2.2　节能的内涵及必要性

2.2.1　节能的内涵

简单地说，节能就是节约能源。就狭义而言，节能就是节约石油、天然气、电力、煤炭等能源；而更为广义的节能是节约一切需要消耗能量才能获得的物质，如自来水、粮食、布料等。但是节约能源并不是不用能源，而是善用能源，巧用能源，充分提高能源的使用效率，在维持目前的工作状态、生活状态、环境状态的前提下，减少能量的使用。1998年开始实施的《中华人民共和国节约能源法》第三条对节能的定义如下：“节能是指加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费，更加有效、合理地利用能源。”

分析《中华人民共和国节约能源法》中对节能的定义，我们可以发现该法从管理、技术、经济、环境和社会4个层面对节能工作给出了全面的定义。

首先是从管理层面指出节能工作必须从管理抓起，加强用能管理，向管理要能源。国家通过制定节能法律、政策和标准体系，实施必要的管理行为和节能措施；用能单位注重提高节能管理水平，运用现代化的管理方法，减少能源利用过程中的各项损失和浪费；杜绝在各行各业中存在的能源管理无制度、能源使用无计量、能源消耗无定额、能源节约奖励制度不落实的现象，从管理环节抓好节能工作。

其次是从技术的层面指出节能工作必须是技术上可行，也就是说节能工作必须符合现代科学原理和先进工艺制造水平，它是实现节能的前提。任何节能措施，如果在技术上不可行，它不仅不具有节能效果，甚至还会造成能源的浪费、环境的污染、经济的损失，严重的还可能造成安全事故等。

再次是从经济的层面指出节能工作必须是经济上合理。任何一项节能工作必须经过技术经济论证，只有那些投入和产出比例合理，有明显经济效益项目才可以进行实施。否则，尽管有些节能项目具有明显的节能效果，但是没有经济效益，也就是节能不节钱，甚至是节能费钱就没有实施的必要。

最后是从环境保护和可持续发展的角度指出任何节能措施必须是符合环境保护的要求、安全实用、操作方便、价格合理、质量可靠并符合人们生活习惯的，如果某项节能措施不符合环保以及安全、质量等方面要求，或者不符合人们的生活习惯，那么，即使经济上合理，也不能作为法律意义上的节能措施加以推广。夏时制是一项非常有效的节能措施，实行夏时制可以充分利用太阳光照，节约照明用电，现在好多国家特别是西方发达国家都在实行。而在我国实施一段时间后，就停了下来，没有推开。主要原因是我国横跨许多时区，如果全国统一，会对某些地区的人们生活带来不便；如果全国不统一，那对人们坐飞机、火车等出行带来十分的不便，夏时制所带来的节能效果将被这些无效的工作所消耗，综合的社会效果，很可能是不节能，甚至是浪费能量，这也是最后在我国停止实施夏时制的原因之一。

各行各业对节能的定义也有不同的阐述，如由化学工业出版社出版的《化工节能技术手册》中，对化工企业节约能源的定义是：在满足相同需求或达到相同生产条件下使能源消耗减少（即节能），能源消耗的减少量即为节能量。在这个定义中，必须注意到在化学工业节能中必须满足两个前提条件中的一个，否则就不是节能。例如，在某工艺中每小时需要1.0MPa的水蒸气1t，如果你通过减少水蒸气的流量或减少压力从而使消耗的能量减少，就认为是节能了，这就错了，因为它没有满足相同的需求。

自从20世纪70年代发生世界全球性的石油危机以来的30多年来，建筑节能的含义经历了3个不同的阶段：第一阶段是建筑中节约能源（energy saving in building），也就是在房屋的建造过程中节约能源；第二阶段是建筑中保持能源（energy conservation in build⁃ing），也就是在建筑中减少能源的散失；第三阶段是建筑中提高能源利用率（energy effi⁃ciency in building）。就一般而言，建筑节能是指在建筑材料生产、房屋建筑施工及使用过程中，合理地使用、有效地利用能源，以便在满足同等需要及达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗，以达到提高建筑舒适性和节省能源的目标。建筑物的节能是一项综合性的措施。

就水电工程而言，其利用水能发电，本身就具有节能的特点；加之大多数工程规模巨大、建设用能品种多、技术复杂、生命周期长、环境敏感性强等，也赋予了节能更多的内涵。在规划设计阶段，水电工程节能是根据电力系统对供电质量的要求，研究具有较好调节性能的梯级开发方案，以提高水能开发利用程度；同时在规划坝址、水工建筑物设计方案比选、设备及材料选取以及工程建设时的施工工艺、设备配套选择等充分考虑节能、节地、节约资源等要求。总之，在建设及运行阶段，水电工程节能在保证质量、安全等基本要求的前提下，通过科学管理和技术进步，最大限度地节约资源与减少对环境的负面影响，实现“四节一环保”（节能、节地、节水、节材和环境保护）的绿色施工理念。

节能工作必须从能源生产、加工、转换、输送、储存、供应，一直到终端使用等所有的环节加以重视，对能源的使用做到综合评价、合理布局、按质用能、综合利用、梯级用能，在符合环保要求并具有经济效益的前提下高效利用好能源。

