節能提效是實現“雙碳”目標的第一優選
在4月底舉行的2021中國能源金三角“十四五”區域協同發展論壇上，中國工程院院士謝克昌表示，“相比拓展二氧化碳資源化利用途徑，節能提效才是實現碳達峰、碳中和的第一優選”，“要科學研究二氧化碳過量排放問題的系統性解決方案，包括循環和資源化利用的‘順治’，而不是簡單粗暴地封存‘逆治’”。
謝克昌院士認為，實現目標的技術路徑有著優劣之分。其順序應該依次為節能提效、降低碳排放強度、增加低碳能源和減少高碳能源、通過植樹造林強化自然碳匯，以及二氧化碳捕集、封存和利用。
謝院士稱，2020年我國非化石能源占一次能源消費的比重為15.8%，剩余仍是化石能源。在84.2%的比例中，煤炭占56.8%。根據中國工程院的戰略研究，到2030年，煤炭比重仍將在50%左右，依然是主體能源。此外，我國還面臨能源利用效率偏低的現實，單位GDP能耗是世界平均水平的1.4-1.5倍。謝克昌院士講到，“若能達到世界平均，每年可少用13億噸標準煤、減排34億噸二氧化碳，約占2020年碳排放總量的1/3。因此，相比拓展二氧化碳資源化利用途徑，節能提效才是實現碳達峰、碳中和的第一優選。”
如謝院士所言，在我國煤炭消耗占能源消耗比重從目前的56.8%到2030年預計的50%，其依然是能源消耗主體。而蒸汽又是煤炭消耗的主要產物，因而，提升蒸汽的能源利用效率和對蒸汽系統節能提效就成為實現碳達峰、碳中和的重要環節。尤其對耗汽量巨大的化工行業，蒸汽系統的節能提效意義重大，而且投資少、難度小。故而，完全可以講，蒸汽系統的節能提效是實現碳達峰、碳中和第一優選的重要環節！
在此，我們順便就蒸汽節能略談以下幾點：
節能比例一般為15%—45% 根據孚雷德多年大量的市場調研和實際改造經驗來看，在我國絕大多數蒸汽系統的節能空間在15%~45%，有的甚至更高。在我們完成的項目中，某化工企業蒸汽耗量降低了51.3%，某食品加工廠節約蒸汽費用約38%，某制藥企業蒸汽耗量降低了36%，某制藥工業園節約蒸汽24.7%，某糧食加工企業噸產品蒸汽耗量降低17.65%，某印染企業節約蒸汽44.44%……
節能空間出自何處？蒸汽的產生和控制、輸送和分配、隔熱保溫、蒸汽品質的提升、壓力和溫度控制、蒸汽的梯度利用、設備疏水、余熱利用等等，每一個環節都有節能提效的空間。任何環節存在問題都會影響整體的節能效果。比如，通過對蒸汽過熱度的控制，可以提高設備效率20%以上，通過對工藝溫度的精確控制可以實現10%以上的節能效果，通過優化疏水系統可以節能30%，通過余熱回收可以節能5-20%甚至更高。
如何做到？蒸汽系統節能是一項系統工程，需要系統思維，從蒸汽系統整體著眼和從每一個細節入手。應該避免頭疼醫頭、腳痛醫腳和隔靴撓癢。需要扎實的蒸汽系統知識、完整的系統改造思路、全面而先進的技術、成熟而有效的方法和豐富的經驗，也需要優質可靠的設備。
在蒸汽系統改造中，應把注意力集中在減少能量損失、提高設備效率和熱能利用率上。節能提效是第一優選。