B2编辑、版式：刘丹校对：王心怡2011年9月19日星期
一 TECHNOLOGY 技术 Tel（押010）82619191-8132E-mail押dliu@ 能源观察 短短十几年，至少在理念上，绿色建筑、低碳建筑在中国已经蔚然成风。
而现在，国内的节能减排终于开始向纵深发展，拓展到了耗能最大的领域———工业建筑。
建筑节能涉入“深水区” 我国原油对外依存首超美国的思考 阴林伯强 阴本报记者刘丹 在中国持续进行了数年的节能减排运动正在涉入“深水区”。
“过去十年中，国内对建筑节能投入很大，尤其是民用建筑与公共建筑领域。
与之相比，工业建筑节能设计才刚刚起步。
”天津大学长江学者讲座教授陈清焰博士日前在接受《科学时报》采访时表示，“工业建筑节能设计与改造将成为我国建筑节能的下一个重点。
” “这也是当今中国为数不多的具有相当可观的投资回报率的领域之
一。
”陈清焰说。
不过，在这个领域我国还面临很多体制难题。
工业建筑节能起步 在建筑节能环保领域有着30年从业经验的陈清焰正在将他的工作重心从美国转向国内。
2008年受聘天津大学长江学者讲座教授后，陈清焰带领其学术团队完成了若干工业建筑节能设计与改造项目。
其中一个代表性的项目，即针对天津市某通过LEED认证的工业厂房进行节能改造。
由非营利组织美国绿色建筑协会（USGBC）运作的LEED，是美国民间绿色建筑认证奖项，也是目前全球默认的主流绿色建筑评级体系。
尽管通过LEED披上了一件“绿色外衣”，但这个项目在陈清焰团队看来，“可以改造的地方还有很多”。
“这个项目在能源管理方面做得很不错。
但 经过现场调查，我们发现这个建筑采光用能达到50%，大大超过生产用能。
”陈清焰说。
陈清焰提出的改造方案看似简单易行：电采光改为自然光照明，自然通风为主，局部空调温控。
但是，“与民用建筑和公共建筑节能不同，工业建筑具有其特殊性和复杂性，尤其工业生产过程对建筑的要求和影响非常大，综合工业过程和建筑的节能改造难度更大，更加难以推进。
”陈清焰说。
据介绍，工业建筑类型多，既有对室内温湿度基本无要求的常规的机器加工、装配等普通工业厂房，也有对室内温湿度有较严格要求的精密数控加工厂房；既有敞开生产空间的维修机库等高大空间的厂房，也有要求恒温恒湿且洁净度高的封闭的血液制品厂房；既有需要室内采暖、空调且环境质量高的理化试验厂房，也有生产过程中发生余热或废异物的铸造、锻造、热处理、电镀等可能会污染环境的工业厂房等等。
不同使用功能的厂房、仓库，其室内规模、室内环境质量要求差异悬殊，这为工业建筑节能改造带来了复杂性。
同时，工业生产涉及用电、用水、排水、用油、用气、运输，其使用资源、能源不仅种类多，而且总能耗往往较高。
“此外，工业建筑的节能设计必须与环境保护等一体考虑，才能取得较好的整体效果。
”陈清焰说，“因此，工业建筑节能项目往往看似简单，实际上相当复杂。
过去在民用或公共建筑获得的数据和工具在这里都不能使用。
” 攻坚之战 在陈清焰看来，工业建筑节能是中国节能减排战役的“攻坚之战”。
“我们对天津的厂房进行改造，通过自然光代替电采光可以省下1/3的电，两年之内就能收回成本。
”陈清焰介绍说，“利用自然通风，收效更快，改造投入的钱甚至只需几个月就能收回来。
” 尽管看起来很美，但回国只有短短3年的陈清焰却实实在在体验到了这场攻坚战的复杂与挑战。
“回国后我开展工业建筑节能研究已经一年多时间，发现做起来很困难。
”陈清焰的语气颇为无奈，“好多企业原来答应我们，配合我们做测试或者节能改造，后来大多都反悔了。
” 许多企业正在陷入这样一个怪圈，尽管他们都希望节能改造工程能切实给企业带来收益，但另一方面，他们也更加担心，实际测量的能耗与排放数据将会成为他们的“紧箍咒”，直接影响企业的生存与发展。
“这些问题也没有很好的解决办法。
目前只能通过一些私人关系取得项目。
”陈清焰这样告诉《科学时报》。
“同时，相比民用建筑或者公共建筑，做工业建筑比较麻烦。
工信部与建设部，都各管一部分，找谁都不合适。
