撰文/陈绪德 编辑/田丽娜
2021年3月,习近平总书记在主持召开中央财经委员会第九次会议时强调,实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局,拿出抓铁有痕的劲头,如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。电力行业作为国民经济发展的支柱产业,在响应“双碳”目标的实践中,已经成为较全面的、成功的典范,从设备制造、工程设计到施工及调试运行,对低碳技术有了比较全面的研究和积累。低碳技术在电网建设项目中也将得到全面的发展和深度的应用。
自2008年联合国环境规划署将世界环境日的主题定为“转变传统观念,推行低碳经济”以来,低碳经济成为全球热点,作为低碳经济重要支撑的低碳技术也逐渐发展成为社会的前沿技术。2010年,我国就把低碳技术纳入了国家“十二五”科学与技术发展规划,先后制定和修订了《中华人民共和国节约能源法》《中华人民共和国清洁生产促进法》等一系列相关法律法规,推动低碳技术的创新发展。
电网建设项目中低碳技术的应用就是在建设项目勘察设计、施工、调试及运行全过程建设活动中,通过科学管理和技术创新,形成以绿色施工、节能减排、洁净施工、生态保护为核心的工程技术保障,达到工程建设全过程安全可靠、节约资源、减少排放、保护生态、服务社会、效益良好的建设目标。
近十几年来,在发展低碳经济理念的引导下,工程是否通过“绿色施工专项评价”是国家优质工程奖评选的重要前提条件之一。国网公司遵循国家节能减排政策,按照“四节一环保”(节能、节水、节地、节材和环保)的绿色理念推广应用低碳技术,并在电网建设过程中得到了广泛认同。在重点工程建设项目中,国网公司严格执行《建筑工程绿色施工规范》和《建筑工程绿色施工评价标准》,通过建立绿色施工管理体系,认真开展绿色施工总体策划,实施绿色施工方案,积极采用“电力建设五新技术(新技术、新工艺、新材料、新设备、新流程)”和“建筑业10 项新技术(地基基础与地下空间工程技术、混凝土技术、钢筋及预应力技术、模板及脚手架技术、钢结构技术、机电安装工程技术、绿色施工技术、防水技术、抗震加固与检测技术、信息化应用技术)”中涉及的绿色施工技术。在施工组织设计、施工方案、专项技术措施、技术交底方面,国网公司要求设置专门的绿色施工环节,落实“四节一环保”要求,通过贯彻绿色施工推动低碳技术的应用和发展。
但是,相对庞大的电网建设规模而言,目前对低碳技术应用的理念和认识还远远不够,尤其是土建施工领域还普遍存在大量依赖传统工艺和管理要求的惯性思维,项目参建单位对低碳技术的研发和应用缺乏主动性。目前,除了申报国家优质工程奖评选的重点项目有绿色施工的硬性约束外,大多数项目参建单位对“双碳”目标在电网建设项目中全面落地缺乏动力,对施工中的低碳技术缺乏了解,对“四节一环保”、洁净施工及装配式施工等新要求和新工艺认识不够且实施不力,有待提高认识并加强管理。
低碳技术能否在电网建设项目中全面落地,一方面取决于项目参建单位对低碳技术应用的理念和管理措施,另一方面取决于低碳技术发展的成熟度(包括项目参建人员对低碳技术的认知水平)和应用低碳技术的经济性问题。如果低碳技术本身不成熟或项目参建单位对低碳技术缺乏足够的了解,低碳技术就难以推广应用;如果应用低碳技术缺乏经济性,哪怕在技术上已经成熟,也是难以全面普及推广的。
例如,分布式光伏发电技术。2005年,分布式光伏发电在技术上已经成熟稳定,且符合科技先进、低碳环保的发展理念,但因成本高昂(发电成本达每千瓦时1 元,约是煤电的3倍),前期我国参照煤电成本实行全电量补贴政策(如2012年光伏电价补贴标准为每千瓦时0.42 元)的高额补贴方式来进行推广。但目前分布式光伏发电装机容量每千瓦投资已降至4 000 元以下,投资收益率远远超过10%,即使在国家已取消光伏补贴的情况下,仍能得到社会各企业和个人用户的广泛认同和自觉选用。
