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国家“十一五”提出的节能减排目标,是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐的重大举措,是建设节约型、环境友好型社会的现实需要。建设节约型企业, 是企业应有的社会责任,也是企业科学发展的必然选择。对于调整经济结构、提高居民生活质量、促进国民经济和社会健康发展,具有极其重要而深远的意义。
兰州石化物业服务公司党政领导从全局的高度和发展的角度,深刻认识到了建设节约型企业的重要性和紧迫性,提出了我公司的节能减排工作思路:以科学发展观为指导,以规章制度为保障,以先进科技为依托,以科学管理为先导,以广大住户的文明行为为基础,以考核评价为手段,多措施稳步推进,扎实做好物业服务公司节能降耗工作。
1、节能减排工作实践背景
兰州石化物业服务公司主要承担着兰州石化公司矿区各职工家属区的“四供一排”工作,即供电、供水、供暖、供气以及排水工作。负责矿区居民的物业管理及道路维修、绿化、环境卫生等职能。而水、电蒸汽等能源产品是物业服务公司的主要能耗产品。由于被誉为“共和国长子”的兰州石化公司有着近50多年的历史,经历了计划经济到市场经济的变迁,传统的经验和管理模式束缚了兰州石化物业服务公司在节能减排工作的发展。为了更好地配合兰州石化公司关于节能减排工作的开展,物业服务公司遵循“以人为本,用心服务”的理念,多年以来就开始有意识地开展节约型物业建设,并在兰州石化公司后勤服务的节能减排工作中发挥重要作用。经过多年的实践,已经研究出一系列行之有效的机制和措施。
2、节能减排工作研究与实践的主要做法
2.1 加强教育,提高节约意识,是建设节约型物业的基础
物业服务公司是兰州石化公司后勤系统日常能耗的大户,应该在建设节约型企业过程中发挥主要作用。首先是建全节能机制,为了提高全员节能意识,使节能减排工作有序开展,物业服务公司建立有完善的节能减排组织机构和工作办法,每年初召开节能减排工作会,总结节能成果,表彰先进,调动全员参与节能工作的积极性,部署下一步工作,使节能减排工作保持有序进行。要使全体干部职工家属接受教育,共同树立科学发展和勤俭节约的意识。
为了加强节能宣传,使小区居民了解节能、参与节能,物业服务公司利用企业网站、社区宣传栏、板报、电视等媒介宣传节能知识。组织进行板报展板展评,节水周节水知识有奖问答等一系列的节能减排进小区活动,在小区内营造良好的节能减排氛围,加深居民对节约型物业建设的理解,培养了全体职工和居民国家资源紧缺忧患意识、节约意识和责任意识,自觉养成节约一度电、一滴水等良好习惯,使节约资源、减少浪费成为每一位职工、每一位居民的自觉行为,推进了节约型物业的建设。
2.2 加大投入,狠抓节能减排技术改造,提高资源利用率
物业服务公司坚持将先进的节能减排技术措施贯穿于节约型物业建设中,多年来通过耗能现状分析,通过论证与优化,加大节能设备、设施的投入,进行了一系列节能减排技术改造,取得了显著的效益。
2.2.1 节约电能
加强变电所运行管理,合理控制好用电高峰期变压器的运行。加强办公场所、办公用电设施管理,对使用大功率用电器的情况严格控制。结合季节变化,及时合理调整办公室及各班组照明用电,下班后应按照要求对各用电器进行检查,及时拔下各类电器的插头。加强用电管理,对居住人员较为复杂的区域加强巡回检查,彻底消除人为窃电现象。针对小区居民楼公共部位原安装的楼道白炽灯灯具多,存在浪费电、维修率高、使用寿命短等弊病,物业服务公司逐年投入资金,将所有白炽灯更换为节能声光控灯具,节电率约为30%。同时对小区内原用闸刀控制的路灯改为由自动经纬度路灯控制器来进行控制,该控制器根据所需设定本地区经纬度后,可根据光线情况自行运算出每天的最佳开关灯时间,达到及时的开启和关闭路灯的目的。加强电梯运行管理工作,合理避开乘梯高峰期,低峰期电梯单台运行。
2.2.2 节约用水
物业服务公司年供水量近800万立方米,存在着供水入口多,管线复杂的现状。为了进一步统一合并,方便管理,减少浪费,物业服务公司对临近的水站、泵房进行并网合并。远程集抄表投入使用后,加强住户用水的管理,及时掌握住户的用水动态,对月用水量超过10吨的住户密切关注,并及时上门服务。检查是否存在漏水、私自转供水等现象。大力解决一些历史遗留问题,对存在着长期不计量、不结算的用能单位进行彻底清查还加大供暖期间的巡回检查力度,一旦发现哪个区域补水量不正常,立即组织进行排查,避免跑冒滴漏现象的发生。