”陈清焰说，“国内还有一些项目管理机制上的问题还没有理顺。
这些都给我们的工作带来了难度。
” “必须拿下的山头” 作为享有国际声誉的建筑节能学者，陈清焰见证了中国建筑节能理念的20年变迁。
他对十几年前的一件小事记忆犹新。
1998年，陈清焰与美国建筑师来到深圳，他跟美国同行们打赌，谁能在深圳林立的建筑中找到一块遮阳板就赢得一美元。
结果美国建筑师大失所望，他们发现在中国改革先驱地带的高楼大厦中，居然找不到一个遮阳板。
“建筑节能在那时候的中国，完全是一个陌生的概念。
”陈清焰说，“遮阳是炎热地区最简单的节能方式之
一，而现在的深圳，大部分建筑已经能将遮阳做到很好。
”陈清焰第一次参与中国的绿色建筑项目也是在1998年，他和同行们第一次向开发商提出绿色建筑、可持续发展的建筑等概念。
“这些建筑并不是通过高科技的办法来实现，而是通过利用太阳能、遮阳、自然通风、自然采光等看似技术含量不高的办法来实现。
许多都是老祖宗用的东西，比如说北方的院落和南方的天井等，这些东西经过改造用在现代建筑中会让人耳目一新。
但开发商在那时候不是很喜欢这些概念。
”“短短十几年，绿色建筑、低碳建筑在中国，至少在理念上已经蔚然成风。
而现在，国内的节能减排终于开始向纵深领域发展，拓展到了耗能最大的工业领域。
”陈清焰说，“这是一场攻坚战，也是我们必须拿下的山头。
” 随着一次性编号为CZ8243的麦道82飞机的平稳落地，他的人生重新起航——— 陈清焰：从绿色建筑到大飞机 阴本报记者刘丹 乡音浓重，和蔼可亲，陈清焰给人的第一印象非常讨喜。
他拥有众多让同行尊敬与羡慕的头衔，除了天津大学长江学者讲座教授，还有中组部“千人计划”入选者、中国“973”首席科学家等。
而在此之前，他是美国普渡大学机械工程系讲席教授、美国国家各种交通输运工具环境研究中心主任、国际期刊BuildingandEnvironment（建筑与环境）主编等。
“我和每个海归一样，都有浓重的中国情结。
这么多年了，始终挥之不去。
”陈清焰说自己终归还是个中国人。
20年中国情结 陈清焰出生于福建仙游，这个古往今来盛产才子文人之地。
清华毕业的高材生，不满足于国内顶级的建筑教育，只身一人前往欧洲。
1985年和1988年分别获得荷兰代尔夫特技术大学工学硕士和博士学位。
任教美国普渡大学前，他先后担任荷兰代尔夫特技术大学副教授和美国麻省理工学院（MIT）助理教授、副教授。
“我26岁就离开了中国，在国外呆了27年。
但总觉得是一个暂时的状态，该为中国做些有意义的事情。
” 他与中国的连结一直没断过。
1998年，陈清焰任教美国后，与清华、同济等建筑教育的中坚力量等建立了稳定的交流通道。
“从1998年到2008年正式回国之前，其实我每年都会回国一两次。
在学术交流的同时，更希望寻找机会为自己的国家做点事。
” 培养中国留学生、增强国内建筑教育的师资力量，这是那十年陈清焰的主要着力点。
陈清焰在他的职业生涯中拥有很多相关头衔，如哈尔滨工业大学兼职教授、中国科学院创新团队成员、清华大学访问教授等，与国内众多院校联合培养博士生。
“相对国外，中国在建筑技术方面起步较迟但需求巨大。
国外有许多先进理念，国内在节能和环保上有强烈的需求。
我受过中国传统文化与西方先进科技的教育，能够较深刻地了解中西方，我的一个重要价值就是做跨越中西方的桥梁，发挥自己最大的作用。
20年前我就开始朝着这个方向走。
一直到今天。
” 陈清焰这样告诉《科学时报》，语气淡定而坚毅，生性平和而执著。
从绿色建筑到大飞机 低成本和低能耗。
希望从基础研究开始，扎实稳进地为祖国的大飞机事业做点事。
”陈清焰语气坚定而自信。
陈清焰敏锐地看到，作为非传统航空航天院校，天津大学要想在航空航天领域有所突破，大飞机项目是最佳切入点和有力的抓手。
中国在“运十”下马30年之后重启大飞机项目，可见中国工业力量的积累与增长。
在陈清焰与龚克看来，国产大飞机在这一领域数十年的停滞与空白对科研力量的需求极其强烈。
