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核心問題還是在鉛蓄電池下游產業鏈上。由于門檻低、技術含量較低,在利益的驅使下,個體戶反而成為廢舊鉛蓄電池回收的主力軍,這也成為整個行業中污染最大的環節。而在這個產業鏈下游的小冶煉廠又由于冶煉過程中的污染成為眾矢之的。
中國電池工業協會理事長韓作和中國電池工業協會綜合業務工程師張昱告訴《中國經濟和信息化》記者,鉛蓄電池回收的無序,是因為鉛成為了利益的載體。如何解決回收的無序難題,中國電池工業協會提出,只有通過建立鉛資源跟蹤系統才能從根源上處理好這個問題。
CEI:鉛蓄電池回收行業本身是從個體戶發展而來,他們中有些發展成了今天的大型企業,但回收這個環節至今被個體戶繼續“壟斷”著,你如何看這個現象?
韓作樑:鉛蓄電池無序回收是因為它是個利益載體——跟地溝油似的,幾萬個個體戶,政府和企業怎么跟他們競爭?如何解決這個問題我們呼吁了很長時間,至今難以見效。無序的原因就是因為沒有一個部門來管這個事情,但卻也絕不是一個部門就能推動的事情。
CEI:高價買回來的廢舊鉛蓄電池是不是會變相推動新電池的價格?
韓作樑:新電池是買鉛,廢電池是賣鉛,兩個都是利益。所以回收價格越高,鉛的價格就越高。由于回收成本高,生產企業為了獲利,新產品賣的價格自然也要水漲船高。
CEI:如何打破個體戶“壟斷”鉛蓄電池回收這一環節?
韓作樑:我們現在正準備向國家有關部委打報告,要實行更為有效的“以舊換新”措施來解決這個混亂的局面。
張旻昱:這個是我們協會正在做的一個課題,主要針對國內鉛蓄電池解決方案的研究,提出來的技術路線有多種,目的是讓無序回收變有序,其中一種方案是“以舊換新”。
同時,我們提出了保證金補償制度。這個也是為了鼓勵“以舊換新”,跟“以舊換新”配套。就是說,針對已有鉛蓄電池的消費者就實施“以舊換新”策略,而針對新買消費者,他們就得支付一定的保證金——主要是為了提高小商小販的違法成本,同時提高消費者主動將廢舊電池返還至有序回收體系的個人意愿。
CEI:歐美在處理鉛蓄電池回收方面的經驗可否借鑒?
張旻昱:小冶煉廠可以通過管理監督取締掉,但是非法企業就難辦了。這一方面需要社會監督,另一方面需要政府制定相關法律,就是要提高他們違法的成本。比如在德國等歐洲國家,只要發現你是非法冶煉的,就會處以高額罰金。這對企業來說是致命的打擊。
他們的罰款也不是留給政府,而是給那些做得好的企業以補貼。不僅如此,如果被處罰的企業還要繼續生產,就得正式登記,需要進入行業登記系統。進入登記系統后,所有的生產行為都受監控,這種監控甚至到了每公斤鉛的價格都能算出來,也知道鉛的流向和來源。
CEI:大企業的銷售網絡是比較健全的,那么回收與銷售是否可以對接?
張旻昱:相關政府部門都比較支持企業利用自有銷售網絡形成整體回收體系,然后通過產業聯盟,相當于構建一個大的聯合體,可以形成一個逆向物流回收體系。無論從經濟和社會意義層面,還是從可操作性方面分析,回收廢舊蓄電池,從大企業的銷售網絡推回去形成一個逆向物流體系是最有可行性的。
CEI:消費者是否也應該自覺承擔起相應的責任和義務?
韓作樑:消費者必須承擔責任!改革開放以來消費者受益不受益?這個疑問的答案是肯定的,既然消費者是受益者就必須承擔責任。在國外,消費者是必須把廢舊鉛蓄電池交給有資質的回收站點。不僅要交,還要付錢。
當然國家責任更重,環保既是公民的事,更是國家的事。你向企業和納稅人征稅了就必須承擔起相應的責任。
CEI:信息化手段是否有助于解決這一難題?
