一、壓縮空氣可持續發(fā)展嗎？
【壓縮機網(wǎng)】評價(jià)任何事物可持續發(fā)展的3個(gè)條件：
1.能夠被使用而不會(huì )被完全用完或者毀壞；
2.涉及不完全耗盡或破壞自然資源的方法；
3.能夠持續或者延續很長(cháng)時(shí)間。
首先，地球上的空氣不像天然氣那樣會(huì )越用越少，而是取之不盡，用之不竭的。 其次，壓縮空氣作為能源動(dòng)力，具有綠色環(huán)保，對地球環(huán)境不會(huì )造成污染。再者，壓縮空氣是第三能源，需要消耗第一或第二能源而產(chǎn)生，人類(lèi)對清潔使用第一或第二能源有很多辦法，如利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能等等，所以不必擔心壓縮空氣的動(dòng)力源可否能延續。
在工業(yè)中，壓縮空氣通常與電力、天然氣和水被稱(chēng)為四大公用資源。
壓縮空氣具有許多節能和環(huán)境效益，是其它三項不可替代的。壓縮空氣作為一種重要的動(dòng)力源，與其它能源相比，具有下列明顯的特點(diǎn)：
●清晰透明，輸送方便，沒(méi)有特殊的有害性能；
●沒(méi)有起火危險；
●不怕超負荷，能在許多不利環(huán)境下工作；
●空氣在地面上到處都有，取之不盡。
由此，壓縮空氣已成了為各種應用和過(guò)程提供動(dòng)力的首選能源。
如今的企業(yè)發(fā)現，壓縮空氣是創(chuàng )新解決方案和應用的真正來(lái)源，壓縮空氣的能量被用于成千上萬(wàn)的領(lǐng)域，對全球工業(yè)的生產(chǎn)力提升至關(guān)重要。
壓縮空氣應用如此廣泛，以至于人類(lèi)活動(dòng)的吃、穿、住、行都離不開(kāi)它，不管過(guò)去、現在還是將來(lái)，壓縮空氣系統設備行業(yè)是一個(gè)對所有國家的經(jīng)濟都有很大貢獻的重要行業(yè)。壓縮空氣的誕生、發(fā)展就是為工業(yè)制造過(guò)程提供源源不斷的動(dòng)力，其發(fā)展如圖1。
作為工業(yè)用途，壓縮空氣目前還沒(méi)有替代它的其它方式，但是產(chǎn)生壓縮空氣需要消耗其它能源，其中電力是最主要的方式。
目前我國的電力結構里，火電的占比仍然高達70%。雖然近10年以來(lái)，我國大力發(fā)展可再生能源，水電、風(fēng)電、光伏等發(fā)電的占比有所提高，但是火力發(fā)電仍是我國電力的主要來(lái)源，煤炭是火電的主要原料，而在火力發(fā)電中接近90%使用煤炭（如圖2）。
國家要實(shí)現雙碳目標，需要從兩方面入手；
一方面需調整產(chǎn)業(yè)結構和技術(shù)改進(jìn)，從節能入手，降低產(chǎn)業(yè)高能耗占比，減少能源強度；另一方面，需優(yōu)化能源結構，增大非化石能源比例（清潔能源）。
在工業(yè)領(lǐng)域，壓縮空氣是三次能源，以電產(chǎn)氣為主，在發(fā)達國家或地區，其耗電量占工業(yè)用電量8～13%。
2021年度全國工業(yè)用電量5.5億億千瓦時(shí)。壓縮空氣用電量按10%計算為5509億千瓦時(shí)，相當于5.5個(gè)三峽水電站一年的發(fā)電量。
因此，壓縮空氣應主動(dòng)順應雙碳發(fā)展，在壓縮空氣的制造、輸送和應用中，新能源利用、節能與減排，為實(shí)現碳達峰、碳中和目標尋求可持續發(fā)展之路（如圖3）。
壓縮空氣擁抱低碳的方式：
●減少一次能源的碳排放：
一次能源有很多種，比如原煤、原油、油頁(yè)巖、天然氣，不可再生且環(huán)境污染問(wèn)題嚴重?，F在移動(dòng)式壓縮機已經(jīng)開(kāi)始使用電池作為動(dòng)力源。電動(dòng)式壓縮機通過(guò)節能減排減少一次能源的碳排放。
●提高二次能源的清潔
如電能，而煤、天然氣等發(fā)電產(chǎn)生的電能并不“清潔”，而水力、風(fēng)力、潮汐、地熱、核能、氫能源發(fā)電產(chǎn)生的電能屬于清潔能源。因此提倡利用清潔的電力能源。
●加大儲能和資源再利用
削峰填谷（Peak cut）是當今電力能源最大的應用方向，蓄水、儲氣、電化儲電、蒸氣發(fā)電等等。
未來(lái)新能源產(chǎn)業(yè)主要包括四大板塊：新能源車(chē)、光伏和風(fēng)電、儲能產(chǎn)業(yè)以及電力設備使用清潔能源和更少的能源及儲能是壓縮空氣的可持續發(fā)展道路。
二、“壓縮空氣可持續發(fā)展”對企業(yè)發(fā)展有什么好處？
從使用的角度來(lái)看，壓縮氣體可以分為：