而陈清焰所领导的美国客机机舱环境研究中心联合美国7所大学开展了机舱环境控制领域的研究工作，具有国际领先水平。
天大环境学院在建筑环境、空气洁净技术等领域的研究也在国内处于领先水平。
强强联合，这无疑是一个极佳的发展契机。
英雄所见略同。
陈清焰与龚克一拍即合。
但他随即给龚克出了一道难题，这也是他回国开出的唯一价码———购买一架适航飞机，用于建立真实的机舱环境科研平台。
国内大飞机研究刚刚重启，相比陈清焰在国外拥有的条件优越的实验室，国内甚至没有搭建起一个专业的实验平台。
一架适航大飞机，是天津大学校史上最昂贵的一件设备。
天大校务委员会专门讨论。
有人在校务会上提出“：如果我们买了一架大飞机，这么巨大一家伙，如果陈清焰不回来的话，办公桌底下又塞不下去，这不成为一个‘天大’的笑话。
” 陈清焰的回答简短坚决：“如果你真买了这飞机，我保证每年有一半时间在国内。
”他在原来三个月的要求上主动加码，而购买大飞机的要求获得天大的有力支持。
“我是双方的桥梁” 为建设真实的机舱环境科研平台，陈清焰曾与美国联邦快递、西北航空公司等多家国外企业协商，但因为相关法律程序、途中运输等难题，最终放弃了从国外购买飞机的计划。
恰逢国内要求耗油量大的麦道飞机在2009年3月20日之前全部停飞，南方航空公司打算出售12架麦道飞机。
获悉此消息后，天大迅速与南航联系购买事宜，并邀请了美国波音公司、哈佛大学和伊利诺伊斯大学的3位专家进行评估和论证。
尽管麦道飞机有耗油量大的缺憾，但目前全世 陈清焰在三亚机场接收麦道82飞机。
界仍有近800架麦道飞机适航，麦道82型飞机与波音737、空客A320是同一级别。
2009年3月18日，陈清焰亲自乘坐这架麦道82，从三亚飞抵天津滨海国际机场。
为了此次特殊的飞行，南航专门申请航线，最终民航总局为这架编号B2136的飞机特批了一个一次性的航班号CZ8243，从海南三亚直飞天津。
由于是“特殊飞行任务”，天津机场特批该飞机降落。
降落后经过机场地勤、保安人员的配合，拆除机场周围的铁栅栏，将这架科研专用飞机牵引至中国民航大学的停机坪内。
经两校协商，这架飞机由中国民航大学负责停放和保养维护。
陈清焰这样解释他坚持购买这架价值近千万元麦道82的动因：“第
一，出于对科研的热情。
第
二，我的中国情结。
大飞机项目与国家工业命脉息息相关。
20世纪70年代的‘运十’陨落了，如果这一次再不成功，很可能中国不会再有属于自己的国产大飞机。
” 天津大学副校长舒歌群表示，这架大飞机的引入，将直接促进天大相关领域的科学研究， 陈清焰供图 如新型环控系统制造、航空燃料与节能技术、航空材料等。
同时，天大拟以此为科研载体，在航空航天研究院的基础上，整合相关优势学科，建设承接国家重大项目的联合攻关平台，逐步形成在大飞机研究领域的竞争力和学科特色。
陈清焰的人生随着CZ8243的平稳落地而重新起航。
过去两年间，陈清焰在国内投入的时间超过了一半。
在他看来，坚持国内外工作相结合是有道理的。
“现阶段如果我全时回国，很可能过几年我的科研就无法保持国际领先水准。
波音空客对科研的投入力度都十分巨大，交流学习对我国新工业的起步是有好处的。
” 陈清焰的工作现在得到国家的高度重视。
今年科技部通过“973”国家重点基础研究发展计划，拨付3800万元资助陈清焰领导由天津大学、中国商用飞机有限责任公司、清华、北京航空航天大学等7个单位组成的研究团队，开展大型客机座舱内空气环境控制的科学问题研究。
进展 促成陈清焰回国的重要动力，就是停泊于天津的“麦道82”大飞机———这是他科研生涯中一个最特别的实验室。
2008年，陈清焰受聘于天津大学长江学者讲座教授，每年回国工作2至3个月，那时他的想法依旧还是以国外科研工作为主，国内为辅。
2008年底，时任天大校长龚克第一次会见了陈清焰。
龚克的见面语直接而诚挚：“既然是天大教授，总是要为天大做点事情，作点贡献。
