310重庆市三峡库区农村建筑能耗现状及预测

重庆市三峡库区农村建筑能耗现状及预测重庆大学符佩佩张华玲摘要目前，我国正在大力倡导建筑节能，了解农村建筑能耗现状是开展农村节能工作的基础。2007年对重庆市三峡库区农村家庭进行了实地调研和问卷调查，回收有效问卷1290份，对有效数据进行统计分析，勾画出了三峡库区农村建筑能耗现状，并对该地区2010年和2020年的农村建筑能耗进行了预测。关键词三峡库区农村建筑能耗建筑节能Abstract：Nowadays,householdsenergyconsumptionsavingiswidelyadvocatedinChina.Therefore,toknowthestatusquoofbuildingenergyconsumptioninruralareasisrequisitetocarryoutenergyconsumptionworks.Theresearcherconductedthesurveyinruralhouseholdsinthree-gorgereservoirdistrictandcollected1290availablequestionnaires.Byanalyzingthesedata,theresearchergetstoknowthestatusquoofenergyconsumptioninruralhouseholdsononehand,andpredictsthepossiblebuildingenergyconsumptionoftheseareasin2010and2020ontheother.Keywords:three-gorgereservoirdistrict;ruralbuildingenergyconsuming;buildingenergysaving1前言近年来，国家正在大力倡导建筑节能，城市作为能源消费的主体已经得到广泛关注。然而，随着经济的发展以及城镇化步伐的加快，农村建筑能耗呈现持续上升的趋势，农村节能工作逐渐引起科研工作者的注意。目前，我国关于农村建筑能耗的研究有限，对于各种能源消费现状的调查少之又少。本文对重庆市三峡库区农村居民人均建筑能耗情况进行分析，进而估算整个地区农村总建筑能耗数量。为重庆市更好的完成新农村“三阶段目标”、提高农村居民能源使用效率、改善农民生活质量打下坚实基础。对重庆市三峡库区农村家庭建筑能耗进行问卷调研，共收回有效问卷1290份。三峡库区包括万州区、涪陵区、黔江区、长寿区、梁平县、城口县、丰都县、垫江县、武隆县、忠县、开县、云阳县、奉节县、巫山县、巫溪县、石柱县、秀山县、酉阳县、彭水县，共计19个地区[1]。问卷发放覆盖10个区县四类农村家庭，覆盖率达52.6%。问卷考察的内容涉及农村家庭建筑物概况、经济水平及常住人口、建筑能耗数量三大部分。建筑能耗的考察主要包括柴草、煤炭（散煤和蜂窝煤）、罐装液化石油气、电的使用量。此外还依据农民年人均纯收入对三峡库区农村家庭进行统一分类，Ⅰ类家庭，人均纯收入低于1500元；Ⅱ类家庭，人均纯收入1500～3000元；Ⅲ类家庭，人均纯收入3000～4500元；Ⅳ类家庭，人均纯收入高于4500元。2三峡库区农村家庭概况2.1经济情况2005年重庆市农村居民人均纯收入2809.32元，比前一年增长11.9%。[2]由此可见，Ⅰ类家庭人均纯收入低于重庆市农村居民人均纯收入的平均水平，经济水平较低；Ⅱ类家庭人均纯收入与平均水平相当；Ⅲ类家庭人均纯收入高出全市农村居民人均纯收入约600元，属于富裕家庭；Ⅳ类家庭人均纯收入约为全市平均水平的2倍，属于小康家庭。