張旻昱:當然,對鉛蓄電池行業的企業可以通過建立注冊機制來統配管理。因為社會各界均注重鉛使用和污染問題,所以只要利用這個系統對鉛的流向進行追蹤,即對每一噸鉛從哪兒來到哪兒去,進行系統的跟蹤和核查。這個跟蹤是對整個產業鏈的跟蹤,從回收企業到冶煉廠,到鉛蓄電池生產企業,再到下游使用企業,甚至是消費者。
在德國,生產企業的鉛資源有進有出,相關部門通過鉛資源進行加減來核對,進貨和出貨一旦沒有對等,企業就會被列入重點監控對象,如果查到問題就會被處以高額罰金。
CEI:國內也迫切需要建立一套行之有效的監控系統?
張旻昱:解決問題之前,是需要花一定時間弄清問題的,大概需要一年左右的時間。現在都知道回收有問題,到底問題出在哪里,什么人在干?到底是什么人在收鉛板,又是往什么冶煉廠送?政府光管小商小販沒用,全國那么多人怎么管得過來,就算立法了管也夠受的。
所以,現在最迫切需要的是一個流轉監控體系,就是把電池生產企業、再生鉛企業,最好還能把回收企業納入到這個體系中,這樣就能讓所有的鉛的來龍去脈搞清楚。且先不說哪家企業做得好,哪家做得不好。先找到哪家企業的鉛進貨出貨是有問題,至少得先知道哪個地方有非法回收的企業存在,然后才能去做。找到了具體的問題癥結和關鍵所在,才能著手采取辦法去解決。
今天要介紹給大家的是同洲公司生產的一款USB電視接收棒(下面簡稱USB棒)-DV5060-TH。USB棒的外包裝更像一本書,一個禮品盒。彩色圖案設計活靈活現,一目了然。活頁內部磁性材料的設計也處理的恰到好處,設計合理、使用方便.整體均使用可回收的紙質材料,也符合現在提倡的環保要求。打開盒蓋,我們就會發現各式各樣的配件。
天線
天線屬于無源天線,既不需要額外增加外部供電的天線,所以這類天線通常是沒有增益,即不會將信號做二次放大。裝配好的天線高度為15厘米,通體黑色,采用天線鞭與底座分離的方式,使用前須將天線鞭底部旋入底座。底座直徑29毫米,內部裝有永磁材料,可直接固定在鐵制材料表面,體積小,附著力較強,不會被輕易移動。在成型時使用橡膠材料將底座完全包住,所有元件混為一體,即美觀有穩定。從底座引出來的導線采用編號為RG174的材料,典型50歐姆阻抗線材(從這點筆者判定天線是50歐姆阻抗),線長3米左右,另一端是一個鍍金的SMB接頭(),安裝時只需將其插在USB棒上面對應的SMB母頭上面,使用扣接方式,即將其推到底,端子外壁的卡扣就會“咔”的一下被卡住,這種方式雖不如使用SMA接頭固定那麼牢靠,但比起IEC接頭還是強了不少。
遙控器
遙控器有26個按鍵,其中包括“數字鍵” 、“方向鍵” 、“模式” 、“暫停” 、“播放” 、“全屏” 、“靜音”等等,絕大多數的操作都可以完成。遙控器整體小巧,纖薄時尚做工精細.體積相對于我們家里常用電視遙控器要小,而且要薄的多。面板正面貼有紅色、黑色、銀色三色印刷的銘板,黑色和銀色圖案交相輝映,形成較大的反差,文字看起來是一清二楚。銘板采用的是PVC材料,并在上面沖出一些具有一定厚度的凹坑,凹坑具有一定彈性,手按下去,可以產生形變。松手凹坑會彈起來,摸上去的“手感”還不錯。凹坑中央均勻涂了一層導電材料,但面積不大。當按鍵被按下時,只有涂導電材料的地方會接觸到下面印制板上面的炭漿印刷的開關。薄遙控器頂端中間有一個梯形凹孔,內部裝有紅外線發光二極管,隨著每一次按鍵的操作,發光管瞬間進行多次亮滅變化,將電信號轉變成光信號發出。遙控器的背面做了“人性化”的處理,設計較為新穎,獨到之處令筆者有為欽佩。