1.動(dòng)力服務(wù)應用：動(dòng)力服務(wù)包括那些使用空氣或其它氣體產(chǎn)生運動(dòng)或施加力，或兩者兼有的應用。例如線(xiàn)性制動(dòng)器、氣動(dòng)工具、夾緊裝置、氣動(dòng)升降機和氣動(dòng)輸送機等。
2.過(guò)程服務(wù)應用：過(guò)程服務(wù)被定義為空氣或其它氣體進(jìn)入過(guò)程本身的任何應用。例如燃燒、液化和將氣體混合物分離成組分、油的氫化、制冷、支持生物過(guò)程的通風(fēng)以及食物脫水等。
3.控制服務(wù)應用：控制應用是指空氣或其它氣體觸發(fā)、啟動(dòng)、停止、調節或以其它方式控制機器或過(guò)程的應用?？刂茟贸霈F在整個(gè)電力和過(guò)程使用中。一些穩定流程工廠(chǎng)實(shí)際上是完全自動(dòng)化的。
通過(guò)以上用途介紹，不管是用戶(hù)還是行業(yè)參與者，許多人認為壓縮空氣可持續發(fā)展實(shí)踐活動(dòng)會(huì )限制企業(yè)短期績(jì)效，如增加設備制造或采購成本，改變現有的生產(chǎn)工藝，被迫學(xué)習新的知識等等。
采用壓縮空氣可持續發(fā)展理念就是不斷追求品質(zhì)和節能。在壓縮空氣使用領(lǐng)域，最貴的是品質(zhì)氣體，它是高科技產(chǎn)業(yè)不斷向前的動(dòng)力。最浪費是能源消耗，也是大多數企業(yè)生存發(fā)展的瓶頸。
企業(yè)可以通過(guò)投資提高壓縮空氣品質(zhì)及系統效率，規劃好減排策略，提升市場(chǎng)競爭力，大大提高企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效率，從而可以減少運營(yíng)資金預算。
那么，2022年11月制造業(yè)PMI指數再下探，壓縮空氣系統設備行業(yè)可持續發(fā)展的春天又在哪里？
據國家統計局2022年11月30日發(fā)布的數據顯示，11月份，制造業(yè)采購經(jīng)理指數（PMI）為48.0%，比上月下降1.2個(gè)百分點(diǎn)，低于臨界點(diǎn)，制造業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)景氣水平較上月有所下降。（如圖4）
不同規模企業(yè)PMI均有回落，大、中、小型企業(yè)PMI分別為49.1%、48.1%和45.6%，比上月下降1.0、0.8和2.6個(gè)百分點(diǎn)，均低于臨界點(diǎn)。（如圖5）
調查結果顯示，大、中、小型企業(yè)反映資金緊張和市場(chǎng)需求不足的占比均有所上升，其中小型企業(yè)的占比分別為46.0%和58.8%，比上月上升0.8和1.9個(gè)百分點(diǎn)，小型企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)壓力更大。
那么，2022年11月PMI指數給我們帶來(lái)了哪些信息？
制造業(yè)供需繼續走弱：
2022年11月國內疫情形勢更為嚴峻，制造業(yè)生產(chǎn)、需求兩端均受到明顯影響。不過(guò)，部分必需品行業(yè)仍保持較高景氣水平。分企業(yè)規模來(lái)看，各類(lèi)型企業(yè)景氣程度均明顯回落，尤其是小型企業(yè)制造業(yè)PMI降至2022年4月水平。（如圖6）
農副食品加工、食品及酒飲料精制茶、醫藥、電氣機械器材等行業(yè)PMI和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)預期指數繼續位于景氣區間，市場(chǎng)需求保持增長(cháng)，企業(yè)對行業(yè)發(fā)展較為樂(lè )觀(guān)。
新出口訂單回落，外需下行壓力加重：
2022年11月表征外需的制造業(yè)PMI新出口訂單指數降至半年來(lái)最低值，結合外貿相關(guān)的高頻指標來(lái)看，出口表現或依然偏弱。
PPI同比將進(jìn)一步走低：
制造業(yè)出廠(chǎng)價(jià)格指數PPI在-1.6%左右，預示壓縮空氣系統設備產(chǎn)品價(jià)格還要下探。（如圖7）
制造業(yè)企業(yè)市場(chǎng)預期大幅轉弱：
2022年11月制造業(yè)PMI生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)預期指數環(huán)比下降3.7個(gè)百分點(diǎn)至48.9%，為本年度2月以來(lái)首次跌至榮枯線(xiàn)以下，市場(chǎng)信心明顯轉弱。（如圖8）
