在国际上,发达国家所倡导的高效电机已经将其能源效率提升至91%以上,而美国的超高效电机则更进一步地达到了令人惊叹的93%之高。相较之下,中国的电机运行效率普遍要低于这些先进国家10-20个百分点,当前在用的高效电机仅仅占据整个市场的3%。
众所周知的是,我们巨大的电机系统广泛覆盖了冶金、石化、化工、煤炭、建材、公共设施以及家用电器等诸多行业和领域。根据权威部门的统计,我国截止到2011年,电机保有量已高达约17亿千瓦,总耗电量约为3万亿千瓦时,这一数字占据了全社会总用电量的64%,其中工业领域的电机总用电量更是高达2.6万亿千瓦时,占工业用电的75%。
徐殿国先生详细解释道,依据GB18613-2012的标准,我国目前生产和在用的电机大部分都低于这个标准规定的3级能效,平均效率只有87%。如果工业领域的电机能效能够提高一个百分点,那么每年就可以节省大约260亿千瓦时的电力消耗。通过全面提升电机系统的能效,我们有望使整体效率提高5-8个百分点,从而实现每年1300-2300亿千瓦时的节电目标,这一数字相当于2-3个三峡电站的发电量。
然而,尽管近年来国家推出了许多惠民工程,YX3等低压高效电机以及高压高效电机的推广总量已经达到了惊人的1000多万千瓦,但是与全国现有的17亿千瓦的电机存量相比,这个数字仍然显得微不足道。
早在2002年,我国便颁布了针对中小型三相感应电动机的能效标准,并在2005年对其进行了修订,形成了《GB18613-2006中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》。在此基础之上,我国决定自2011年7月1日起,强制执行国家二级(IE2高效)能效标准。2012年9月1日,我国又进一步规定,自2016年9月1日起,中小型异步电机将开始实行新的国家二级(IE3超高效)能效标准。徐殿国强调指出,根据最新的2012版标准,高效电机仅仅包括那些达到能效二级(相当于IE3)及以上的电机。对比国家新标准,我国现在生产的电机产品绝大多数都不符合高效电机的定义。
“我国现行的电机能效提高政策,主要是禁止生产、销售和采购低效电机。”徐殿国表示,在生产环节,我们积极鼓励生产高效电机,特别是被纳入国家节能产品惠民工程,并得到国家财政补贴的三类高效电机。在使用环节,我们大力淘汰在用的低效电机,提倡使用高效电机进行替换,同时也鼓励进行电机的再制造。
据了解,节能产品惠民工程计划中明确鼓励生产企业生产高效电机。这类高效电机是指被列入国家节能产品惠民工程,并获得国家财政补贴的三类电机:低压高效三相异步电机、高压高效三相异步电机以及稀土永磁高效同步电机。
高效电机意味着在电能向机械能转化的过程中,会产生更少的能量损失。相关专家认为,通过“以旧换新”的方式,我们可以运用各种系统节能匹配技术,对电机系统进行高效的再制造。
电机高效再制造不仅能够降低产品的价格,而且其价格相较于新制造电机还要低20%以上。徐殿国介绍说,在上海市的补贴之后,部分规格的电机甚至比新电机的价格还要低。此外,电机的高效再制造还结合了负载设备系统功率匹配和能效提升,因此其节能效果远优于直接采用高效电机。同时,电机更新过程中可能面临的进口电机或旧电机安装尺寸与国内标准不符导致更换困难的问题,也可以通过再制造来解决,因为再制造通常会保留原有安装尺寸。