2.2.2　节能的必要性及意义

人类目前正在大规模使用的石油、天然气、煤炭等矿石资源是非再生能源，就目前已探明的储量而言，势必有枯竭之日。据《BP世界能源统计（2006版）》资料介绍，以目前探明储量计算，全世界石油还可以开采40.6年，天然气还可以开采65.1年，煤炭还可以开采155年。即使以最乐观的态度，再过200年，地球上可开采的矿石资源将消耗殆尽，到时人类如何面对，将是一个关乎全人类生存的严峻问题。可再生能源主要是自然界中一些周而复始的自然现象而获取的能源，如水能、风能、潮汐能、太阳能等能源，但获取这些能源有些需要较大的初始投资，有些则存在供给不稳定及能密度不高的缺点。综上所述，人类如果无节制地滥用能源，不仅有限的不可再生能源将加速消耗，即使是可再生能源也无法满足人类对能源日益的增加，将给人类带来毁灭性灾难。正如美国科学家麦克科迈克所说：“如果不及早采取‘开源节流’的有效措施，总有一天，能量的消耗将大于各种来源的能源总量，而这一天或迟或早都要来到，谁也不能例外。”因此从现在开始，节约能源，善用能源，提高能源利用率及单位能源产生的综合经济效益是目前在能源消耗过程中必须解决的现实问题。世界各国把节能视为一独立能源，称为第五大能源，前面的四大常规能源分别为煤炭、石油、天然气和水力。

我国是一个能源比较丰富的国家，能源生产总量居世界第二位，仅次于美国，如果单纯从总量上来说确实如此。如我们的煤炭储量、水利资源等确实位居世界前列，但考虑到我们庞大的人口基数，我国的人均能源储量远远低于世界平均水平。我国整体的能源使用效率相对于发达国家是严重偏低，只相当于节能水平最高国家的50%左右，无论是我们的单位国民生产总值还是钢铁、化肥等单位产量所消耗的能量都大大高于发达国家的平均水平。面对人均能源储量偏低且单位产值能源消耗偏高的现实，节约能源不仅是一件十分迫切的任务，而且是一项大有作为的事业。据有关资料介绍，如果采取有效的节能措施，提高能量的有效利用率10%，则通过节能得到的能源数量将达到目前世界上使用的水能、核能之和，如果能源有效利用率提高20%左右，节约的能源数量将达到目前已知的世界上天然气储量。目前，我国的能源整体利用率约为30%，节能的潜力非常巨大。如按中等发达国家的能源利用效率来计算，我国现在完全可以在能源消费零增长的条件下实现经济增长，逐步达到发达国家的经济发展水平，这是何等令人鼓舞的消息。

然而，现实情况是十分残酷的，要提高我国整体能源的利用率，达到或接近国际先进水平，仍需要我们付出艰巨的努力。能源危机迫近的信号正在我国时隐时现，华东、华南地区的电荒、全国局部范围内的油荒、气荒以及国际原油价格不断突破历史新高，给我们敲响了警钟。国际因能源问题引发的各种冲突日益增多，能源问题已不是一个国家的经济问题这么简单，它已是涉及国家安全的战略问题。更何况我国正处在由温饱型向小康型及富裕型社会转变的进程，人均的能源消耗量将不断增加，如果不节约能源，不采取节能措施，试想一下，如果我们仍保持目前较低的能源利用率，而人均能源消耗的水平达到发达国家的水平，到那时，我们的能源总需求量将是目前的10倍以上，这是一个较为可怕的数字。尽管我们可以开发新的能源以及通过进口来弥补能源缺口，这不仅需要消耗大量的外汇，也影响到国家的能源安全。因此，节约能源、提高能源利用率，不仅仅是经济问题，还是涉及国家战略安全的大问题。

节约能源、提高能源利用率，可在相同GDP的情况下，降低能源消耗的总量，减少二氧化碳的排放量，对保护地球环境、建立和谐社会也具有积极的社会意义。综上所述，节能工作是解决能源供需矛盾的重要途径，是从源头治理环境污染的有力措施，也是经济可持续发展的重要保证。

如前言中所述，我国正处于经济快速发展阶段，水电站在建工程数量及规模不断扩大，因此水电站工程建设及工程运行的能耗亦在持续增加。水电站开发系利用可再生能源的工程，但在建设过程中由于大量消耗了能源，以至于一定程度上减弱了节能作用。国家发展改革委在2006年下发的《关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》中强调，固定资产投资项目节能评估和审查工作是加强节能工作的重要组成部分，对合理利用能源、提高能源利用效率，从源头上杜绝能源的浪费，以及促进产业结构调整和产业升级具有重要意义；国家发展改革委审批、核准和报请国务院审批、核准的固定资产投资项目，可行性研究报告或项目申请报告必须包括节能分析篇（章）。水电水利规划设计总院随后在2007年下发了《水电工程可行性研究节能降耗分析篇章编制暂行规定》，规定中强调需合理开发利用水能资源，在工程建设和运行管理中节约能源。因此，水电工程的节能是十分必要的。