调研1290户农村家庭，Ⅰ类家庭438户，占调研总户数的34%；Ⅱ类家庭645户，占50%；Ⅲ类家庭共166户，所占比例是13%；Ⅳ类家庭41户，占3%。三峡库区农村家庭年人均纯收入约1800元，低于全市平均水平约1009元。三峡库区四类农村家庭比例图Ⅱ类家庭50%Ⅰ类家庭34%Ⅳ类家庭3%Ⅲ类家庭13%Ⅰ类家庭Ⅱ类家庭Ⅲ类家庭Ⅳ类家庭图2-1三峡库区四类农村家庭比例图2.2常住人口三峡库区整体经济水平较低，近年来，为了改善家庭生活质量，当地农村居民外出打工呈现逐年上升的趋势使得农村家庭常住人口总数明显下降。三峡库区农村家庭户均常住人口为2.75人，其中，Ⅰ类家庭为2.71人，Ⅱ类家庭为2.73人，Ⅲ类家庭为2.95人，Ⅳ类家庭为2.74人。3三峡库区农村建筑能耗现状3.1三峡库区人均建筑能耗农村人均建筑能耗与常住人口关系密切，文中人均建筑能耗均以家庭常住人口来计算。统计三峡库区农村建筑能耗，各种能源换算方法如下：①煤炭的换算：Y1=0.714X1式中，Y1——标煤质量，kg；X1——煤炭质量，kg；0.714——换算系数[3]。②液化气的换算：Y2=1.7143X2式中，Y2——标煤质量，kg；X2——液化气质量，kg；1.7143——换算系数[4]。其中，罐装液化气每瓶质量为15kg，体积为35.25L。③柴草的换算：Y3=0.531X3式中，Y3——标煤质量，kg；X3——柴草质量，kg。由于当地柴草主要包括稻谷、稻草、玉米杆、玉米芯等，其发热量不同，分别为16.12MJ/kg、13.48MJ/kg、16.66MJ/kg、15.67MJ/kg、15.83MJ/kg，但热值差异不大，在换算过程中取其平均值作为当地柴草发热量，其值为15.55MJ/kg[5]。④电能的换算：Y4=0.37X4式中，Y4——标煤质量，kg；X4——耗电量，kWh；0.37——换算系数[6]。三峡库区农村人均建筑能耗约1010.5kg标煤/年.人（约2731.1kWh）。其中，人均柴草用量约664.5kg标煤/年.人；人均煤炭使用量约301.9kg标煤/年.人；人均液化气用量约2.9kg标煤/年.人,相当于0.11罐气重15kg的罐装石油液化气；人均电量用量约111.5kWh/年.人（约41.3kg标煤）。商品能共计346.1kg标煤，占人均建筑能耗的34.2%。如图3-1，随着家庭经济水平的提高人均柴草耗量逐渐下降，从Ⅰ类家庭到Ⅳ类家庭减少约764.0kg标煤/年.人；人均耗电量则呈现上升趋势，用量最多的Ⅳ类家庭比Ⅰ类家庭增加50.0kg标煤/年.人（约135.1kWh）；人均液化气用量变化情况与耗电量相似，Ⅳ类家庭比Ⅰ类家庭增加16.3kg标煤/年.人。三峡库区四类农村家庭各种能源的人均消耗量见表3-1。三峡库区四类农村家庭人均建筑能耗变化020040060080010001200Ⅰ类家庭Ⅱ类家庭Ⅲ类家庭Ⅳ类家庭标煤（kg）煤炭液化气柴草电力图3-1三峡库区四类农村家庭人均建筑能耗变化表3-1三峡库区四类农村家庭年人均建筑能耗（kg标煤/年.人）名称人均收入煤炭液化气柴草电能总能耗Ⅰ类家庭低于1500元195.32.2988.436.91222.8Ⅱ类家庭1500～3000元333.32.0580.639.6955.5Ⅲ类家庭3000～4500元447.44.2281.847.5780.9Ⅳ类家庭高于4000元299.118.5224.486.9628.93.2三峡库区总建筑能耗三峡库区农村常住人口为597.6万，总建筑能耗603.9万吨标煤/年（约163.2亿kWh），三峡电站设计年发电量为847亿kWh，约占三峡电站年发电量的19.3%。其中，柴草总用量约397.1万吨标煤/年；煤炭总用量约180.4亿万吨标煤/年；液化气总用量约1.7万吨标煤/年，相当于67万罐重15kg的罐装石油液化气；总耗电量约6.7亿kWh/年（约24.7万吨标煤）。