2.2.3 余热利用
物业服务公司主要供暖方式为蒸汽换热供暖,由兰州石化公司和西固热电厂提供低压蒸汽,余热利用量70万t/a。物业服务公司利用热泵技术,将蒸汽冷凝液的热量进行回收,经过二次换热,并入供热管网,达到了节水、节蒸汽的目的。日常管理中,物业服务公司积极做好供暖运行管理,合理控制供暖工艺流程,根据天气情况,在保证供暖平稳的前提下,适时做好供回水温度调整,将热网的运行得到合理控制,消除了热网中各站冷热不均的现象,从而达到节能增效的目的。并组织对热力管网的普查,按要求对的热力管网进行整改,确保每年供暖时热力管网无,减少了大量的热量损失。
2.2.4 变频调速技术
关键词:小区住宅;建筑设计;节能措施;城市建设
中图分类号: TU2文献标识码: A
住宅小区是当前城市建筑中极为重要的一个组成部分,并且和人们的日常生活息息相关,因此,我们在建筑的过程中必须做好设计工作,使其能够更好地适应人们的正常生活,而随着可持续发展观的推广,在居民建筑校区内进行合理的设计来使其在不影响人们正常生活的前提下达到更加的节能效果已经成为当前城市小区建筑的一个主要发展方面,也符合当前我国节能环保的主题。
一、城市住宅小区节约能源的意义
随着我国经济的快速发展当前人们已经越来越清楚地意识到了能源的不足,尤其是一些不可再生能源的使用使得我国的能源趋势越发紧张的,因此,我们应该在各行各业进行必要的节能工作,这也是当前我国大力提倡的节能环保的主题,在尽可能地开发新型的可循环使用的能源的基础上大力节约能源,减少浪费。作为人们日常居住的主要场所,城市住宅小区的资源消耗是极为严重的,而在这一点上当前我国的节能减排工作做得还很不到位,造成了极大的能源浪费,因此,我们有理由在接下来的工作中采取必要的措施来加强城市住宅小区的节约能源工作,其中,通过合理的建筑设计来使得住宅小区在后期的使用中能够节省更多的资源显得更为有意义,实践表明也有实现的可能性。
二、节能住宅小区设计现状分析
上文中提到当前我国在节能住宅小区内进行的节能设计工作还存在明显的不足,因此,才需要我们在接下来的工作中加强这方面的努力。但是这并不是表示当前我国在这方面就没有任何的经验和实际工作,在住宅小区的节能设计上,我国主要的经验和现状有以下几点:(1)墙体保温技术,这一技术是当前我国建筑节能设计在住宅小区中应用的较为成熟的一种,它不仅仅能够减少冬季采暖的能耗还能够在夏季在一定程度上减少空调的工作量,节省能源,并且经过多年的发展这一技术手段已经在各个住宅小区中得以应用并且效果显著;(2)除了上述应用较为成熟的墙体保温技术之外,其他的一些节能措施在我国住宅小区建筑设计中还明显的存在不足的现象,尤其是针对一些综合化的节能设计还存在很显著的缺陷,比如针对光伏技术、绿化设计等国外已经有了长足发展的综合应用节能技术在我国还处于起步阶段,有的甚至还没有进行研究的先例,这些都是需要我们今后努力地方面。总的来看,当前我国住宅小区在节能设计方面还存在着明显的不足,仍然需要向国外的一些先进国家学习弥补这一缺失,逐步建立先进的现代化节能住宅小区。
三、住宅小区建筑设计的节能措施
针对当前我国住宅小区节能建筑设计的不足,结合当前发展现状,我们应该主要从以下几个方面来进行必要的建筑设计工作来提高住宅小区的节能水平。
3.1 适度的住宅面积设计
随着当前购房热的发展,当前我国的住房面积也逐渐进入了当前建筑商的考虑范围之内,与之前建筑商过于盲目地追求大户型的建筑风格相比,现在的建筑风格正在趋于科学化和市场化,小户型的建筑结构不仅能够在节能上做出巨大的贡献还能够有效地节约建筑材料,减少建筑中的劳动力,节省资源。
3. 2住宅朝向与门窗设计的合理利用
我们都知道住宅的朝向和节能之间存在着必然的联系,向阳的房屋建筑模式能够有效地节约能源已经成为了人们的共识,这也是合理利用太阳能的先例,通过合理科学的利用太阳能能够减少一些不可再生能源的使用,最终达到节约能源的目的。除了针对住房的朝向进行必要的设计之外,我们还可以针对住宅的门窗进行必要的建筑设计,比如合理的设计门窗的朝向、大小和数量能够在很大程度上科学利用太阳能、风能等自然资源。
3.3合理利用光伏太阳能技术