從行業(yè)看，紡織、化學(xué)原料及化學(xué)制品、黑色金屬冶煉及壓延加工、金屬制品等行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)預期指數均低于43.0%，企業(yè)信心不足的情況更為明顯。
11月份，制造業(yè)PMI降至48.0%，連續兩個(gè)月低于臨界點(diǎn)，制造業(yè)下行壓力有所加大。壓縮空氣系統設備行業(yè)迎來(lái)了冬天，如果再不改變，只能被北風(fēng)刮走。（見(jiàn)圖9）
采用可持續發(fā)展理念就是不斷減少浪費：
在用戶(hù)端，壓縮空氣生產(chǎn)、輸送和應用領(lǐng)域，最大的成本就是浪費。（如圖10）
在壓縮空氣系統設備供應商來(lái)看，精益生產(chǎn)就是治理生產(chǎn)成本浪費的靈丹妙藥。不管外面有多冷，精益生產(chǎn)就是行業(yè)的溫室大棚，有了大棚，天天都是春天。
另外，就是擁抱產(chǎn)業(yè)升級，提升產(chǎn)品品質(zhì)，從而遠離市場(chǎng)經(jīng)濟的海嘯。站在行業(yè)和市場(chǎng)食物鏈頂端，站得更高，行得更遠。（如圖11）
三、壓縮空氣系統如何影響碳排放？
能源消耗是大氣碳排放的主要來(lái)源，壓縮空氣系統在其整個(gè)生命周期中都會(huì )消耗能源。
●能源用于制造壓縮空氣系統設備，因此采用工業(yè)4.0生產(chǎn)壓縮空氣系統設備的趨勢越來(lái)越明顯；
●能源用于壓縮空氣的生產(chǎn)、使用和處置。因而，任何使得壓縮空氣系統優(yōu)化與節能的措施都會(huì )受到關(guān)注和實(shí)施。
●壓縮空氣系統設備在生命周期內會(huì )逐步增加消耗能量，如何防范和減少生命周期內的能源消耗，是每個(gè)壓縮空氣參與者在LCC（生命周期成本）都應該專(zhuān)業(yè)評估的。（如圖12）
因此，盡量降低壓縮空氣系統能耗，就能減少碳排放。通常在壓縮空氣的設計、生產(chǎn)、使用、維護等方面根據市場(chǎng)和客戶(hù)的要求，可以有以下幾種可行方案：
●通過(guò)改造或購買(mǎi)方式，把高耗能壓縮空氣系統設備換成低能耗的；
●將空壓機排空的熱量回收，減少其它用途耗熱，如熱能回收，壓縮熱再生吸干機；
●由節能服務(wù)公司設計和投資建設空壓站，雙方按合同約定比例分享節能效益；
●能源公司將生產(chǎn)出來(lái)的壓縮空氣以一定價(jià)格銷(xiāo)售給業(yè)主方，銷(xiāo)售給業(yè)主方的氣體價(jià)格低于業(yè)主方自主運行的價(jià)格；
●壓縮空氣系統供應商按客戶(hù)用氣要求，提供最佳綜合輸功效率空壓站的解決方案。（如圖13）
四、壓縮空氣對碳排放有多大影響？
當老板們討論制造業(yè)及制造業(yè)企業(yè)通常需要每月消耗水、電和天然氣的成本時(shí)，第四大用途的“壓縮空氣”會(huì )立即浮現在腦海中，但是會(huì )忽略壓縮空氣的使用成本及碳排放量。
據美國能源部估計壓縮機消耗大約8%的美國電力，這導致大約2.14億噸的碳排放。此外，美國能源部估計，可能有多達一半的壓縮空氣被浪費，即使是適度的努力也可以輕松提高效率20%，減少碳排放相當于減少900萬(wàn)輛汽車(chē)上路。
當你仔細檢查國內大部分工廠(chǎng)的壓縮空氣系統時(shí)，可能會(huì )發(fā)現一些甚至更多可以降低企業(yè)能耗和碳排放的機會(huì )。如果從碳排放指標來(lái)考慮，則可以顯著(zhù)節約能源、降低運營(yíng)成本，并通過(guò)減少碳足跡來(lái)把對環(huán)境的影響降至最低。
在壓縮空氣使用周期中，重視和專(zhuān)業(yè)的維保工作可以節省維護費用，并確?？諝馇鍧?，讓您高枕無(wú)憂(yōu)。
據澳洲能源部統計，空壓機在使用十年后，其效率大約會(huì )衰減15～20%左右，也就是說(shuō)，即使是新出廠(chǎng)的空壓機，由于生產(chǎn)質(zhì)量，系統配置，實(shí)際工況，運營(yíng)維護等方面的原因，在相同工作量，每年都會(huì )有1~2%能耗的增加，也就是增加了碳排放量。
根據GB/T 2589-2020《綜合能耗計算通則》6計算范圍：
6.1綜合能耗計算范圍包括實(shí)際消耗的一次能源和二次能源等各種能源，含用作原料的能源。（如圖14）
反之，如果能夠把高能耗的壓縮空氣系統設備替換或改造成低能耗的設備，就可以降低碳排放量，達到減排的目的。