背面采用陽文方式蝕刻了2個圖案,(圖案輪廓凸出物體表面而不是凹進去 )第一個是一個打了叉子的腳輪垃圾桶,其下方是一條粗黑實線。這個圖案可不是隨便印的,它具有極為特殊的意義。伴隨著科學技術的不斷推陳出新,電子產品的更新換代,導致電子垃圾的數量迅速增長,特別是電視、電腦、手機、音響等產品,含有大量對環境和生物體有毒有害的物質(例如鉛,鉻,汞及其金屬化合物),如果不及時加以處理,后果將難以估量,對這個問題,歐盟制定了相關法令,即防治電子電氣廢棄物(WEEE Waste Electrical and Electronic Equipment),實現這些廢棄物的再利用、再循環使用和其它形式的回收,以減少廢棄物的處理。努力改進涉及電子電氣設備生命周期的所有操作人員,其中包括制造商、銷售商等等。指令于2005年8月13號正式實施,以后歐盟市場銷售的所有需要回收和處理的家電和電子產品將必須貼有打叉的垃圾桶圖案的特殊標簽,以提醒消費者需要將報廢電器電子產品作分類處理而不是的一扔了事。另一個圖案實際上是一個電池安裝示意圖,簡潔與美觀,如何操作一幕了然。上面提過,遙控器很薄,無法裝配5號或7號電池,唯一的解決方法是采用更薄的“鈕扣”電池。電池蓋被設計成一個半園形的卡子,卡子內部中空,可以存放電池。右下部被設計成可以“自鎖”的結構。鈕扣電池體積較小(直徑只有2厘米),很容易被忽略,同時有沒有專用的附件袋存放,如果找不到還不太好配,產品在出廠時已將電池預先裝好。為了保證足夠的電池“壽命”。在電池陽極表面加墊一塊透明麥拉片,主要目的將電池陽極和遙控器內部電池插座上面的簧片隔離,達到絕緣的目的,用戶在進行遙控操作前,只需要將露出來麥拉片拉出即可使用,電源即可接通,用起來很方便。
USB棒
USB棒和常見的USB設備相比體積大一些,長80毫米,寬32毫米,高16毫米。做的比較大是在于內部元件所致,印制板面積不能減少。但筆者認為這并不是缺點,體積越大就越適合我們的市場需求。由于這款產品市場較為特殊,僅僅定位在我國大陸地區,用戶是廣大的人民群眾。而在人民群眾眼里,相同價格的產品體積大一點的商品更容易受到用戶的青睞,這是我們的傳統觀念所決定的。棒的主體是白色的,正反兩面均貼有銀色帶背膠的銘板,正面的印有“DMB-TH移動電視接收棒”字樣,文字的左側開了3個弧形的“窗”,通過他可以看到“棒”的內部,這是干什么用的呢?最初,筆者認為這是透光用的,是為了保證內部的紅外線接收塊可以正常接收遙控器發出的紅外線而設計的。直到“棒”打開后才發現是錯誤的,其真正的目的可能是為了散熱及做電源指示(棒的內部有紅色指示燈,一旦接通電源,燈就會被點亮。紅光就會透過“窗”,我們就可以查看電源的工作狀態),至于紅外接收而另有獨特設計。“棒”的前端有個“帽子”,也可以稱作防塵罩,顏色為橙紅色。由于蓋子內部的USB插頭并沒有位于中央位置,偏的很“嚴重”,所以“帽子”的處理較其它USB設備上面的“帽子”不同,并沒有作對稱處理,即帽子兩端中心對稱。
棒的兩側包著“U”型的防護板,主要用來做修飾,遮蓋使用。
本體顏色為橙紅色,與”帽子”保持一致.護板兩側內壁各裝有2個矩形筋,形狀和大小都是相同的。