光伏太阳能技术是当前较为先进的一种建筑设计节能技术,把它合理的利用在住宅小区建筑商便能够为每个用户节约大量的能源使用,虽然当前我国已经有了很多的应用太阳能的先例但是仍然还有许多可以弥补的地方,比如在太阳能热水器和太阳能空调的能源利用率上还存在着很多的上升空间,如何合理的更加高效的利用太阳能技术已经成为当前住宅建筑设计的一个主要问题。
3.4 适当提高住宅的层数
我们都知道高层建筑的建筑和使用能够在极大程度上提高土地资源的利用率,进而在尽可能的程度上节省了资源,提高了城市居住地区的容积率,然是从另一方面看,住宅的高度不能是无限度的增加的,首先,在建筑难度上就会使得我们的建筑技术遇到困难,高于一定的高度的建筑我们就无法从技术层面确保其质量,尤其是地基的稳定性无法确保,如果连居住的安全性都无法保证的话那么何谈节能,另外如果楼层的高度过高的话也会影响到相互间的采光等,如果采光受到了一定的限制那么必然也会影响到太阳能资源的使用,这样也不利于节能工作,因此,楼层的高度需要我们根据实际的光照情况进行合理的设计,只有设计出最佳的楼层高度也能够最利于节能工作。
3.5 合理的体形系数
体形系数也是当前在建筑设计中常常会提到的一个建筑指标,一般这一指标的确定对于节能工作起到一定的帮助作用,尤其是针对当前存在的这一系数明显过大的现象,如果能够针对当地的气候和地形特点进行必要的改正的话就能够起到很好的利用自然能源的目的,也就节约了不可再生能源的使用。
结束语
综上所述,在住宅小区内进行必要的建筑节能设计具有极强的现实意义,应该提到我国建筑设计的日常上来,并且要科学合理的借鉴国外的先进经验和国内的实际情况,力争在不影响人们正常居住的情况下做好节能减排工作。
参考文献
[1]仲伟权.浅析节能住宅存在的问题与思考们[J].住宅科技,2005(12).
[2]王文昕,陈红廷.浅谈外墙外保温系统的应用[J].建筑管理现代化,2005(3).
关键字:节能减排;热水供应系统;太阳能
中图分类号:TF511文献标识码: A
1引言
2007年7月9日,国务院总理在国家应对气侯变化及节能减排工作领导小组第一次会议上强调,要做好节能减排和应对气候变化工作。在此之前,建设部落实国务院节能减排通知的实施方案中要求,到“十一五”期末,建筑节能要实现节约1亿吨标准煤的目标,因建筑能耗约占全社会总能耗1/3左右,热水供应能耗约占建筑能耗的1/3左右。所以,要完成上述能耗指标,必须解决好建筑节能的优化设计,所以热水供应系统的节能设计具有十分重要的意义。本文将从“热水供应系统”节能的角度进行探讨。
太阳能是不计任何成本的天然能源。我国对太阳能的研究有较大的突破,被广泛运用到各个领域。但是,目前除国家重点工程外,一般城镇住宅小区、写字楼、宾馆饭店、游泳馆等大部分建筑,热水供应是经燃煤(燃油)锅炉至换热器,经循环水泵和自来水水压力至各热水用水点,太阳能在热水供应系统中的应用还很薄弱。因此,强化太阳能利用,将其运用到热水供应系统的设计当中,是实施建筑节能,完成节能指标的关健。
2小区多层住宅楼(檐口高度≤24m)
目前,随着人们生活水平的不断提高,对住宅的功能性、舒适性,观赏性的要求越来越高。经调查发现,对于一般城镇的小区多层住宅楼,都设计安装了热水供应系统,它的热源来自中心换热站高温水换热系统110℃/60℃。使用时间是当地的采暖期,采暖期以外的多数时间无热源可送。以华北北部京、津、唐地区为例,冬季采暖期是从每年11月15日至次年3月15日结束,至次年下一个采暖期开始,有8个月的时间,无热源时间占全年时间的2/3,人们只能利用电热水器和燃气热水器做为热水供应的热源。天津市宝坻城区从2003年至2007年初,4年间住宅楼竣工总面积达到120万m2,年竣工总面积30万m2,年增加居民4000余户,每户电热水器按每台1.5kW计算,热水供应系统热源用电负荷就增加0.6×104kW。那么,如果这4000余户居民都设计并安装太阳能热水供应系统,这0.6×104kW的用电负荷就可以全部节省下来。全国按目前2100余个区县计算,仅区县范围内,全国可节省用电负荷126×104kW。如果全国各大中城市,计划单列市新建住宅都设计安装太阳能热水供应系统,按每年增加新建住宅2亿m2计算,年增加居民户近260万户,那么全国各大中城市、计划单列市,可节省用电负荷3900×104kW。加上区县范围,全国节省用电负荷总数将达到5160×104kW,按火力发电0.35kg标准煤/用电负荷1kW计算,全国可节约标准煤18060t/h,年可节约标准煤18060(t)/h×5(h/d)×30(d)×8(m)=2167.2万t,占年节约1亿t标准煤的国务院节能减排目标值的五分之一以上。