按照前面估算2021年壓縮空氣耗能5509億千瓦時(shí)，如果能通過(guò)節能改造方式每節能10%，就可以節約677萬(wàn)噸標準煤，減少碳排放量1687萬(wàn)噸二氧化碳。
6.2耗能工質(zhì)消耗的能源應納入綜合能耗計算。耗能工質(zhì)主要包括新水、軟化水、壓縮空氣、氧氣和氮氣等。（如圖15）
假如某用戶(hù)全年總計使用壓縮空氣1億 m3（208m3/min），由于管路老化泄露率10%。如果通過(guò)管路改造，杜絕泄露，那么每年可以節約40萬(wàn)噸標準煤，減少碳排放量99.7萬(wàn)噸二氧化碳。
五、大部分壓縮空氣減排潛力集中在大型工廠(chǎng)嗎？
盡管大型工廠(chǎng)在制造壓縮空氣時(shí)通常會(huì )消耗更多的能源，但它們的浪費總量并不比小型工廠(chǎng)多。當你考慮到小型工廠(chǎng)的數量遠遠超過(guò)大型工廠(chǎng)時(shí)，且小型工廠(chǎng)高耗能數量遠遠大于大型企業(yè)。很明顯，可持續發(fā)展的努力將惠及各行各業(yè)。
據筆者了解，以愛(ài)景科技、北京豐電為行業(yè)踐行者的壓縮空氣節能企業(yè)主要是主攻大型企業(yè)節能減排。愛(ài)景科技2022年完成10000m3/min售氣任務(wù)，可以年節省約110000噸標準煤，減少二氧化碳排放約250000噸。
氣老板通過(guò)全國加盟商的方式，建立起一套以中小型企業(yè)為主的壓縮空氣節能模式，大大降低了壓縮空氣節能門(mén)檻，大范圍地為國內企業(yè)節能減排提供解決方案。
在全球低碳轉型的大潮下，能源、電力、材料、建筑以及生產(chǎn)制造、交通運輸等多領(lǐng)域將出現一系列創(chuàng )新成果，催生新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)品、新服務(wù)。
“雙碳”航道上千帆競發(fā)、百舸爭流,壓縮氣體在新能源利用、節能與減排領(lǐng)域大有可為。
六、壓縮空氣品質(zhì)與節能的鴻溝在哪里？
在壓縮空氣系統行業(yè)有句俗話(huà)：越高品質(zhì)壓縮空氣越貴（賺錢(qián)），越節能壓縮空氣越有市場(chǎng)（省錢(qián)）。(如圖16)
鴻溝1：壓縮空氣系統設備之間的鴻溝。壓縮空氣系統牽涉了多種設備，之前，做空壓機設備的供應商只懂空壓機，做凈化設備的供應商只了解凈化設備，做管路的供應商只知道管路，各自只能給自己的設備打保票，出了問(wèn)題都是推給其它設備。今后來(lái)說(shuō)，市場(chǎng)要求壓縮空氣追求品質(zhì)和節能是整個(gè)系統共同完成，只有懂整個(gè)壓縮空氣系統設備知識的供應商才能平衡和合理配置壓縮空氣系統。
鴻溝2：壓縮空氣系統設備制造商的承諾與現實(shí)存在差距。無(wú)論是空壓機虛標氣量、能耗指標，還是凈化設備虛標處理量、精度、功率、耗氣量或者是夸大節能效果，都會(huì )讓壓縮空氣品質(zhì)與節能大打折扣。
鴻溝3：物聯(lián)技術(shù)與壓縮空氣系統設備匹配度。往往壓縮空氣系統設備有100%功能和要求，物聯(lián)技術(shù)只能實(shí)現60%，用戶(hù)端只用了50%。比如壓縮空氣系統設備生命周期中的監測與預警，就是物聯(lián)技術(shù)開(kāi)發(fā)者無(wú)法完全領(lǐng)會(huì )到壓縮空氣設備的研發(fā)人員的設計思路和要求。比如，螺桿空壓機主機故障預警；冷干機故障預警；吸干機脫附效果預警等等。通俗一點(diǎn)，物聯(lián)技術(shù)人員和壓縮空氣設備研發(fā)人員對設備理解的程度是不一樣。如果在壓縮空氣系統物聯(lián)技術(shù)開(kāi)發(fā)階段有資深壓縮空氣設備研發(fā)人員參與會(huì )做得更好。(如圖17)
鴻溝4：國內大部分空壓系統設備制造商還處于工業(yè)1.0和2.0，對于全球的制造業(yè)進(jìn)入工業(yè)4.0存在很大的鴻溝。國內大部分壓縮空氣系統設備制造商在設計理論，制造工藝和質(zhì)量管理方面沒(méi)有太多的沉淀，專(zhuān)業(yè)人才缺口太大，比如研發(fā)理論和計算，樣機的測試技術(shù)及規范、精益生產(chǎn)管理與應用、ERP系統基礎BOM的建立、PLM系統管理流程等等，一時(shí)無(wú)法彌補。這就需要我們向歐美領(lǐng)先企業(yè)學(xué)習，更快地縮小差距，實(shí)現真正意義上的彎道超車(chē)。(如圖18)
來(lái)源：本站原創(chuàng )
一、壓縮空氣可持續發(fā)展嗎？
