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在諸如煤炭、石油和天然氣等初級(jí)能源中，平均50%以上的固有能量在這些燃料轉(zhuǎn)化為各種可利用形式的能源過程中以熱量的形式損失掉了，這種狀況至今并未有所改觀。換言之，目前有著巨大的能效提升潛力，在發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)和樓宇系統(tǒng)領(lǐng)域尤為如此。據(jù)BCC Research在2011年開展的一項(xiàng)研究，2010年節(jié)能技術(shù)的全球市場(chǎng)容量為2000億美元，而到2015年，這一數(shù)字將增長到3120億美元。

德國聯(lián)邦環(huán)境署的報(bào)告稱，目前采用*技術(shù)的燃煤發(fā)電廠的能效等級(jí)高達(dá)46%。但是整個(gè)歐洲燃煤發(fā)電的平均能效只有36%，全球平均為33%。能效每提高一個(gè)百分點(diǎn)，便可使二氧化碳排放量降低多達(dá)3%。也就是說，若興建一座能效等級(jí)為45%的500兆瓦（MW）級(jí)電廠，較之能效等級(jí)為36%的同等級(jí)電廠，每年可以少排放38萬噸二氧化碳。另據(jù)世界煤炭協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，如果將產(chǎn)能不足300兆瓦、服役時(shí)間超過25年的燃煤發(fā)電廠升級(jí)為更大規(guī)模、更現(xiàn)代化的電廠，并且能效達(dá)到40%以上，則這類電廠的二氧化碳排放量將降低25%。專家們還認(rèn)為，通過應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)，截至2020年，此類電廠的能效可望超過50%。

對(duì)于聯(lián)合循環(huán)（燃?xì)夂驼羝啓C(jī)）發(fā)電廠，能效提升的潛力則來得更大。目前全世界聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠的平均能效等級(jí)為40%左右。但是得益于西門子的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，據(jù)2011年5月的數(shù)據(jù)顯示，能效最高的聯(lián)合循環(huán)電廠在當(dāng)時(shí)已經(jīng)能將天然氣中60.75%的固有能量轉(zhuǎn)換為電能，此成果刷新了世界紀(jì)錄。正因如此，這種*聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)施得以使天然氣耗用量和二氧化碳排放量雙雙降低三分之一。此外，專家們還預(yù)計(jì)，通過采用新的材料技術(shù)，還有望在2020年以前將能效提高到63%。

能源效率在工業(yè)生產(chǎn)中同樣也顯示出越來越高的重要性。據(jù)國際能源署（IEA）的數(shù)據(jù)，目前，前五大能源密集型行業(yè)——鋼鐵、水泥、化工和石化、造紙和紙漿、鋁業(yè)——占工業(yè)直排二氧化碳總量的77%，每年總量約為85億噸。在這些領(lǐng)域，能效提升空間同樣巨大。國際能源署開展的一項(xiàng)名為“藍(lán)圖”的研究，就呼吁工業(yè)部門力爭(zhēng)到2050年將自身的二氧化碳排量在2007年的基礎(chǔ)上降低24%。國際能源署和經(jīng)合組織（OECD）在2011年開展的研究中，也以“藍(lán)圖”為框架，為上述各能源密集型工業(yè)部門制定了減排目標(biāo)。比如，市場(chǎng)專家就預(yù)計(jì)，通過冶煉工藝優(yōu)化等措施，從現(xiàn)在到2050年，全球鋼鐵行業(yè)有望將自身的二氧化碳排量減少15億噸以上。該研究同樣針對(duì)其他行業(yè)制定了相應(yīng)減排目標(biāo)：化工和石化約為13億噸；水泥8.5億噸；造紙和紙漿2.6億噸。其中化工和石化行業(yè)的減排目標(biāo)（7.4億噸左右）將主要通過提升能效來實(shí)現(xiàn)。

