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    與迅速建造數(shù)10座新電站來增加發(fā)電量相比，節(jié)約用電，特別是以減少電廠排放作為目標的節(jié)約，正成為一種更可行的解決辦法。美國2005年的能源消費支出達到2960億美元，比1993年上升近50％，這一事實也為節(jié)能提供了動力。另外，在如何節(jié)約能源方面，新技術(shù)使人們能用合理的投資成本生產(chǎn)出能效更高的硬件。現(xiàn)在政府在制定節(jié)能計劃時，有更多的數(shù)據(jù)可資利用。他們知道過去的哪些節(jié)能措施取得了成功，并在成功的基礎(chǔ)上取得更大進展。以下是在今后幾年中能使能源消耗量發(fā)生重大轉(zhuǎn)變的10項創(chuàng)新舉措。

照明

    使用緊湊型熒光燈

    照明行業(yè)耗電量最高，而且仍然是最昂貴的用電方式之一。但由于照明設(shè)備無處不在，常常得不到像空調(diào)機之類的大型耗電設(shè)備那么多的關(guān)注。而這意味著，人們一直忽視照明領(lǐng)域存在著巨大的改良潛力。我們已改進了傳統(tǒng)照明裝置的技術(shù)，大大降低其能耗。以緊湊型熒光燈為例，底座已經(jīng)小到可以嵌入標準的螺口燈座。緊湊型熒光燈通常可以節(jié)省75%的照明費用，而且比普通白熾燈泡的使用壽命至少長7倍。很多緊湊型熒光燈甚至可以發(fā)出柔和的白光，達到與白熾燈相似的照明效果。很多電力公司向用戶提供電費折扣，從而將可以產(chǎn)生100W白熾燈照度的24W緊湊型熒光燈的使用成本降到每只1美元或2美元。

    根據(jù)美國環(huán)境保護署（簡稱“環(huán)保署”）的統(tǒng)計數(shù)字，如果每個美國家庭用一支緊湊型熒光燈換掉一只普通白熾燈，全美國的消費者一年可節(jié)省6000萬美元電費。這樣節(jié)省下來的能源，足以照亮700萬個家庭；減少的電廠溫室氣體排放，相當(dāng)于路面上減少了100萬輛行駛的汽車。

    利用半導(dǎo)體的發(fā)光二極管技術(shù)

    用發(fā)光二極管（LED）取代傳統(tǒng)的交通信號燈，大幅削減了很多城市的用電量。一般情況下，在交通信號燈中用一只11W的發(fā)光二極管換下一只140W的白熾燈，會產(chǎn)生節(jié)能92%的效果。發(fā)光二極管已做好進入更多工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的準備，比如超級市場里的冷藏柜。目前生產(chǎn)白色的LED光源還比較困難，因為白色發(fā)光二極管比彩色發(fā)光二極管的成本高很多。但據(jù)照明專家預(yù)測，再過幾年，白色發(fā)光二極管的價格就有望下降一定水平，從而可以得到更廣泛的使用。

    利用自然光取代部分室內(nèi)照明

    與此同時，消費者和企業(yè)都在采取各種各樣的新方法，比如“收集”自然光的裝置—先將自然光集中起來再投射到室內(nèi)，那樣建筑物內(nèi)就不需要使用大量的燈光照明了。猶他州帕克市的自然照明公司（Nature’s Lighting）就在生產(chǎn)內(nèi)嵌反光鏡的太陽能吸收盤。把它們放在平坦的房頂上，通過天窗將太陽光投射進建筑物內(nèi)，漫反射裝置將光線均勻地分布在室內(nèi)。在沃爾瑪倉儲公司，電費是僅次于人工費的主要開支，每年超過10億美元。因此，沃爾瑪一直在完善日光收集技術(shù)，通過折射天窗將日光引入店里。這樣的天窗收集日光卻不輻射熱量。照度感應(yīng)器根據(jù)可用的自然光照度自動調(diào)整店內(nèi)的熒光燈照度。在每家沃爾瑪?shù)臧惭b這種照明系統(tǒng)的平均投入約20萬美元，通過節(jié)省電費和降低空調(diào)費用，在2～3年之內(nèi)即可收回投資。