对于小区多层住宅楼及写字楼太阳能安装设计方案,分为单户式系统和集中式系统两种。对于单户式系统将太阳能集热板和热水贮水箱安装在屋面上,应固定牢固,宜选用1500×1200的真空管式太阳能集热板,不锈缸热水贮水箱及外套,夹层用聚氨脂保温。连接管道宜选用PP-R管材,口径宜选用DN25,另外必须考虑冬季将水泄空的防冻措施。单户式系统用水量,直接用该户的自来水总冷水表计量。对于集中式太阳能热水供应系统,在计算太阳能集热板面积和水箱容积时,必须满足该住宅楼或写字楼内热水用水量的全部要求,用水量计量应设计考虑分装单户热水表。
小区高层住宅楼的特点是屋顶面积小,用水户多且热水用量较大。单层建筑面积小,一般每层4~6户,位置比较复杂,有的住户在东侧,有的住户在西侧,有的住户则完全在北侧,所以对于高层住宅楼太阳能热水供应系统应设计单层系统模式,既在东、南、西方向上外窗下实墙、阳台外窗下实墙及有效实墙安装高效太阳能集热板,每层设计1个热水贮水箱,该热水贮水箱的容积必须保证该层居民热水用量要求,且必须承压。还应安装安全阀、温度计等。水箱进水管不许装止回阀,且阀门开启,以容纳膨胀水。每户安装热水表计量。室外太阳能集热板下进水口最低处应安装泄水龙头,系统管网宜选用PP-R管材,口径不宜过小,要求管内壁光滑且水头损失小。
3办公楼和大中小型商场
办公楼、大中小型商场等,应按其建筑等级的不同强化设计安装热水供应系统,必须保证热水供应,除安装不受天气影响的热水供应系统外,一般办公楼、大中小型商场都应设计安装集中太阳能热水供应系统,以保证各类人员的用水要求。没有必要考虑其它热水供应方式,因为此类建筑物人员固定,不受其它商业因素影响,洗浴的时间可以任意调节,天气的原因影响不大。
4宾馆、餐饮服务业及医院住院部
宾馆、餐饮服务业也应按服务星级的不同来考虑其热水供应系统的设计。四星级以上(包括四星)宾馆、饭店等重要接待场所,必须保证热水供应,可以不设计太阳能热水供应系统,三星级以下宾馆、餐饮娱乐服务业、医院住院部等,必须安装太阳能热水供应系统。在计算集热器面积和热水箱容积时,应按100%住宿率计算。因受天气原因的影响,还应采取其它热水供应方式与太阳能热水供应系统并联安装,以确保在任何条件下都能满足住宿人员的用水要求。
5工厂、企事业单位生活间
各企事业单位都建有生活间,它的节能空间也是非常大的。同样不受商业因素,只考虑安装太阳能热水供应系统,不考虑其它热源。另外,各单位都设有开水供应系统,大多采用电开水柜,单个输入功率大多在5kW以上,进水管是常温下补给的自来水。如果考虑将常温补给改成经太阳能加热后再补给,节电的空间也很大的。工厂生活间与企事业单位生活间不同,它服务的对象是工作环境很差的一线职工,所以考虑安装太阳能热水供应系统的同时,必须同步安装其它热水供应系统,保证一线人员的用水要求。
6结论与建议
一、我国农业碳排放情况
农业碳排放主要源于农地利用、水稻种植和畜牧养殖,其中农地利用主要由生产过程中农资使用和土地翻耕直接或间接产生碳排放,水稻种植主要是通过淹水性稻田产生甲烷,畜牧养殖主要是通过动物肠道发酵和粪便产生甲烷。
表1可见,2000年以来,水稻种植是我国农业生产中最主要的碳排放来源,每年碳排放量均超1亿吨,占农业碳排放总量的比重高于44%,但地位呈下降趋势。主要原因是我国水稻种植面积长期徘徊,部分年份出现下降,导致2000―2012年水稻种植中碳排量年均增长率仅为0.1%。受近年来我国农业生产中化肥、农药、农膜、柴油消费快速增长影响,2000―2012年农地利用碳排放量年均增长3.2%,成为农业第二大碳排放来源,2012年农地利用碳排放占总排放量的比例达31.7%,比2000年提高了7.9个百分点。相反,畜牧养殖中牛释放的甲烷量最大,近年来因牛存栏量(数量相对少的奶牛除外)的大幅下降,2000―2012年畜牧养殖碳排放量年均下降0.4%,占农业碳排总量的比例也降低3.8个百分点。
2000―2003年,我国农业碳排总量出现了短暂下降,主要原因是该时期我国水稻种植面积减少和牛养殖数量减少。此后我国农业碳排总量保持了连续增长,2004―2012年年均增长1.6%,2012年达到了27749.7万吨(见表1),未来我国仍面临严峻的农业碳排放增长态势。
二、我国农业低碳发展政策梳理及评价
