收稿日期:2003-01-25作者简介:王效华(1959-),男,江苏东台人,教授,硕士生导师,研究方向为农村能源政策研究,可再生能源项目评价、系统分析,农村地区能源、经济、环境的可持续发展等。
中国农村能源可持续发展:现状、挑战与对策王效华1,高树铭2(1.南京农业大学工学院,江苏南京 210031;2.江苏省农林厅环保能源处,江苏南京 210013)
摘 要:本文在农村能源和可持续发展的相互关系的基础上,提出了农村能源可持续发展的概念,分析了中国农村不同时期农村能源可持续发展的主要问题,提出了中国农村能源可持续发展的主要挑战和对策,为中国农村能源可持续发展建设提供了依据。关键词:农村能源;可持续发展;生态环境;农村发展中图分类号:TK01;S216.4 文献标识码:A 文章编号:1000-1166(2003)04-0041-03SustainableDevelopmentofRuralEnergyinChina:Status,ChallengerandCountermeasure/WANGXiao-hua1,GAOShu-
ming2(1.NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210031,P.R.China;2.RuralEnvironmentalConservationandEnergy
OfficeofJiangsuProvince,Nanjing210013,P.R.China)Abstract:Basedondefinitionsofruralenergyandsustainabledevelopment,thispaperpresentstheconceptionofsustainabledevelop-mentonruralenergy(SDRE).ByanalyzinghistoryvarianceonruralenergyconsumptionwiththeeconomicdevelopmentinChina,thepaperdiscussesmainquestionsindifferenttimeandputsforwardthechallengesandcountermeasures.Keywords:ruralenergy;sustainabledevelopment;eco-environment;ruraldevelopment
目前,农村能源可持续发展的研究大都集中在有关农村能源建设的单项技术和区域性农村能源可持续发展对策的研究[1-4]。未见从总体上研究农村能源可持续发展相互关系,论述农村能源可持续发展基本概念。本文分析并提出了农村能源可持续发展的概念,根据中国农村能源发展的历程,探讨了不同时期农村能源可持续发展的主要问题,提出了农村能源可持续发展的挑战和对策,为中国农村能源可持续发展建设提供了依据。1农村能源可持续发展的概念 狭义的农村能源即农村地区的能源。由于在农村地区既有能源消费(主要包括农业生产、乡镇企业和农村家庭能源消费),也有能源(主要是当地的可再生能源)的生产,因此农村地区的能源就既包括外界输入的商品能源,也包括当地的可再生能源。广义的农村能源是针对第三世界国家农村地区的经济基础的不发达,很少得到商品能源的供应,主要依靠当地可获取的可再生能源,从而严重制约农村社会经济发展和生态环境改善而提出的一个概念,这个意义上的农村能源实质上是指农村地区能源问题。因此,农村能源研究实际上是对农村范围内的各种能源从开发(或输入)至最终消费过程中的技术、经济及管理问题的研究,以获取最大的经济、社会、生态效益,保持农村的可持续发展。可持续发展的概念已被当今社会广泛理解和接受。1987年世界环境与发展委员会(WCED)在《我们共同的未来》的报告中将可持续发展定义为“指满足当代人的需要,又不损害后代人满足需要能力的发展”。中国可持续发展的目标是“建立可持续发展的经济体系,社会体系和保持与之相适应的可持续利用的资源和环境基础”。中国农村的可持续发展是中国可持续发展的一个重要部分。在农村可持续发展中,能源问题是重要因素之一。经济发展需要能源的有力保障,农村地区长期使用的生物资源与当地的生态环境有很密切的联系,另外能源的利用不可避免会产生出对环境的影响。根据农村能源、可持续发展的基本概念和相互关系,可以认为,农村能源可持续发展是在满足农村地区社会、经济发展所需能源的需求,建立高效、经济的能源供应和消费体系,优先利用可再生能源,保持农村生态环境的改善。它的四大主要特征是满足
41中国沼气ChianBiogas2003,21(4)消费需求、强调节能高效、优先再生能源和改善生态环境。2 中国农村能源可持续发展历程与挑战 中国自给自足的农村经济基本上没有外界能源的输入。依靠人力和畜力进行农田耕作和收获,利用人力和风力提水灌溉农田,家庭炊事燃料则主要是秸秆和薪柴,仅有的能源输入是每年仅几千克的照明用煤油。随着农村经济的发展,上世纪60,70年代农村电网的逐步建立,部分家庭采用电力照明,由于供应极不稳定和农户收入很低,所用电力极为有限。至上世纪70年代末,农村人口占全国的80%,但消费的商品能源(煤、油、电)却只有全国的15%,约1亿吨标煤,农村所耗电量(包括农村生产耗电在内),只有330亿千瓦时,人均年耗只有40千瓦时。