能效更高的硬件

使用變頻電動機

    過去幾年，硬件能效已得到了巨大的提高。例如工業(yè)用電動機的技術(shù)創(chuàng)新能為企業(yè)節(jié)省大量開支。據(jù)加利福尼亞州帕洛阿爾托市電力研究所（Electric Power Research Institute）主管創(chuàng)新的副總裁克拉克?戈林斯（Clark Gellings）說，目前電動機消耗的能源占工業(yè)能耗的67％。但老式電動機因為需要不停地啟動和關(guān)閉而浪費大量電能。現(xiàn)在很多公司正在改用變頻電動機。據(jù)戈林斯先生介紹，變頻電動機隨著負載的不同而調(diào)整轉(zhuǎn)速，而不是頻繁地啟動和關(guān)閉機器。大型飯店經(jīng)營商MGM Mirage公司在位于拉斯維加斯的飯店內(nèi)部的制冷設(shè)備上安裝22臺新的變速電動機。這項耗資400萬美元的設(shè)備改造工程只需2.5年左右即可通過節(jié)約的電費而收回投資，在此之后，該公司每年將因此節(jié)省160萬美元。

制定新的空調(diào)能效標準

    空調(diào)行業(yè)也可以節(jié)省巨額資金。針對家用和商用中央空調(diào)裝置的新聯(lián)邦能效標準已于2006年1月生效；新標準規(guī)定2006年出售的能效最低的空調(diào)機必須至少比2005年售出的最低能效空調(diào)機節(jié)能30%。即前者必須達到13SEER（季節(jié)性能效排名）的標準，后者則是實施了14年的10SEER標準。根據(jù)美國能源部的統(tǒng)計，提高能效標準后，從2006年到2030年電力公司在全國范圍內(nèi)可以少建造40座新電站。與此同時，到2020年消費者將節(jié)省電費10億美元。

更“聰明”的傳感器

    生產(chǎn)制造商已開始選用先進的傳感器來更好地控制能耗和降低經(jīng)營成本從而設(shè)計更智能的產(chǎn)品。售價為幾美元的傳感器，使用幾年間就可節(jié)省數(shù)千美元，所以越來越多的公司在利用這項技術(shù)。例如加利福尼亞州Moorpark市的定制傳感器制造商Kavlico公司，其生產(chǎn)的用于商用制冷設(shè)備的半導(dǎo)體控制器的銷售業(yè)績顯著。傳感器會告訴控制器何時開始冰箱的除霜周期，以此代替自動定時器，這樣冷凍設(shè)備就不用再經(jīng)過不必要的“加熱—冷卻”周期。

    Kavlico公司是法國施耐德電器 （Schneider Electric）下屬的一家美國公司，它的總經(jīng)理斯科特?法倫科夫（Scott Farrenkopf）介紹，新型控制器可“減少25％～30%的用電量”。他還說，汽車制造商和設(shè)備制造商都在紛紛訂購更多的為他們量身定做的傳感器，用于為節(jié)省燃油和提高能效而設(shè)計的系統(tǒng)當(dāng)中。

更好的測量裝置

    消費者可以用價格便宜、方便購買的測量工具記錄家用電器的耗電量。圣迭哥市一名退休的教養(yǎng)院管理員埃里克?比埃爾（Eric Bier）擔(dān)心其電費上漲，于是購買了一個紐約P3國際公司制造的名為“省一瓦”（Kill-A-Watt）的測量裝置。先將這個售價約40美元測量儀插進一個標準的墻上電源插座，然后將家里的其它電器插進測量儀中，就可以了解這些電器的耗電量。將測量儀上顯示的“干瓦—小時”讀數(shù)乘以本地的電價，就能算出使用某個家用電器每月需支付的電費。

制訂能效標準

    聯(lián)邦政府為10多種產(chǎn)品制訂了最低能效標準。其中包括洗碗機、電冰箱、熱水器、房間空調(diào)機和電動機。聯(lián)邦政府估計，從1990年到2000年，這一舉措為消費者節(jié)省了近500億美元電費。

    同時，環(huán)保署（EPA）給近40種產(chǎn)品貼上了“能源之星”（Energy Star）標識。它們代表每一類產(chǎn)品中能效最高的25%的產(chǎn)品。據(jù)環(huán)保署估計，2005年使用“能源之星”產(chǎn)品的消費者節(jié)省電費120億美元，節(jié)約的電能足以供應(yīng)1100萬個家庭。

    盡管如此，環(huán)保署的標準仍然存在一些疏漏，如能彌補這些疏漏，今后幾年就會節(jié)省更多的能源。以電視機為例，政府沒有規(guī)定電視機的能效標準，有“能源之星”標識的電視機，只是表明其在“待機”模式下的電量消耗少。換句話說，就是未開機時耗電量較低（實際上，所有帶遙控器的設(shè)備，從未真正斷過電，除非拔下它的電源插頭）。