针对农业碳排放的严峻形势,近十年来我国实施了一系列低碳农业政策,重点解决农业低碳发展中的资金、市场和技术等难题。
(一)出台综合性低碳农业政策
为落实《“十二五”节能减排综合性工作方案》,推进农业和农村节能减排工作,农业部于2011年底出台《关于进一步加强农业和农村节能减排工作的意见》。明确提出力争到2015年,农业源化学需氧量排放总量比2010年降低8%,氨氮排放总量比2010年降低10%。借助发展生态农业、循环农业,推广节能高效农业技术来降低能源消耗和减少污染排放;通过建立目标责任制,将农业减排目标落实到位,并建立农业生态补偿机制和统计监测体系,完善农业减排政策体系和监管考核机制。
(二)实施一系列专项低碳农业相关政策
从2002年开始,中央开始陆续出台了一系列涉及农业低碳发展的专项政策措施。
第一,支持保护性耕作。从2002年起,中央财政每年投入3000万元专项资金推广保护性耕作,通过技术培训、宣传咨询、作业补贴与样机购置等形式,开展保护性耕作示范工程建设,2009年起实施《保护性耕作工程建设规划(2009―2015年)》。
第二,推进测土配方施肥。2005年起中央财政实施测土配方施肥专项补助政策,8年累计安排补助资金71亿元,2013年《全国测土配方施肥补贴项目实施指导意见》,全面推进农民“按方施肥”。
第三,实施土壤有机质提升补助政策。2006年起中央开展土壤有机质提升补助政策试点工作。2012年中央投入8亿元,通过技术物资补贴方式,鼓励和支持农民应用土壤改良、地力培肥技术,促进秸秆等有机肥资源转化利用,减少化肥使用量,改善农业生态环境。
第四,支持标准化规模养殖及其污染防治。标准化规模化养殖有助于减少粪便处理中甲烷气体排放。从2007年起,中央财政每年安排25亿元,支持全国生猪标准化规模养殖场(小区)建设。2008年中央财政安排2亿元资金,支持奶牛标准化规模养殖小区(场)建设, 2009年起中央资金增加到5亿元。2012年中央财政新增1亿元,支持内蒙古等7省区肉牛肉羊标准化规模养殖场(小区)改扩建。从2014年1月1日起,全国施行《畜禽规模养殖污染防治条例》。
第五,补助草原生态保护。从2011年起,国家在内蒙古等8个主要草原牧区省(区)和新疆生产建设兵团投入中央财政资金136亿元,全面建立草原生态保护补助奖励机制,2012年该资金增加到150亿元,全国13省(区)所有牧区半牧区县全部纳入政策实施范围。
第六,鼓励绿色信贷。2012年中国银行业监督管理委员会印发了《绿色信贷指引》,对从事生态保护与建设、开发和利用新能源、从事循环经济生产和绿色制造以及生态农业的企业或机构提供贷款扶持。
第七,支持农机节能减排。2011年工业和信息化部《农机工业发展政策》,以财政性资金为导向,借助信贷扶持、税收优惠、关键零部件和原材料进口支持等手段,大力发展节能环保型农用动力机械、保护性耕作机械、种肥药精准施用装备、农作物秸秆和牧草饲料储运机械、新型节水灌溉等装备。
(三)政策局部效果开始显现,总体效果尚不明显
目前,经过一系列农业低碳发展政策的实施,我国已经初步建立起了农业节能减排政策体系,局部效果开始显现。凭借保护性耕作和测土配方施肥技术推广政策,低碳耕作和施肥方式的生产面积持续增加,为农业节能降耗奠定了坚实基础。截至2012年,通过实施测土配方施肥,全国累计减少不合理施肥850多万吨,相当于减少二化碳排放量5730万吨。通过土壤有机质提升工程,项目区田间地头秸秆焚烧现象显著减少,化肥亩均使用量也出现了下降。借助畜牧标准化规模养殖场(小区)建设项目,粪污得到规模化规范处理。依托草原生态保护补助奖励机制,主要草原牧区省(区)草场生态环境加剧恶化的趋势初步得到了遏制。然而,农业温室气体排放规模并没有随着低碳农业政策的实施而出现下降。2005年之后,集中出台了一系列低碳农业政策,但是2005―2012年农业碳排放量年增长率仍达1.1%,而2003年前的农业碳排总量的下降也主要源于水稻种植规模下降和牲畜养殖规模的下降,与低碳农业政策关系不大。
三、我国低碳农业发展中存在的主要矛盾与问题
(一)低碳农业发展与国家粮食安全之间存在两难选择
低碳农业发展方向与主要农产品有效供给之间存在矛盾,给国家粮食安全带来挑战。由于水稻生产和农地利用是我国农业碳排放的最大来源,而人口的持续增长和偏向高蛋白质的消费结构变化,使得口粮和饲料粮种植面积很难大规模压缩,一旦大规模应用低碳农业生产方式,至少在短期内难以实现“口粮绝对安全,谷物基本自给”的目标。基于对国家粮食安全的考虑,当前农业政策的低碳化倾向较为保守,政策实施力度和效果受到制约。