由于农村人口的增长,农村当地生物质能的合理提供量与需求量之间出现了缺口,家庭炊事燃料普遍不足,其短缺严重地区往往是生态环境本来就较为恶劣地区。随之出现的对生物质(秸秆和薪柴)的过度采伐,造成当地水土流失,土壤有机质含量下降,农作物产量下降。1979年在全国范围内调查表明,竟有2/5的农户全年缺烧三个月上,农村的生活用能(炊事、取暖)以及许多农产品加工,如制茶、烧烟叶等,主要靠烧薪柴和秸秆,年耗实物量高达6亿多吨,其中2.4~2.6亿吨的薪柴中有四成至三成是由过量采樵掠取,这是加剧我国的水土流失和荒漠化程度的重要原因之一[5]。1979年开始的农村经济体制改革,带来了农业、林业产量的提高,使得秸秆和薪柴的可提供量大幅提高,加之节柴灶、沼气池等技术的推广,基本解决了燃料不足的矛盾。随之出现的农村工业吸收剩余劳动力、进城打工者增加,相对减少了农村家庭能源的消费。同时开始了农村生活用能商品化过程。随着商品能供应的市场化,农民可以通过市场购买煤炭、燃料油。农村地区的电网改造使得农村电网损失率大幅下降,电力成为农村家庭用能中增长最快的能源[6]。遍布城乡的液化气代销点使得农民可以较方便地购买液化气作为家庭的燃料。然而,农村生活用能商品化使得大量用作燃料的秸秆被大量替代,一些地区秸秆出现大量剩余,田间焚烧、弃于河道,带来新的严重的污染。同时,乡镇工业能源消耗的迅速增长,产生了大量的环境污染,对农村自然生态环境构成威胁。1999年中国农村地区共消费630Mtce[1]各类能源,其中商品能为408Mtce,占国家一次能源消费(1301.2Mtce)的31.4%(表1)。近年中国农村地区能源消费增长迅速(年均增长6%)。煤炭、油品、电力的年均增长率分别为11%、20%和16%,油品和电力年增长率最为迅速。虽然增长迅速,但人均能源消费约为城市人均能源消费的18%,差距仍很显著。目前,我国的水土流失面积已达367万平方公里,而且每年还以1万平方公里的速度增加,每年流失富含有机质的表土50亿吨,我国荒漠化土地面积已达262万平方公里,而且每年还以2460平方公里的速度推进。表1 中国农村能源消费/Mtce1980年1999年合计生活用生产用合计生活用生产用煤炭65.137.028.0282.8110.0172.8油品15.01.014.052.07.844.3电力19.03.016.072.727.345.4薪柴112.0103.09.092.377.914.4秸秆117.0117.0-125.0125.0-合计328.0261.067.0630.3353.5276.9*资料来源:中国能源研究会:能源政策研究,2001.1
根据中国农村能源可持续发展的现状和本文提出的四大主要特征,中国农村能源可持续发展的主要挑战是:(1)在经济贫困、生态环境恶劣的地区,生物质的过量消费,形成植被破坏,水土流失加剧,土壤有机质含量降低,生态环境恶化;(2)农村家庭商品能耗的替代引起的生物质的过剩,引起对大气、水体和土壤破坏;(3)能源消费的规模小、地点分散,形成低效率、高排放;(4)能源利用设施没有消烟、除尘、脱硫等措施;(5)缺少技术的帮助和支持;(6)缺少经济分析和决策的帮助;(7)缺少节能改造资金的支持;(8)对环境破坏更为直接面对自然,农村普遍没有保护措施和意识;(9)环境成本的外部化属性。
3 中国农村能源可持续发展的对策3.1满足农村发展的能源需求为实现我国在2010年农村地区全面达到小康水
42中国沼气ChianBiogas2003,21(4)平,2050年我国的综合国力达到世界中等发达国家水平这个目标,能源供应必须满足这个目标的需求。在诸如品种更新、耕作、灌溉、施肥、收获、贮藏、加工、运输等有关能源消费环节,提供可靠、洁净的高品位能源,并保证高效率运行。3.2改善贫困地区能源供应贫困地区往往是与有限的资源和脆弱的生态环境有关。由于能源短缺,人们对森林、草地、秸秆过量消耗,造成荒漠化和水土流失,土地生产力进一步下降,贫困加剧。应从能源、经济、社会和环境等方面采取综合措施,改善贫困地区的能源供应和生态环境,建立能源供应的保证机制,增加商品能的供应,把解决无电户的电力供应问题放在优先位置,更有效地开发利用当地可再生能源。3.3提高乡镇企业能源利用效率提高乡镇企业对资源、能源的利用效率,减少对生态环境的污染损害。应对七个高能耗工业(砖瓦、石灰、水泥、焦炭、造纸、陶瓷)加速节能减排技术改造,真正做到高效、减排、治理污染,使乡镇工业的发展走农村可持续发展的道路。3.4以现代技术开发利用可再生能源加大科研力度,进一步提高设备能源转换效率,降低制造成本,研制廉价可靠的可再生能源技术,对于技术尚不成熟但有发展前景的可再生能源技术,要进一步扩大试点示范规模,使之不断完善;对于技术成熟具备商业化的技术,要及时组织标准化、系列化生产,形成产业,尽快投向市场,以逐步扩大在整个能源系统中所占份额为最终目标。从当前客观实际需要来说,生物质利用技术的更新改造、风力发电和太阳能利用技术应作为首选项目来抓。3.5开发农村能源利用适用技术应根据农村用能的分散、小型的特点,研究、引进、开发适合农村的先进适用、坚固耐用、维护方便的技术,扩大推广应用范围,提高效率,降低成本,减少环境污染。把改进乡镇工业用煤工艺、发展洁净煤和节煤技术,提高煤炭的利用效率,减少废弃物排放放在主要位置上;进一步开展农机节油的技术改进,推动农村低压线路改造和各种节能电力设备,提高农村电力系统的安全性、可靠性。