USB棒實際上就是一個二和一的調諧器(帶鎖相環的降頻器再加上信道解碼單元),再加上USB轉換芯片,后面的MPEG-2/MPEG-4等解碼和視頻編碼都是有計算機內部的CPU去完成。我們常說的調諧器包括Can調諧器和硅芯片調諧器。USB棒中使用的MAX2165屬于硅調諧器的范疇,該芯片是美信公司在去年11月份推出的高度集成的一次變頻調諧器,適合于DVB-H、移動電視應用。該調諧器集成全部調諧功能,包括RF跟蹤濾波器、低噪聲放大器(不需要外部增加放大器,可直接接天線使用)、發送抑制陷波器(該設計為濾除830MHz至950MHz頻率范圍內的干擾信號,允許在具有強蜂窩信號的場合工作。)以及可編程基帶低通通道選擇濾波器(針對不同的需求,可編程基帶通道選擇濾波器可設定為7MHz或8MHz。降低帶外噪聲對信號的影響。不過在實際使用中使用8M就好,畢竟我國使用的是PAL-D的系統)正交混頻器、功率檢測器、可變增益基帶放大器(VGA)、DC偏移消除電路和一個完整的小數分頻合成器(小數分頻合成器可減少VCO鎖定時間,并降低中心相位噪聲,免去了極為耗電的相噪降低算法。)。集成了這麼多元件,但芯片卻只有5毫米見方,是目前可以看到最小的硅調諧器。該調諧器消耗21mW的功耗,占空比為8%,覆蓋470MHz-780MHz (也就是我們常說的UHF頻段)信號范圍,MAX2165完全符合Nordig(NorDig是北歐的電視和電信公司組成的一個合作組織,該組織針對數字電視制定一系列的標準。目前,歐洲大部分地區已廣泛采用,被認為是一個適合整個歐洲的標準)的要求。該芯片采用I²C總線控制兼容串行接口編程。外部AGC控制,可輸出I/Q等基帶信號。電源的需求較為特殊,即不是常見的5伏或3.3伏,而是較為罕見的2.85伏單電源供電。基準頻率使用25MHz,由晶振產生(右圖MAX2165右下側,這種晶振是表貼元件,占的體積小,但性能不錯,有頻率調節端口,可以做頻率細調。)。晶振右邊的是一顆紅外接收塊,遙控器發出的紅外線信號透過導光柱直接輸入到該元件,在元件內部完成光轉電的處理,輸出數字信號給后面的處理器使用。接收塊的上面有一個黃色的鍍金SMB插座,這是與天線上面那個SMB插頭相對應的,一旦兩個接頭鉚和在一起,信號就會從天線處下載,并傳入MAX2165,通過控制MAX2165將選中的頻率變頻I.Q兩種不同的信號。I,Q信號有了,下一步就是信道解碼了。USB棒使用的解碼芯片是8GL5,是清華凌汛公司在去年推出的接收方案,首先完全支持中國數字電視地面廣播傳輸標準(GB20600-2006)。可用于單載波和多載波信號地面數字電視接收,支持高清及標清電視和其它多媒體服務的廣播傳輸,適用于各種低功耗、小體積的電視接收終端應用產品。該芯片使用BGA封裝,共有144個焊點,尺寸只有10毫米×10毫米見方,但集成了模數轉換器ADC和用于時域解交織的存儲器。支持4QAM-NR、4QAM、16QAM、32QAM、64QAM調制方式,前向糾錯碼率0.4,0.6,0.8,保護間隔P420,P595和P945,時間解交織模式M=240,M=720,可以進行自動參數檢測更新。出色的單頻網性能,卓越的抗多徑干擾及多普勒性能。功能如此強大,但功耗較低,正常工作不到300毫瓦,相對于前輩8913來說,無論在體積還是在功耗方面都更為出色。標準的I2C接口控制,支持數字或模擬的IF或IQ信號的輸入,可直接與MAX2165輸出相連接。輸出符合MPEG-2 TS流的SPI傳輸規范,同時支持同步串行及同步并行輸出模式。參考時鐘選用30.4MHz,同樣也是使用晶振直接提供。核電源使用1.2伏,其它接口電源使用2.5伏。