再如,装配式混凝土施工技术应用在工程现场施工中可实现节材、节水、降耗,提高施工质量并大幅加快工程进度。那么,是否可以全面普及推广应用呢?2009年,青藏直流联网工程为了最大限度地保护生态环境,全线线路基础采用装配式混凝土施工技术,大幅减少了施工用地和施工周期。而对于变电工程,国内仅有部分工程对围墙和电缆沟采用了装配式混凝土施工技术,国外工程如我国投资建设的巴西美丽山直流特高压输电项目的换流站工程,基本全部实现了装配式混凝土施工(包括围墙、电缆沟、防火墙及各类房屋建筑)。
我国电网建设项目装配式混凝土结构施工采用率非常低,主要是因为技术和经济性的问题。随着相关技术标准的相继发布,2017年装配式混凝土施工技术已满足全面应用的条件,但直接成本相对于现行的现浇混凝土工艺还不具备经济优势,主要是我国装配式混凝土施工起步较晚、产业链还比较薄弱,没有形成标准化和规模化应用。
《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》(国办发〔2016〕71 号)提出,“力争用10年左右时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%”。这和电网建设项目目前只能在单项工程量较大的围墙和电缆沟工程进行装配式混凝土施工,在比例上是相符的。建筑全面实行装配式混凝土施工是个循序渐进的过程,只有新建建筑装配式比率达到一定的高度、装配式产业链形成规模化效应,装配式混凝土施工技术的经济性才能全面体现出来,当前阶段的推广还要依靠国家和投资建设单位的鼓励和支持。
电网建设项目已经开好头、起好步,现在正处在低碳技术应用从示范引领向全面推广的阶段,需要对低碳技术应用的程度和推行进程进行研究,使之与社会整体生产水平相协调,适度超前但又不冒进,既不影响“双碳”目标实现,又尽可能体现低碳经济性。具体做法体现在以下四个方面。
针对电网建设项目施工的特点,国网公司结合“双碳”目标在工程项目上落地的要求,开展系统研究,研究当前和未来一段时间内电网建设施工在哪些方面存在较先进的低碳技术及其发展方向,全面排查电网建设施工在“绿色施工”和低碳技术应用上存在的不足和问题,分析相关原因及应对措施;明确“双碳”目标对电网建设项目施工在当前阶段和未来一段时间内应有的要求,研究制订“双碳”目标下开展电网建设项目低碳技术应用的计划方案,在项目可研阶段和初设阶段明确低碳技术应用的要求,组织编写工程项目“绿色施工总体策划”,并采用合同的方式约束相关方执行。
电网建设项目充分考虑工程建设的环境因素和植被恢复因素,优化站址选择、节约土地资源、减少水土流失,对工程运行中产生的废水、废油进行妥善处理。此外,电网建设项目对设备型号及参数进行优选,充分考虑传输能耗和电磁场干扰,提前编制绿色施工设计方案,提出低碳技术应用的项目和范围。
根据施工合同要求,电网建设项目严格执行《建筑工程绿色施工规范》和《建筑工程绿色施工评价标准》的有关规定,编制工程项目《绿色施工专项方案》,执行“四节一环保”的要求。电网建设项目尽可能采用低碳技术,工程现场实行洁净施工,减少粉尘和固体废弃物污染;采用绿色环保的建筑材料、施工工艺和施工机械,不得使用国家或行业明令淘汰的和禁止使用的高耗能机电设备(产品)、技术和建筑材料;计划备料、合理下料、减少废料,有效减少材料损耗和浪费;定期开展绿色施工自评价,确保绿色施工专项方案的落实。
电网建设项目严格检查调试启动条件的落实情况,对试运行的设备持续巡查,防止油、水、气等介质渗漏外泄;对运行噪声、散热、污废水等进行定期或适时检测,对正常运行产生的废水、废油进行妥善处理,发现异常立即进行分析,采取预防控制措施。
“双碳”目标下,电网建设项目全过程绿色低碳化建设的要求将越来越严格,低碳技术应用的范围和深度也将不断扩展,但这是一个循序渐进的过程,不能一蹴而就。目前,在成功推行重点工程“绿色施工专项评价”的基础上,低碳技术研究及应用有了良好的经验和积累,低碳技术应用正处在从示范引领向全面普及推广的过渡阶段,建设单位需要对低碳技术应用的程度和推行进程开展总体研究,保证低碳技术应用既适度超前,又切合当前实际经济发展水平,既不影响“双碳”目标实现,又尽可能体现低碳的经济性。