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1.能夠被使用而不會(huì )被完全用完或者毀壞；
2.涉及不完全耗盡或破壞自然資源的方法；
3.能夠持續或者延續很長(cháng)時(shí)間。
首先，地球上的空氣不像天然氣那樣會(huì )越用越少，而是取之不盡，用之不竭的。 其次，壓縮空氣作為能源動(dòng)力，具有綠色環(huán)保，對地球環(huán)境不會(huì )造成污染。再者，壓縮空氣是第三能源，需要消耗第一或第二能源而產(chǎn)生，人類(lèi)對清潔使用第一或第二能源有很多辦法，如利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能等等，所以不必擔心壓縮空氣的動(dòng)力源可否能延續。
在工業(yè)中，壓縮空氣通常與電力、天然氣和水被稱(chēng)為四大公用資源。
壓縮空氣具有許多節能和環(huán)境效益，是其它三項不可替代的。壓縮空氣作為一種重要的動(dòng)力源，與其它能源相比，具有下列明顯的特點(diǎn)：
●清晰透明，輸送方便，沒(méi)有特殊的有害性能；
●沒(méi)有起火危險；
●不怕超負荷，能在許多不利環(huán)境下工作；
●空氣在地面上到處都有，取之不盡。
由此，壓縮空氣已成了為各種應用和過(guò)程提供動(dòng)力的首選能源。
如今的企業(yè)發(fā)現，壓縮空氣是創(chuàng )新解決方案和應用的真正來(lái)源，壓縮空氣的能量被用于成千上萬(wàn)的領(lǐng)域，對全球工業(yè)的生產(chǎn)力提升至關(guān)重要。
壓縮空氣應用如此廣泛，以至于人類(lèi)活動(dòng)的吃、穿、住、行都離不開(kāi)它，不管過(guò)去、現在還是將來(lái)，壓縮空氣系統設備行業(yè)是一個(gè)對所有國家的經(jīng)濟都有很大貢獻的重要行業(yè)。壓縮空氣的誕生、發(fā)展就是為工業(yè)制造過(guò)程提供源源不斷的動(dòng)力，其發(fā)展如圖1。
作為工業(yè)用途，壓縮空氣目前還沒(méi)有替代它的其它方式，但是產(chǎn)生壓縮空氣需要消耗其它能源，其中電力是最主要的方式。
目前我國的電力結構里，火電的占比仍然高達70%。雖然近10年以來(lái)，我國大力發(fā)展可再生能源，水電、風(fēng)電、光伏等發(fā)電的占比有所提高，但是火力發(fā)電仍是我國電力的主要來(lái)源，煤炭是火電的主要原料，而在火力發(fā)電中接近90%使用煤炭（如圖2）。
國家要實(shí)現雙碳目標，需要從兩方面入手；
一方面需調整產(chǎn)業(yè)結構和技術(shù)改進(jìn)，從節能入手，降低產(chǎn)業(yè)高能耗占比，減少能源強度；另一方面，需優(yōu)化能源結構，增大非化石能源比例（清潔能源）。
在工業(yè)領(lǐng)域，壓縮空氣是三次能源，以電產(chǎn)氣為主，在發(fā)達國家或地區，其耗電量占工業(yè)用電量8～13%。
2021年度全國工業(yè)用電量5.5億億千瓦時(shí)。壓縮空氣用電量按10%計算為5509億千瓦時(shí)，相當于5.5個(gè)三峽水電站一年的發(fā)電量。
因此，壓縮空氣應主動(dòng)順應雙碳發(fā)展，在壓縮空氣的制造、輸送和應用中，新能源利用、節能與減排，為實(shí)現碳達峰、碳中和目標尋求可持續發(fā)展之路（如圖3）。
壓縮空氣擁抱低碳的方式：
●減少一次能源的碳排放：
一次能源有很多種，比如原煤、原油、油頁(yè)巖、天然氣，不可再生且環(huán)境污染問(wèn)題嚴重?，F在移動(dòng)式壓縮機已經(jīng)開(kāi)始使用電池作為動(dòng)力源。電動(dòng)式壓縮機通過(guò)節能減排減少一次能源的碳排放。
●提高二次能源的清潔
如電能，而煤、天然氣等發(fā)電產(chǎn)生的電能并不“清潔”，而水力、風(fēng)力、潮汐、地熱、核能、氫能源發(fā)電產(chǎn)生的電能屬于清潔能源。因此提倡利用清潔的電力能源。
●加大儲能和資源再利用
削峰填谷（Peak cut）是當今電力能源最大的應用方向，蓄水、儲氣、電化儲電、蒸氣發(fā)電等等。
未來(lái)新能源產(chǎn)業(yè)主要包括四大板塊：新能源車(chē)、光伏和風(fēng)電、儲能產(chǎn)業(yè)以及電力設備使用清潔能源和更少的能源及儲能是壓縮空氣的可持續發(fā)展道路。
二、“壓縮空氣可持續發(fā)展”對企業(yè)發(fā)展有什么好處？
從使用的角度來(lái)看，壓縮氣體可以分為：