羅蘭貝格咨詢公司2011年開展的一項(xiàng)研究表明，在德國禁止核電利用之后，電價(jià)的上漲成為該國電能密集型行業(yè)面臨的一大挑戰(zhàn)。此外，隨著德國逐步走向可再生能源發(fā)電，這些行業(yè)還將面臨燃料價(jià)格上漲的問題。發(fā)展可再生能源發(fā)電，更使電網(wǎng)和蓄能系統(tǒng)的升級(jí)和擴(kuò)建成為必然之需。也即是說，在電價(jià)上漲成為大勢(shì)所趨的背景下，能效提升措施具有越來越重要的意義。此類措施可以不拘一格，例如采用更高效的電機(jī)，以及優(yōu)化機(jī)器和工藝控制系統(tǒng)，等等。

建筑物是另一個(gè)存在巨大能效提升空間的重要領(lǐng)域。據(jù)西門子估計(jì)，如果全世界的辦公樓、醫(yī)院和學(xué)校能夠得到翻新，實(shí)現(xiàn)大約30%的節(jié)能，那么每年的二氧化碳排量將可以減少5億噸。這個(gè)數(shù)字相當(dāng)于英國目前的二氧化碳總排量。舉例來說，通過改進(jìn)采暖、空調(diào)和照明系統(tǒng)，就可以節(jié)省10%到30%的能源，而所需的成本在六個(gè)月到三年的時(shí)間內(nèi)便可收回。西門子委托開展的一項(xiàng)旨在探討提升倫敦能源效率的研究表明，每在優(yōu)化現(xiàn)有樓宇系統(tǒng)上花費(fèi)一歐元，即可減排大約1.9千克二氧化碳，成本效益是采用外墻保溫措施的5倍。

照明約占全球電力耗用總量的19%。更高效的照明技術(shù)可以在不影響照明效果的情況下，使電耗降低三分之一左右。在全球每年的二氧化碳排放總量中，有13億噸來自照明系統(tǒng)，這意味著，通過采用更高效的照明系統(tǒng)減少耗電量，有望使二氧化碳排量降低4.5億噸。

市場(chǎng)咨詢公司Pike Research于2011年進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明，2011年節(jié)能型樓宇技術(shù)的全球市場(chǎng)容量為680億美元，而這一數(shù)字在2017年將增長到1035億美元。此類技術(shù)包括節(jié)能型暖通空調(diào)系統(tǒng)、新型照明概念和節(jié)能績(jī)效保證合約等。通過簽署節(jié)能績(jī)效保證合約，消費(fèi)者可以利用保證節(jié)省的能源成本和運(yùn)行成本，償付在系統(tǒng)中加裝節(jié)能設(shè)備的費(fèi)用。

政府法規(guī)也將促進(jìn)在建筑物中采取能效提升措施。比如，歐洲委員會(huì)近期就通過了一項(xiàng)針對(duì)樓宇能效的新指令，該指令要求截至2020年底所有新建筑必須通過“近零能耗建筑”等級(jí)的認(rèn)證，剩下降低的能耗要求將主要通過可再生能源滿足。

麥肯錫在2011年開展的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，目前已有很多高效樓宇技術(shù)可供采用，比如熱力泵、雙層及三層玻璃窗和節(jié)能照明系統(tǒng)。與此同時(shí)，通過在系統(tǒng)中配備傳感器來隨時(shí)記錄出現(xiàn)供暖或制冷需求的時(shí)間和位置，還能進(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力。另外還有一些正在研發(fā)之中的技術(shù)，比如可以在氣溫上升時(shí)阻隔入室光線的智能窗戶，這種窗戶用不了三年便可以收回成本。這些技術(shù)有望在2019年底以前投入市場(chǎng)。

好消息是，中國、 和美國在提升能效方面已取得了可喜的初步成效。比如，中國的單位GDP二氧化碳排量已從1990年的1.2千克成功減少到2009年的0.5千克。這是多種措施共同作用的結(jié)果，其中就包括燃煤發(fā)電廠的平均效率提高幾個(gè)百分點(diǎn)，以及改進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)工藝。舉例而言，從2005年到2009年，中國鋼鐵生產(chǎn)的單位能耗降低了5%，水泥生產(chǎn)的單位能耗降低了17%。