(二)石油农业发展的现实需要与节能减排目标冲突
农资和农业机械的大规模应用与农业低碳发展之间存在矛盾。我国中西部地区更偏重于农机应用和推广,对农机减排考虑不足,农用柴油使用量上升空间很大。同时,我国农业生产中,化肥、农药、农膜等超常使用在保障粮食持续增产的同时,也造成了严重的农资浪费和环境污染,引发了农业生产中温室气体排放量的快速增长。虽然近年来测土配方施肥在减少化肥过度使用方面取得了一定成效,但是企业参与积极性仍有待提高,对农业节能减排更为有效的精准施肥施药技术仍处于起步阶段。
(三)低碳农业的制度和政策不完善
发展低碳农业非常契合节能减排需要,但是当前低碳农业口号性意味浓厚,缺乏促进低碳农业发展的法律法规,政策针对性还有待加强。同时,已有政策比较分散,农业部、发改委、工信部、银监会等多个部门相继出台相关政策,缺乏有效的协调配合,不少支持低碳农业的政策还缺乏准确的事后评估和监管,加以政策投向面太广或指向不明,导致效果评价难以进行。
(四)不成熟的配套制约金融工具发挥作用
因为缺乏农业碳排放评估等配套措施,农业减排效果不能准确量化,不仅无法对环境友好型农业生产活动提供合适的补贴,也因为标的物缺乏,制约绿色农业金融发展。而且,因为政策侧重点主要集中在工业节能环保项目上,涉农优惠贷款数量有限,当前实施的绿色信贷政策还没有真正对低碳农业发挥积极作用。
四、推进我国农业低碳发展的政策建议
(一)以保障国家粮食安全为前提,稳步推广低碳农业生产方式
将保障国家粮食安全和主要农产品有效供给作为发展低碳农业的前提,遵循“分步实施、梯次推进”的方针,形成低碳农业未来发展良好预期。近期重在宣传低碳农业理念,引导社会资本和社会组织参与低碳农业知识宣传和技术推广,重点推广有助于增产降耗的测土配方施肥、精准施肥施药等低碳农业技术。远期可借鉴欧洲和日本经验,依托农业科研院所,出台专门的低碳农业生产规范,制定不同层级低碳农业生产规范奖励办法,通过直补方式,奖补满足条件的农户。
(二)以石油农业减排为重点,创新农业补贴新机制
将农机补贴与碳排放水平相挂钩。参照美国经验,划分农机碳排放国家标准,鼓励低碳农机技术研发立项,鼓励进口低排放农机。分区域差异化实施低排放农机补贴政策,对于东部、东北等一些农机使用相对饱和地区,只对低排放农机发放农机补贴;对于中、西部等农业机械化水平有待进一步提高的地区,制定不同碳排放标准农机等级补贴办法,低排放农机享受更高额度的补贴标准。在推进测土配方施肥政策中,完善企业参与机制,制定配方肥专门标准,取消配方肥生产许可证制度。对精准施肥施药设备和技术研发予以财政扶持,鼓励社会资本从事精准施肥施药技术推广。
(三)以农业低碳化发展为战略,推进低碳农业立法建制工作
尽快确立低碳农业为农业现代化的重要维度,提高低碳农业战略定位,将农业低碳发展列入立法议程,明确未来农业温室气体总体减排目标,以法律形式建立农业减排硬约束。建立农业减排目标责任制,按各地情况分解落实减排目标,为未来逐步建立农业碳汇交易奠定基础。制定农业低碳发展规划,整合现有农业低碳发展政策,形成支持农业低碳发展资金池,切实降低广大农户参与农业低碳发展的成本。开展农业碳排放统计测量工作,建立覆盖面广的农产品碳足迹及标签评估监测体系,以量化指标评估考核各项低碳农业政策实施效果。
(四)以完善配套服务为推手,构建低碳农业金融服务体系
Based on the research on the intelligent shutdown technologies of base station, such as radio frequency, carrier frequency, PSU, channel, symbol, MBSFN sub-frame adjustment, the advantages and disadvantages and applicable scenarios of the intelligent shutdown technologies are analyzed. It provides a reference for the 4G network construction of operators with energy conservation and emission reduction.