1.動(dòng)力服務(wù)應用：動(dòng)力服務(wù)包括那些使用空氣或其它氣體產(chǎn)生運動(dòng)或施加力，或兩者兼有的應用。例如線(xiàn)性制動(dòng)器、氣動(dòng)工具、夾緊裝置、氣動(dòng)升降機和氣動(dòng)輸送機等。
2.過(guò)程服務(wù)應用：過(guò)程服務(wù)被定義為空氣或其它氣體進(jìn)入過(guò)程本身的任何應用。例如燃燒、液化和將氣體混合物分離成組分、油的氫化、制冷、支持生物過(guò)程的通風(fēng)以及食物脫水等。
3.控制服務(wù)應用：控制應用是指空氣或其它氣體觸發(fā)、啟動(dòng)、停止、調節或以其它方式控制機器或過(guò)程的應用?？刂茟贸霈F在整個(gè)電力和過(guò)程使用中。一些穩定流程工廠(chǎng)實(shí)際上是完全自動(dòng)化的。
通過(guò)以上用途介紹，不管是用戶(hù)還是行業(yè)參與者，許多人認為壓縮空氣可持續發(fā)展實(shí)踐活動(dòng)會(huì )限制企業(yè)短期績(jì)效，如增加設備制造或采購成本，改變現有的生產(chǎn)工藝，被迫學(xué)習新的知識等等。
采用壓縮空氣可持續發(fā)展理念就是不斷追求品質(zhì)和節能。在壓縮空氣使用領(lǐng)域，最貴的是品質(zhì)氣體，它是高科技產(chǎn)業(yè)不斷向前的動(dòng)力。最浪費是能源消耗，也是大多數企業(yè)生存發(fā)展的瓶頸。
企業(yè)可以通過(guò)投資提高壓縮空氣品質(zhì)及系統效率，規劃好減排策略，提升市場(chǎng)競爭力，大大提高企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效率，從而可以減少運營(yíng)資金預算。
那么，2022年11月制造業(yè)PMI指數再下探，壓縮空氣系統設備行業(yè)可持續發(fā)展的春天又在哪里？
據國家統計局2022年11月30日發(fā)布的數據顯示，11月份，制造業(yè)采購經(jīng)理指數（PMI）為48.0%，比上月下降1.2個(gè)百分點(diǎn)，低于臨界點(diǎn)，制造業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)景氣水平較上月有所下降。（如圖4）
不同規模企業(yè)PMI均有回落，大、中、小型企業(yè)PMI分別為49.1%、48.1%和45.6%，比上月下降1.0、0.8和2.6個(gè)百分點(diǎn)，均低于臨界點(diǎn)。（如圖5）
調查結果顯示，大、中、小型企業(yè)反映資金緊張和市場(chǎng)需求不足的占比均有所上升，其中小型企業(yè)的占比分別為46.0%和58.8%，比上月上升0.8和1.9個(gè)百分點(diǎn)，小型企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)壓力更大。
那么，2022年11月PMI指數給我們帶來(lái)了哪些信息？
制造業(yè)供需繼續走弱：
2022年11月國內疫情形勢更為嚴峻，制造業(yè)生產(chǎn)、需求兩端均受到明顯影響。不過(guò)，部分必需品行業(yè)仍保持較高景氣水平。分企業(yè)規模來(lái)看，各類(lèi)型企業(yè)景氣程度均明顯回落，尤其是小型企業(yè)制造業(yè)PMI降至2022年4月水平。（如圖6）
農副食品加工、食品及酒飲料精制茶、醫藥、電氣機械器材等行業(yè)PMI和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)預期指數繼續位于景氣區間，市場(chǎng)需求保持增長(cháng)，企業(yè)對行業(yè)發(fā)展較為樂(lè )觀(guān)。
新出口訂單回落，外需下行壓力加重：
2022年11月表征外需的制造業(yè)PMI新出口訂單指數降至半年來(lái)最低值，結合外貿相關(guān)的高頻指標來(lái)看，出口表現或依然偏弱。
PPI同比將進(jìn)一步走低：
制造業(yè)出廠(chǎng)價(jià)格指數PPI在-1.6%左右，預示壓縮空氣系統設備產(chǎn)品價(jià)格還要下探。（如圖7）
制造業(yè)企業(yè)市場(chǎng)預期大幅轉弱：
2022年11月制造業(yè)PMI生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)預期指數環(huán)比下降3.7個(gè)百分點(diǎn)至48.9%，為本年度2月以來(lái)首次跌至榮枯線(xiàn)以下，市場(chǎng)信心明顯轉弱。（如圖8）