商品能能耗共计206.8万吨标煤/年，占农村总建筑能耗34.2%。3.3三峡库区总建筑能耗预测重庆市新农村建设的“三阶段”目标，第一阶段到2007年，农民人均纯收入达到3000元，农村全民小康实现程度达到20%。第二阶段到2010年，农民人均纯收入达到3800元，农村全面小康实现程度达到40%。第三阶段到2020年，农民人均纯收入达到全国平均水平，农村全面小康实现程度大幅度提高，跟上全市全面建设小康社会的步伐[1]。2010年，三峡库区现有597.6万农村常住人口中将有40%达到小康，约239.0万人，其建筑能耗水平按现有的Ⅳ类家庭计算，忽略能耗消费的增长，即建筑能耗为628.9kg标煤/年.人，总建筑能耗为150.3万吨标煤/年。其余358.6万人的收入水平属于目前农村Ⅲ类家庭，建筑能耗按780.9kg标煤/年.人计算，总建筑能耗约280.0万吨标煤/年。按现在重庆农村相应经济水平家庭能耗不变，全市到2010年农村的总建筑能耗为430.0万吨标煤/年（约116.3亿kWh），比当前减少137.6万吨标煤/年。届时，三峡库区总商品能消耗达275.7万吨标煤/年（约74.5亿kWh），增加68.9万吨标煤/年，占总建筑能耗的64.1%，比目前上升29.9%。按重庆市的发展规划，到2020年农村经济水平达到全面小康，三峡库区现有597.6万常住人口，建筑能耗水平都将达到现有的Ⅳ类家庭水平。即三峡库区农村总建筑能耗约为375.8万吨标煤/年（约101.6亿kWh）。其中煤炭消耗178.7万吨标煤/年，液化气11.1万吨标煤/年，电能51.9万吨标煤/年，柴草134.1万吨标煤/年，商品能为占总建筑能耗的64.3%，比2010年略有上升。4总结重庆市三峡库区农村家庭建筑能耗现状有三大特点。首先，三峡库区农村建筑能源消费水平较低。受经济条件的限制，村民用能依然停留在简单的基本生活需要方面。人均建筑能耗为1010.5kg标煤/年.人，其中商品能约364.1kg标煤/年.人，占人均建筑能耗的34.2%。总建筑能耗603.9万吨标煤/年（约163.2亿kWh），商品能能耗共计206.8万吨标煤/年，占农村总建筑能耗34.2%。随着家庭经济水平的提高，商品能消费在三峡库区呈上升趋势。其次，农村地区有丰富的柴草，村民不花钱就可以解决基本的生活用能，但目前所用灶具相对落后，用传统土灶燃烧柴草效率低，室内卫生条件差。再次，三峡库区农村对可再生能源的利用非常有限。太阳能利用设施基本没有，只有极少数家庭使用沼气，大多数家庭对生物能的使用知之甚少。根据重庆市新农村建设“三阶段”目标，2010年，三峡库区农村总商品能能耗预计增加29.9%，达到74.5亿kWh/年。2020年，当地总商品能能耗预计达到65.3亿kWh/年。农村商品能用量的大幅度提升对能源供应提出更高要求。参考文献：[1]重庆市统计局.重庆统计年鉴2006.北京:中国统计出版社,2006[2]重庆经济年度报告.[3]郭云涛.我国国家能源安全及能源管理体制面临的挑战与对策.中国煤炭,2002,9(28):5-10[4]中国环境科学研究院.中华人民共和国环境保护行业标准.国家环境保护总局,2007[5]王秋华.我国农村作物秸秆资源化调查研究.农村生态环境,1994,10(4):67-71[6]能源发展“十一五”规划.国家发展改革委,2007[7]翟辅东.我国农村能源发展方针调整问题探讨[J].自然资源学报,2003,18(1):81-84[8]王效华.中国农村家庭能源消费现状与发展[J].南京农业大学学报，1994,17(13):134-141