LTE energy conservation and emission reduction intelligent shutdown
1 前言
与传统的通信技术相比,LTE通信技术最明显的优势在于通话质量及数据通信速度。因此,LTE被运营商寄予厚望,全球主流运营商无一例外都投入了LTE的建设和部署,推动LTE网络范围不断扩大,用户规模更是快速增长。
然而,在LTE移动网络快速推进的同时,也会带来能耗的快速增长。以某省运营商为例,前期部署1.8万个LTE基站,1年的耗电量约为4.7亿度,而随着网络的不断发展建设,能耗将会进一步增加。针对以上问题,本文将对基于LTE网络的智能关断技术进行研究。
2 智能关断技术方案
移动通信网络具有典型的“潮汐效应”,在不同时间、不同地域网络容量差别非常大,目前的网络是按照用户的最大需求来设计的,因此在移动网络运营中一般为了达到更大的容量和更好的网络质量,基站会尽可能地以最大功率发射,而这样会产生较高的能耗,造成密集基站间的干扰,在抬升整体底噪的同时降低了系统的服务质量。为了降低基站能耗,提升服务质量,可采用多种智能关断技术,即当1个小区的资源利用率相当低时,基站在保证网络基本KPI的基础上,可通过相应的节能手段以减少单个基站功率消耗,对节能减排有重要的应用价值。
如图1所示,移动网络每天的话务量基本都有闲时和忙时的概念,一般在10点和19点会出现峰值忙时,此时忙时话务量达到最高,而在其他时间(如0―8点)话务量就比较低,无线网络在做容量配置时一般要满足忙时话务量的需求,所以在闲时利用率会比较低。智能关断技术正是利用了话务量的这一特性,在闲时话务量低时通过硬件或软件关断等方法,以达到节能减排的目的。
现阶段业界支持的共有6种智能关断技术,分别是基站射频智能关断、载频智能关断、PSU智能关断、通道智能关断、符号智能关断、MBSFN子帧调整关断。
2.1 基站射频智能关断
基站射频智能关断的技术原理是当本基站的用户数目小、基站的负载较低时,可以关闭本基站射频,同时周围基站进入节能补偿模式,通过提高发射功率等一系列措施扩大其覆盖范围,以弥补节能基站射频休眠时产生的网络覆盖区域的空白。
在城区和密集城区环境中,运营商有可能会用多个LTE频点来进行覆盖,在保证覆盖的同时满足数据容量的要求。一般来说,低频段频点作为覆盖小区,高频段频点作为容量小区,在业务量低时,可以选择关闭容量小区,仅保留覆盖小区,以维持原有的LTE数据覆盖和基本流量要求;在业务量高时,则唤醒小区来满足大数据量的要求。
智能小区关断流程如图2所示。基站1为容量小区,在流量低时,通过X2接口的基站配置更新消息通知基站2、3、4,告知基站1即将关闭,此时基站2、3、4测试自身业务量较低时,回复基站1可以进行关断。
根据实验室测试数据,假设1个LTE基站带3个RRU,关闭所有的RRU最高可以节约80%的耗电量,FDD与TDD基站设备节电效果较好,但考虑到目前仍是4G网络的建设初期,LTE基站分布稀疏,为了保证LTE的网络覆盖,不建议现阶段大规模地使用基站射频智能关断技术,可以在体育馆、展览馆等话务突发性场景少量应用。
2.2 载频智能关断
载频智能关断的技术原理是当本载频上的用户数较少时,将用户迁移到别的负荷允许的目标基础载频上,关闭本载频以节约能耗;当其他小区的负载超过门限时,再打开载频。
在载频智能关断的控制上,可以从时间和话务量这2个维度上进行控制。在时间维度上,可以设置载频智能关断的时间,如每天的0―7点开启此功能;在话务量维度上,当某个小区的信道占用数低于某个值时,选择1个空闲载频进行关断,当某个小区的信道占用数高于某个值时,可以开启1个关断的载频。这2个维度可以单个使用,也可以同时使用,不同设备厂商的实施策略会有一定的差异。
根据实验室测试数据,采用载频智能关断技术在话务闲时RRU能够节能20%左右,但是目前大多数的LTE基站只配置了1个载频,能够关断载频的基站数量并不是很多。另外,该技术的成熟度也有待验证,主要是因为依据话务量进行载频开关不能实时进行,一般是5―15分钟为1个判断周期,当有突发话务发生时,就会造成接入失败或者掉话。因此,该技术不建议在VIP基站中使用。
2.3 PSU智能关断
PSU模块为电源供电单元,支持将110V/220V AC转换成-48V DC。一般情况下,PSU的个数根据基站最大功耗要求进行配置,以确保基站在最大负荷下也能正常工作。但是在大多数场景下,基站不会满负荷地运行,这就意味着PSU并非始终满功率输出,通常PSU的转换效率与其输出功率成正比,而转换效率的降低将会直接影响基站的整体功耗,基站在使用多个PSU供电时,PSU智能关断功能可根据实际的负载情况关闭1个或者多个PSU。