從行業(yè)看，紡織、化學(xué)原料及化學(xué)制品、黑色金屬冶煉及壓延加工、金屬制品等行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)預期指數均低于43.0%，企業(yè)信心不足的情況更為明顯。
11月份，制造業(yè)PMI降至48.0%，連續兩個(gè)月低于臨界點(diǎn)，制造業(yè)下行壓力有所加大。壓縮空氣系統設備行業(yè)迎來(lái)了冬天，如果再不改變，只能被北風(fēng)刮走。（見(jiàn)圖9）
采用可持續發(fā)展理念就是不斷減少浪費：
在用戶(hù)端，壓縮空氣生產(chǎn)、輸送和應用領(lǐng)域，最大的成本就是浪費。（如圖10）
在壓縮空氣系統設備供應商來(lái)看，精益生產(chǎn)就是治理生產(chǎn)成本浪費的靈丹妙藥。不管外面有多冷，精益生產(chǎn)就是行業(yè)的溫室大棚，有了大棚，天天都是春天。
另外，就是擁抱產(chǎn)業(yè)升級，提升產(chǎn)品品質(zhì)，從而遠離市場(chǎng)經(jīng)濟的海嘯。站在行業(yè)和市場(chǎng)食物鏈頂端，站得更高，行得更遠。（如圖11）
三、壓縮空氣系統如何影響碳排放？
能源消耗是大氣碳排放的主要來(lái)源，壓縮空氣系統在其整個(gè)生命周期中都會(huì )消耗能源。
●能源用于制造壓縮空氣系統設備，因此采用工業(yè)4.0生產(chǎn)壓縮空氣系統設備的趨勢越來(lái)越明顯；
●能源用于壓縮空氣的生產(chǎn)、使用和處置。因而，任何使得壓縮空氣系統優(yōu)化與節能的措施都會(huì )受到關(guān)注和實(shí)施。
●壓縮空氣系統設備在生命周期內會(huì )逐步增加消耗能量，如何防范和減少生命周期內的能源消耗，是每個(gè)壓縮空氣參與者在LCC（生命周期成本）都應該專(zhuān)業(yè)評估的。（如圖12）
因此，盡量降低壓縮空氣系統能耗，就能減少碳排放。通常在壓縮空氣的設計、生產(chǎn)、使用、維護等方面根據市場(chǎng)和客戶(hù)的要求，可以有以下幾種可行方案：
●通過(guò)改造或購買(mǎi)方式，把高耗能壓縮空氣系統設備換成低能耗的；
●將空壓機排空的熱量回收，減少其它用途耗熱，如熱能回收，壓縮熱再生吸干機；
●由節能服務(wù)公司設計和投資建設空壓站，雙方按合同約定比例分享節能效益；
●能源公司將生產(chǎn)出來(lái)的壓縮空氣以一定價(jià)格銷(xiāo)售給業(yè)主方，銷(xiāo)售給業(yè)主方的氣體價(jià)格低于業(yè)主方自主運行的價(jià)格；
●壓縮空氣系統供應商按客戶(hù)用氣要求，提供最佳綜合輸功效率空壓站的解決方案。（如圖13）
四、壓縮空氣對碳排放有多大影響？
當老板們討論制造業(yè)及制造業(yè)企業(yè)通常需要每月消耗水、電和天然氣的成本時(shí)，第四大用途的“壓縮空氣”會(huì )立即浮現在腦海中，但是會(huì )忽略壓縮空氣的使用成本及碳排放量。
據美國能源部估計壓縮機消耗大約8%的美國電力，這導致大約2.14億噸的碳排放。此外，美國能源部估計，可能有多達一半的壓縮空氣被浪費，即使是適度的努力也可以輕松提高效率20%，減少碳排放相當于減少900萬(wàn)輛汽車(chē)上路。
當你仔細檢查國內大部分工廠(chǎng)的壓縮空氣系統時(shí)，可能會(huì )發(fā)現一些甚至更多可以降低企業(yè)能耗和碳排放的機會(huì )。如果從碳排放指標來(lái)考慮，則可以顯著(zhù)節約能源、降低運營(yíng)成本，并通過(guò)減少碳足跡來(lái)把對環(huán)境的影響降至最低。
在壓縮空氣使用周期中，重視和專(zhuān)業(yè)的維保工作可以節省維護費用，并確?？諝馇鍧?，讓您高枕無(wú)憂(yōu)。
據澳洲能源部統計，空壓機在使用十年后，其效率大約會(huì )衰減15～20%左右，也就是說(shuō)，即使是新出廠(chǎng)的空壓機，由于生產(chǎn)質(zhì)量，系統配置，實(shí)際工況，運營(yíng)維護等方面的原因，在相同工作量，每年都會(huì )有1~2%能耗的增加，也就是增加了碳排放量。
根據GB/T 2589-2020《綜合能耗計算通則》6計算范圍：
6.1綜合能耗計算范圍包括實(shí)際消耗的一次能源和二次能源等各種能源，含用作原料的能源。（如圖14）
反之，如果能夠把高能耗的壓縮空氣系統設備替換或改造成低能耗的設備，就可以降低碳排放量，達到減排的目的。