標準的TS流信號產生了,剩下的就是轉成USB數據格式了,該USB接口芯片出場了。接口芯片使用的是CY7C68013,屬于塞普瑞斯公司的FX2系列產品,是塞普瑞斯公司生產的第一款USB2.0芯片。可提供高達480 Mbps的傳輸率;內部集成PLL(鎖相環),最高可使5l內核工作在48MHz;對外提供兩個串口,可以方便地與外部通信;片內擁有8 KB的RAM,可完全滿足系統每次傳輸數據的需要,無需再外接RAM。由于芯片內部沒有ROM,一旦USB設備斷開與PC的連接,程序代碼將無法保存,需要每次在PC機接入USB設備后,重新下載。此外,芯片支持一種“E2PROM引導方式”,即先將固件下載到片外E2PROM中,當每次USB設備通電后,FX2自動將片外E2PROM中的程序讀入芯片中。
芯片完全適用于USB2.0,并向下兼容USB1.1。當USB接口接入電腦后,首先進行電腦的設備搜索,從USB端獲得設備的VID/PID,以及USB芯片的工作方式;然后電腦機通過得到的VID/PID獲取設備的驅動,保證設備的工作。與此同時,USB芯片上電開始,內部的微控制器開始從E2PROM中獲取MCU的工作狀態、采用的工作模式、數據傳輸方式、所用到傳輸方式端點的大小以及傳輸方向,并對接口器件進行相應芯片寄存器的初始化。實現內容因具體芯片而異,因此確定接口器件后再說明寄存器初始化的方法。芯片內部設有I 2C總線端口,我們上面提到的8GL5和MAX2165由它來控制。參考時鐘選用24MHz,電源使用3.3伏。
一、創設問題情境,培養學生質疑能力
問題是學習的動力與起點,貫穿于學習的整個過程。通過問題引導學生產生質疑;通過引導學生發現、提出、分析并解決問題,強化學生的質疑精神與創新能力。問題情境創設要適中、梯度、科學。創設問題情境需遵循以下幾點原則:
1.結合背景資料,培養學生質疑能力
以新課改后人教版必修1《第一節 化學實驗的基本方法》中“粗鹽提純”的實驗為例,可以這樣進行教學。
教師啟發:同學們做過粗鹽提純的實驗嗎?
學生們很快地聯想:初中化學所學的粗鹽提純的實驗,通過溶解—過濾—蒸發結晶,除去粗鹽中不溶性泥沙獲得食鹽。
教師又提問:得到的食鹽是純凈物嗎?
學生聯想:粗鹽中含有可溶性和不溶性雜質。
學生回答:不是,其中還有一些易溶于水的雜質。
教師設問:易溶于水的雜質有哪些?又怎樣除去呢?……
教師利用學生已學的知識作為背景來創設問題情境,既可以讓學生回憶舊知識,又可以將新舊知識聯系起來,調動學生學習的積極性,減少對高中化學“難學”“難拿高分”的恐懼心理。
2.基于實驗過程,培養學生質疑能力
例如《金屬的化學性質》中探究鈉與水的反應,教師可以通過演示實驗,引導學生觀察、概括、設問、答疑。
學生觀察后概括:“鈉塊浮在水面上,變成銀白色小球,不斷游動,發出嘶嘶的聲響,滴有酚酞的水變紅了。”
方便記憶,師生一起概括鈉與水反應的現象“浮—熔—游—聲—紅”。
教師提出要求:小組討論該實驗。
學生小組討論很積極,幾乎都是自問自答的形式:
鈉塊為什么浮在水面上——因為鈉的密度比水小。
為什么鈉塊會熔化成光亮的小球——因為反應要放熱,鈉的熔點低。
水溶液為什么會變紅——鈉與水反應生成堿物質。
沒有過多的語言講授,不需要繁瑣的知識整理,學生在輕松的氛圍中通過觀察、思考,提出問題,從而解決問題。在激發學習興趣的同時,提高學生對新知識的記憶。
3.利用學生疑問,發展學生質疑能力