” 天津大学为适应国家航空航天事业的发展要求，确立了为制造国产大飞机项目服务、支持大飞机大火箭制造基地建设的战略方向，并于2008年4月成立了航空航天研究院。
配合天大的战略，陈清焰提出了“天津飞机环境控制系统研发制造中心”20年长期发展规划。
“这是一个20年产学研规划，目标是创造具有高竞争力的客机座舱环境控制系统，使得该系统拥有安全、舒适、健康的特点，并且保证 国内首台1千瓦时储能飞轮样机在英利下线 本报讯由英利集团自主研发的磁悬浮飞轮储能技术项目取得重大突破———国内首台1千瓦时储能飞轮样机日前在英利集团顺利下线，我国储能技术领域增添了一支“生力军”。
磁悬浮飞轮储能技术项目瞄准解决新能源发电并网瓶颈，主要通过储能系统来弥补可再生能源发电的间歇性和不稳定性缺陷，从而实现可再生能源电力平滑并入电网，是解决可再生能源发电接入问题的有效途径。
英利集团历时3年对磁悬浮飞轮储能技术进行研发，攻克了磁悬浮支撑技术、飞轮系统控制技术、高速高效永磁机技术等5项关键技术，已申报16项国家发明专利。
据了解，英利还将在年内完成20千瓦时 储能飞轮的产品测试和中试生产，并计划在 “十二五”期间为储能飞轮研发和产业化项目 投资61亿元，其中在保定投资60亿元建设生 产基地。
（高长安梁田） 天威薄膜电池转换效率提升至9% 本报讯近日，天威薄膜公司最新技术升级 的1MW薄膜电池组件已发往宁夏,供应宁夏 太阳山光伏并网电站一期工程建设。
该项目电池组件完全使用95W的白膜硅 基薄膜电池，总计10527片。
天威薄膜公司完 成此次技术升级后，电池单片功率将由现在的 100W提升到130W，转换效率提升至9%以上。
天威薄膜首席技术官麦耀华说，全球薄膜电池 最高转换效率为9.7%，目前天威薄膜已进入全 球最高转换效率行列。
（高长安梁敏） 太原建煤机装备研发产业基地 本报讯承担我国煤矿安全、洁净能源等高 端成套设备研发与制造的新型产业基地将在 太原经济技术开发区开建。
该基地由中国煤炭科工集团授权其所属太 原研究院牵头，联合唐山研究院、常州研究院和 西北煤机共同组建。
基地占地面积
150亩，总投 资10亿元。
将依托太原经济区内完善的产业链 条、优良的发展环境，发挥该集团在技术、人才、 管理等方面的综合优势，开展煤矿安全、煤炭洗 选以及矿井自动化等专业领域技术与装备研究， 提升煤机装备水平和矿井自动化水平，同时与德 国
CFT公司展开国际合作，引进先进的矿用高 效除尘系统，实现本地化生产。
预计该基地建成后，实现年销售收入50 亿元，将填补山西省煤矿生产安全领域多项空 白。
（程春生） 工信部近日表示，今年1至5月，我国原油表观消费量为1.91亿吨，增长8.5%，对外依存度达55.2%，超过了美国。
石油消费增速为10.5%，超过了GDP增速。
能源消费增速过快，给能源生产和节能减排都带来巨大压力。
石油消费增长超过GDP增速，其实没有太大的比较意义。
但是石油外依存度超过美国（53.5%），是值得思考的。
石油对外依存度，体现了一个国家石油消费对国外石油的依赖程度，是衡量国家能源安全的重要指标。
但不同于中国的定义（原油净进口量占本国原油消费量的比重），美国对石油对外依存度采用了3种统计方法：第一种是指原油和石油产品的净进口量占国内石油产品消费量的比重；第二种是在第一种的基础上加上进口原油在炼油过程中产生的增量占国内石油产品消费量的比重；第三种是指原油净进口量占国内用于炼油的原油净投入的比重。
由于这三种统计方法对于净进口量和国内消费量定义的范围不同，其最终的计算结果也不尽相同。
2010年，根据三种计算方法计算的美国石油对外依存度分别为49.3%、52.8%和62.0%。
值得一提的是，虽然这三种方法得出美国石油对外依存度的绝对值存在着较大的差异，但从整体走势来看，2005~2010年美国石油对外依存度都出现了较大幅度的下降。
分别从60.3%下降到49.3%，63.6%下降到52.8%，66.3%下降到62.0%。
中国原油依存度“超美”，依存度差出几个点其实没什么，关键是，美国依存度以比较快速的下降，而我国以比较快速的上升，这是值得思考和警惕的。