按照前面估算2021年壓縮空氣耗能5509億千瓦時(shí)，如果能通過(guò)節能改造方式每節能10%，就可以節約677萬(wàn)噸標準煤，減少碳排放量1687萬(wàn)噸二氧化碳。
6.2耗能工質(zhì)消耗的能源應納入綜合能耗計算。耗能工質(zhì)主要包括新水、軟化水、壓縮空氣、氧氣和氮氣等。（如圖15）
假如某用戶(hù)全年總計使用壓縮空氣1億 m3（208m3/min），由于管路老化泄露率10%。如果通過(guò)管路改造，杜絕泄露，那么每年可以節約40萬(wàn)噸標準煤，減少碳排放量99.7萬(wàn)噸二氧化碳。
五、大部分壓縮空氣減排潛力集中在大型工廠(chǎng)嗎？
盡管大型工廠(chǎng)在制造壓縮空氣時(shí)通常會(huì )消耗更多的能源，但它們的浪費總量并不比小型工廠(chǎng)多。當你考慮到小型工廠(chǎng)的數量遠遠超過(guò)大型工廠(chǎng)時(shí)，且小型工廠(chǎng)高耗能數量遠遠大于大型企業(yè)。很明顯，可持續發(fā)展的努力將惠及各行各業(yè)。
據筆者了解，以愛(ài)景科技、北京豐電為行業(yè)踐行者的壓縮空氣節能企業(yè)主要是主攻大型企業(yè)節能減排。愛(ài)景科技2022年完成10000m3/min售氣任務(wù)，可以年節省約110000噸標準煤，減少二氧化碳排放約250000噸。
氣老板通過(guò)全國加盟商的方式，建立起一套以中小型企業(yè)為主的壓縮空氣節能模式，大大降低了壓縮空氣節能門(mén)檻，大范圍地為國內企業(yè)節能減排提供解決方案。
在全球低碳轉型的大潮下，能源、電力、材料、建筑以及生產(chǎn)制造、交通運輸等多領(lǐng)域將出現一系列創(chuàng )新成果，催生新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)品、新服務(wù)。
“雙碳”航道上千帆競發(fā)、百舸爭流,壓縮氣體在新能源利用、節能與減排領(lǐng)域大有可為。
六、壓縮空氣品質(zhì)與節能的鴻溝在哪里？
在壓縮空氣系統行業(yè)有句俗話(huà)：越高品質(zhì)壓縮空氣越貴（賺錢(qián)），越節能壓縮空氣越有市場(chǎng)（省錢(qián)）。(如圖16)
鴻溝1：壓縮空氣系統設備之間的鴻溝。壓縮空氣系統牽涉了多種設備，之前，做空壓機設備的供應商只懂空壓機，做凈化設備的供應商只了解凈化設備，做管路的供應商只知道管路，各自只能給自己的設備打保票，出了問(wèn)題都是推給其它設備。今后來(lái)說(shuō)，市場(chǎng)要求壓縮空氣追求品質(zhì)和節能是整個(gè)系統共同完成，只有懂整個(gè)壓縮空氣系統設備知識的供應商才能平衡和合理配置壓縮空氣系統。
鴻溝2：壓縮空氣系統設備制造商的承諾與現實(shí)存在差距。無(wú)論是空壓機虛標氣量、能耗指標，還是凈化設備虛標處理量、精度、功率、耗氣量或者是夸大節能效果，都會(huì )讓壓縮空氣品質(zhì)與節能大打折扣。
鴻溝3：物聯(lián)技術(shù)與壓縮空氣系統設備匹配度。往往壓縮空氣系統設備有100%功能和要求，物聯(lián)技術(shù)只能實(shí)現60%，用戶(hù)端只用了50%。比如壓縮空氣系統設備生命周期中的監測與預警，就是物聯(lián)技術(shù)開(kāi)發(fā)者無(wú)法完全領(lǐng)會(huì )到壓縮空氣設備的研發(fā)人員的設計思路和要求。比如，螺桿空壓機主機故障預警；冷干機故障預警；吸干機脫附效果預警等等。通俗一點(diǎn)，物聯(lián)技術(shù)人員和壓縮空氣設備研發(fā)人員對設備理解的程度是不一樣。如果在壓縮空氣系統物聯(lián)技術(shù)開(kāi)發(fā)階段有資深壓縮空氣設備研發(fā)人員參與會(huì )做得更好。(如圖17)
鴻溝4：國內大部分空壓系統設備制造商還處于工業(yè)1.0和2.0，對于全球的制造業(yè)進(jìn)入工業(yè)4.0存在很大的鴻溝。國內大部分壓縮空氣系統設備制造商在設計理論，制造工藝和質(zhì)量管理方面沒(méi)有太多的沉淀，專(zhuān)業(yè)人才缺口太大，比如研發(fā)理論和計算，樣機的測試技術(shù)及規范、精益生產(chǎn)管理與應用、ERP系統基礎BOM的建立、PLM系統管理流程等等，一時(shí)無(wú)法彌補。這就需要我們向歐美領(lǐng)先企業(yè)學(xué)習，更快地縮小差距，實(shí)現真正意義上的彎道超車(chē)。(如圖18)
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