    近年來，隨著電視機耗電量的迅速增多，對制訂電視能效標準的呼聲也越來越高。電視屏幕的尺寸急劇增大，附加裝置迅速增加，從衛(wèi)星電視天線到可編程的機頂盒應(yīng)有盡有。有些家庭現(xiàn)在花在家庭娛樂設(shè)備上的電費，多于冷藏食物的電費。國際電工技術(shù)委員會（IEC）制訂的電氣與電子技術(shù)標準經(jīng)常被各政府采用。目前該委員會正在制訂衡量電視機耗電量的通用標準。在IEC結(jié)束其工作后，最早有可能從2008年初開始，電視機上會出現(xiàn)一些能效標識信息。與此同時，環(huán)保署說他們正在考慮根據(jù)電視機的總耗電量而不只是待機模式下的耗電量來張貼“能源之星”標識，以此為購買新電視機的消費者提供真正有參考價值的工具。

    電子消費產(chǎn)品協(xié)會（Consumer Electronics Association）鼓勵自愿貼標志，但反對為電視機之類的產(chǎn)品施行強制性節(jié)能標準，因為“電子行業(yè)的產(chǎn)品非常多，變化非常快，”該協(xié)會負責(zé)技術(shù)標準的副會長布萊恩?馬克沃特（Brian Markwalter）如是說。而標準的倡導(dǎo)者則堅持認為，產(chǎn)品的發(fā)展變化迅速說明新標準的出臺更加緊迫。俄勒岡州波特蘭市專門研究能源問題的Ecos咨詢公司負責(zé)人克里斯?卡爾維爾（Chris Calwell）認為：“能源使用方式已經(jīng)發(fā)生變化，現(xiàn)存我們應(yīng)該抓緊張貼節(jié)能標志。”

新建筑規(guī)范

    美國所有的州都有建筑健康、消防及安全規(guī)范，其中的40個州還有建筑能效規(guī)范。有的節(jié)能規(guī)范規(guī)定了新建筑必須采取的最低阻熱措施。據(jù)能源部估計，修改建筑規(guī)范為美國消費者在1991年到2005年間節(jié)省了47億美元電費。日前美國還有10個州沒有全州通用的建筑能效規(guī)范，其中有些正在考慮采用州級能效建筑規(guī)范，包括密西西比州和阿拉巴馬州，部分原因是他們受颶風(fēng)影響后正開始繁重的重建工作。與此同時，有幾個已經(jīng)制定能效規(guī)范的州在考慮采用國際規(guī)范委員會（International Code Council）2005年頒布的某個示范規(guī)范的最新版本。預(yù)計到2010年，建筑能效規(guī)范在美國減少的一次能源消耗量會為美國消費者每年節(jié)省100億美元。

對電力公司的激勵

    為了消除電力公司資助節(jié)能項目的障礙，很多州修改了電價方案。加利福尼亞州和其它一些州對基本服務(wù)費當(dāng)中每個電力公司花費成本的絕大部分進行估算，而不是以電表千瓦時的讀數(shù)對電量收費。2006年7月，在仍然仔在費率結(jié)構(gòu)問題的州，數(shù)十家電力公司、能源消耗大戶和能源監(jiān)管機構(gòu)承諾，通過資源規(guī)劃、提高對節(jié)能的關(guān)注度來改善收費結(jié)構(gòu)。例如與其建造一座新的500 MW電廠，不如通過某種手段削減500 MW的用電需求，既能節(jié)約資金，又能保護環(huán)境。

    美國半數(shù)以上的州的電力臨管機構(gòu)，已經(jīng)批準支持這項全美節(jié)能行動計劃。愛荷華州的電力專員、全國節(jié)能行動的領(lǐng)頭人黛安?姆恩斯（Diane Munns）說，他們之所以愿意參加全美節(jié)能行動計劃，是因為大部分州的電力監(jiān)管機構(gòu)都遇到了“新電廠立項和電價持續(xù)上漲”等問題。該計劃的倡導(dǎo)者環(huán)保署估計，如果該節(jié)能行動計劃得以在全美推行，美國每年可以減少200億美元的能源費用。

    與此同時，加利福尼亞公共事業(yè)委員會正在考慮為推廣節(jié)能措施的電力公司設(shè)立專項貨幣獎勵。委員會主席麥克爾?皮威（Michael Peevey）說，“我希望看到電力公司從投資能效中得到的回報，可望能與他們大興土木興建電廠得到的收益相當(dāng)。”