导致美国石油对外依存度下降的原因有多种。
如经济增长下滑导致需求减少，石油产品进口量的增加，国内生物燃料的发展，页岩气的开采，石油发电被天然气发电大量替代，能效的提高，经济增长方式的转变，等等。
由于近年来，美国能源消费基本上趋于稳定，可以预见，未来随着可再生能源的开发利用，美国石油所占份额应该会趋于下降，对外依存度有望进一步减低。
如果采用我国的统计口径，将美国原油石油净进口量和国内原油的产量作为国内原油的表观消费，则可以计算出，2011年1月~5月，美国原油对外依存度为61.1%。
也就是说采用相同的口径，我国原油对外依存度实际上还没有超过美国的水平。
但需要看到的是，由于我国基本上还是依靠原油来提炼成品油，而美国生物燃料等已经在国内石油产品消费中占有一定的比重，采用我国的统计口径计算美国的对外依存度，多少会存在着高估的可能。
其实，姑且不论我国原油对外依存度是否超过美国，我国原油对外依存度逐年上升却是不争的事实。
2000年我国原油对外依存度仅为26.7%，到2010年上升至53.7%，2011年1月~5月上升至55.2%。
其中2005~2010年年均增加2.8个百分点。
而且由于目前我国经济发展的能源需求刚性的特点，未来对外依存度仍将会不断增加。
这样看，无论如何计算，我国原油对外依存度超过美国只是早晚的问题。
原油对外依存度不断提高，意味着我国能源安全的形势将更为严峻。
一方面，过多的石油进口将意味着国际油价的上涨和大幅波动，对我国的影响将更大。
油价上涨首先直接导致的是我国进口原油的成本将会大幅增加。
以2010年的原油进口量为例，国际油价每上涨10美元，意味着我国每年要多支付170亿美元，折合人民币约1100亿元。
其次，石油价格大幅度上涨还会带动大宗商品上涨，对宏观经济造成影响。
而且相比于原油成本的增加，这个可能更让我们担忧。
2008年的金融危机可能与石油价格的大幅上涨有关系，而2010年底至今我国CPI居高不下，与石油价格的上涨应该也有关联。
虽然石油价格大幅度上涨和波动对我国和美国宏观经济的影响应该差不多，但由于和美国不同的是，我国的资源可能更少，社会承受能力可能更低。
那么，我们需要思考的是，当国际油价再次大幅度上涨时，中国应该怎么办？另一方面，即使有战略石油储备，越多地依靠国外，越不安全，这是基本道理。
近年来导致我国石油需求增速过快以及石油对外依存度不断提高，汽车销量大幅增长是一个主要原因。
2009年，我国汽车销量为1400万辆，2010年为1800万辆。
如果假设我国汽车平均百公里油耗为8~10升（2009年为8.06升），汽车年均行驶里程为20000公里，那么2009年、2010年，由汽车销量的增加导致的原油需求量为2800万~3500万吨、3600万~4500万吨。
今年及今后的几年内，我国汽车年销量都有望达到2000万辆。
那么，这就意味着我国每年由汽车销量增加导致的原油需求增量将会达到4000万~4500万吨，占到2010年原油消费增量的72%~91%。
这也就是说，未来我国如果不能把汽车量减少下来的话，那么，我国就必须对汽车燃料的替代品下点功夫。
汽车燃料替代品可以选择生物柴油、电、天然气、燃料电池等。
其中由于土地限制，我国无法向美国那样依靠油菜籽、大豆等传统的油料作物来生产生物柴油，但可以利用餐厨垃圾产生的地沟油作为生物柴油的主要原料。
这样既可以解决地沟油对居民健康的危害，又可以变废为宝，减少对化石燃料的需求，减低排放。
电动汽车代表着未来的汽车发展潮流，发展电动汽车可以说是实现石油替代最切实可行的办法。
但目前我国电动汽车发展还存在着缺乏行业标准、充电基础设施不完善、经济性等问题。
这些都还需要政府尽快制定相关政策，包括为新技术的开发创造良好的制度环境，保护知识产权，鼓励创新，鼓励人才和资本向电动汽车产业流动，进一步制定引导新技术、新模式开发的融资政策，为电动汽车产业创造便利的融资条件等。