PSU智能关断技术原理如图3所示。基站在闲时可以通过关闭多个PSU模块来减少功耗,在忙时通过开启多个PSU模块来满足高负荷。此功能使PSU始终保持在高转换效率,从而达到降低基站功耗的目的。
根据实验室测试数据,基站使用该功能在闲时最多能够节能20%,FDD与TDD设备几乎没有差异,需要运用在有多个电源模块的基站,对现网影响小,可操作性强。
2.4 通道智能关断
通道关断是针对多通道的RRU,其中通道即收发链路,如8通道RRU有8个振元,所以需要8根馈线,RRU的每个通道就对应了一路天馈。
如图4所示,通道智能关断的技术原理是当本小区上没有用户且当前进入某个设定时间段时,关闭本小区的部分发射通道以节省能耗。由于该功能是在没有用户的情况下关闭部分通道上的载频,关闭通道后eNodeB会提升参考信号的发射功率,以保证系统的覆盖。
对于LTE基站,由于采用了2*2MIMO,可以在话务量少的情况下关闭一定比例的通道。以8通道设备为例,在凌晨话务少时关闭一半的通道(共4个通道),采用该技术可以节约15%的电量。
根据实验室测试数据,基站使用该功能在闲时能够节能15%,现阶段FDD以4通道、TDD以8通道为例,适用于话务量低的场景,由于现网多配置多通道RRU,可以在话务量低时关闭一定比例的通道,可实施性强。
2.5 符号智能关断
符号智能关断的技术原理是当小区在业务量负载低时,部分时隙上的一些符号处于空载状态,系统会自动关闭“没有数据发送”的符号周期内的功放,以达到节省功耗的目的;当有新的业务接入时,关闭的时隙则立即进入工作状态,不影响正常业务。
在1个子帧中,eNodeB动态检测哪些Symbol没有数据发送,并在这些“没有数据发送”的Symbol周期内关闭功放。如图5所示,在Symbol中1、2、3、5、6周期内可以关闭功放,闲时可节省约10%的RRU功耗。
该技术在闲时最多可以节省10%的耗电量,适用于话务变化明显的站点,如商场、办公楼等,但是系统实现要求较高,会造成系统调度效率的降低,故不适合大规模使用。
2.6 MBSFN子帧调整关断
MBSFN用来发送多媒体广播多播业务。MBSFN子帧调整关断是指在部分子帧没有用户数据收送时,将没有用户数据收送的子帧配置成MBSFN子帧,以便关闭更多符号,达到节能的目的。
MBSFN子帧的配置信息位于广播消息SIB2中,当MBSFN子帧的配置信息发生变化后,基站可以利用寻呼消息通知空闲态终端,采用RRC消息通知连接态终端其配置发生变化。
如图6所示,普通子帧由于存在导频等符号,正常可以关断的符号个数是10个,当配置成MBSFN子帧时,可关断的符号个数达到13个,提升30%。MBSFN调整关断技术可以降低基站的能耗,并且经过3GPP的评估后认为该技术对于网络和终端都无影响,但是目前存在的主要问题是现网的大多数厂家并不支持该技术,因此该技术不建议大规模使用。
3 总结与建议
综上所述,针对多种智能关断技术的节能效果、运用场景与建议具体如表1所示。
通过研究分析可知,PSU智能关断、通道智能关断的可实施性较强,具有良好的节能效果,对现网和业务的影响较小,因此建议在现网进行推广。下面给出一些场景中的基本原则:
(1)学校:根据寒暑假对高校的基站进行扩容载频的关停,只保留基本载频,在假期结束后重新开启。
(2)城区:在凌晨对夜间话务量较低的覆盖型基站进行容量载频的关闭,对重叠覆盖较多的容量型基站可以进行射频关断。
(3)农村:在夜晚对覆盖作用不大的容量型基站进行射频关断,保留覆盖型基站,以保证网络的基本覆盖。特殊场所如体育场馆、大型剧院等在夜晚可以进行射频关断,在其他的一些话务量较低的时段可以保留基本载频,关断容量载频。
(4)热点地区室分系统:对于商场、写字楼、地铁中的室分系统,在夜晚无人区可以进行射频关断。
(5)保证网络的基本覆盖,对于基站属性为高速覆盖以及重要机关和场所不做关断。在实施的过程中需要注意如下:
4 结束语
本文通过对基于LTE网络的智能关断技术进行研究,比较分析了各种智能关断技术的优缺点和适用场景,能帮助运营商制定合理、有效的LTE基站节能减排措施,减少网络运营的耗电量,降低成本支出,提高经济效益,为运营商的节能减排工作提供了参考。
参考文献:
[1] 彭军. 推动“绿色行动计划”营造健康产业环境[J]. 通信技术与标准, 2010(4): 26-38.
[2] 刘涛. 移动通信基站的综合节能[J]. 电信工程技术与标准化, 2006(6): 32-34.
[3] 秦延奎,等. 电信行业节能减排技术、方法与案例[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2010.