分時能源價格

    電力公司將采用新型電能表計費。用精密的電能表每天數(shù)次（而不是每月）自動監(jiān)測每個客戶消耗的電量。這項措施使電力公司能夠在一天的不同時間或者一年的不同季節(jié)，按不同的價格計費。在電力供應(yīng)緊張時，或者在燃油價格特別高時，監(jiān)管機構(gòu)可以通過提高電價來抑制用電需求，從而減少對電廠發(fā)電的需要。加利福尼亞公共事業(yè)委員會的皮威先生說：“有些消費者可能不贊同這種想法，但是當(dāng)人們了解到這樣更環(huán)保，他們就會轉(zhuǎn)而支持這種做法。”根據(jù)聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會的最近一份研究報告，全美國只有6％左右的電力用戶安裝了這種電能表。賓夕法尼亞州、威斯康星州、康涅狄格州、堪薩斯州、愛荷華州和緬因州的電能表使用率最高，從14％～53%不等。從2008年起，南加州愛迪生電力公司（愛迪生國際公司下屬的公司）的500萬名客戶會裝上新的電能表。新電能表可以實現(xiàn)雙向通信，既能向電力公司傳送即時的讀數(shù)，也能與其它設(shè)備如智能恒溫器進行對話。從而遠程遙控設(shè)定溫度。這樣消費者將可以更好地控制用電量，如任電力供應(yīng)緊張或電價較高的時段，用戶可以減少用電量。

電費折扣

    很多電力公司還對節(jié)能電器和設(shè)備提供電費折扣，通過鼓勵淘汰陳舊設(shè)備而永久地降低能源需求。2002年紐約以每臺75美元回收了16萬臺舊空調(diào)機。回收這些舊空調(diào)在10年間節(jié)約的電能，相當(dāng)于一座大型電廠全年的發(fā)電量。加利福尼亞州的消費者每年支付的電費接近200億美元，該州已經(jīng)承諾2006～2008年，從電費中撥出20億美元投資節(jié)能項目。在所有的州當(dāng)中這是最高記錄的投資。對于其它州，如果能讓電力公司將相當(dāng)于電費收入的1％～2%的資金投入到節(jié)能項目上，就已經(jīng)邁出很大的一步了。PG&E（太平洋天然氣和電力公司）將投資9.74億美元，預(yù)期會永久性地削減600MW的電力需求，相當(dāng)于少建一座大型發(fā)電站并節(jié)省30～50年的燃料，僅照明一項就會節(jié)電近250MW。

    有些節(jié)能項目能獲得大額電費折扣。2005年房地產(chǎn)投資公司GMH資本合伙企業(yè)（GMH Capital Partners LP）在加州里士滿市購買了一棟大型綜合住宅樓，它投入327428美元對這座近20年的老建筑物進行節(jié)能改造：安裝新燈具、熱水器和熱反射式屋面材料。預(yù)期每年可節(jié)約11.2萬美元，其中的大部分節(jié)能效益將由樓內(nèi)的1008個單元的租戶分享。為了鼓勵GMH為節(jié)能所付出的巨大努力，其花費在設(shè)備改造和安裝上的費用得到了全額補償。當(dāng)?shù)氐碾娏綪G＆E這樣做的原因在于，如果只有承租人可以享受節(jié)能所帶來的好處，大多數(shù)業(yè)主就都不愿意進行耗資巨大的節(jié)能改造。PG&E公司主管客戶能源的副總裁貝弗莉?亞歷山大（Beverly Alexander）說：“這是一個很難攻克的市場”。

用戶響應(yīng)計劃

    讓用戶購買價格更高的節(jié)能設(shè)備，無疑是持久地減少能源消耗的辦法。此外，還有臨時性地減少能源消耗的辦法，特別是用能大戶。在今后幾年，特別是在建新電廠遇到很多困難的新英格蘭等地區(qū)，這些“需求響應(yīng)”項目會更加引人注目。早期的節(jié)能項目是付費讓能源消費大戶減少能源使用量，有時是強迫他們壓低產(chǎn)量。現(xiàn)在有一種可以更不費力地降低能耗的方法，那就是借助于控制裝置，按照電力公司的要求調(diào)暗燈光或者讓空調(diào)和泵輪流運行。為了響應(yīng)國會發(fā)布的指令，聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會最近視察了電力工業(yè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只需啟動現(xiàn)有的“需求響應(yīng)”項目，就可以減少需求37500 MW。相當(dāng)于75座大型電廠的發(fā)電量。

作者信息：

    麗貝卡?史密斯1著，惠宇明2譯

    1.《華爾街日報》駐洛杉磯記者站，美國 洛杉磯90001；

    2.美國自然資源保護委員會（NRDC）北京代表處，北京100022