比如對于鈉與水的反應,有學生提出問題:將水改為硫酸銅溶液會看到什么現象?下面討論更激烈了,最終主要出現兩種答案:第一種,由于金屬鈉活動性比銅強,所以看到鈉把銅置換出來了,看到紅色沉淀生產;第二種,鈉要先與水反應生成氫氧化鈉,所以有藍色沉淀。學生親自演示實驗,得到答案是生成藍色沉淀。從而更激發他們的質疑精神。
4.提出探究性課題,培養學生質疑能力
比如展開“水污染危害防御策略”的探究活動,提問“如何保護當地水資源”。由學生小組展開水資源污染情況的調查研究,展開污水排放、處理情況的調查。基于此學生根據自己學到的化學知識,制訂可行的方案。創設問題情境,鼓勵學生產生質疑并實踐探究,從而強化學生化學科學精神與能力。
二、拓展學生思維,培養猜想與假設能力
科學探究活動中,對探索問題如不具備充足的知識與事實材料時,就需要憑借學生的知識與能力經驗,以假設的形式進行探索。根據已有資料與客觀事實作出假設,并對探索的問題假設出一種或多種答案與結論。沒有大膽的猜測,就不會有偉大的發現。教師需要善于創設一定條件與氛圍,引導學生發散思維。不拘泥于一般思維模式,大膽、科學的猜想與假設,應用已有化學知識與方法,進一步總結、完善與修正知識網絡。
引導學生猜想與假設能力的方法如下:
1.運用歸納法提出猜想與假設。通過個別與特殊來總結一般規律和方法。由“鹽類水解實驗”,通過pH試紙測定NH4Cl、Na2CO3、NaCl等溶液的pH,總結歸納強酸弱堿為酸性,強堿弱酸為堿性,強酸強堿為中性,一句話:誰強顯誰性。
2.運用演繹法提出猜想與假設。通過將一般規律運用于特殊范圍,以驗證原理與規律的適用性。如“勒夏特列原理(平衡移動原理)”中當改變平衡的一個條件時,平衡就會朝著減弱這個改變的方向移動。在FeCl3溶液與KSCN溶液反應呈血紅色的實驗中,教師引導學生認識,“改變反應物濃度,平衡向著減弱這種改變的方向移動”。通過“增加FeCl3溶液或KSCN溶液的濃度”進行驗證,發現溶液變紅,證明結論正確。
3.運用類比法提出猜想與假設。類比是根據兩個或者是兩類對象具有的某些相似屬性,推導出某一研究對象可能具有另外對象的屬性的方法。如“甲烷”性質學習以后,可以類比推到烷烴同系物的主要反應:在光照條件下與鹵素單質的取代反應。從“乙酸乙酯”的性質學習中知道:酯類化合物都可以發生水解反應。只有這樣培養學生大膽猜想與假設能力,才能解決更難的高考綜合題。
三、利用教學資源,培養學生信息整合的能力
猜想與假設需要經過檢驗才能證實其真偽。培養學生的科學探究精神,需要重視學生收集與獲取信息的能力,以及信息整合與歸納的能力。教師開發各種教學資源,引導學生從實踐中觀察,在實驗中感悟和體會化學的奧秘。引導學生學會收集信息資料,從圖書、網絡、報紙、社會調查等各方面,收集科學信息,并學會利用信息開展分析與研究實踐活動,學會從信息資料、實驗結果、調查結果總結出結論。掌握分析與歸納的辦法,培養邏輯思維與歸納總結能力。例如,學習“電池與廢舊電池”相關知識時,教師可以布置探究性課題“回收處理廢舊電池”。引導學生展開小組合作,收集電池的性能、價格、種類與作用的信息,探討它們的工作原理、生產工藝與回收價值,并查訪其 回收方法,制訂出可靠的回收利用方案。學習“金屬冶煉”相關知識時,展開“金屬冶煉化學史”的信息收集,了解金屬冶煉的方法與原理,通過查閱資料完成課題。
四、基于認知基礎,培養學生設計與實踐能力
在吉林市經營、制造電子產品的場所很多,包括:吉林市物華電子、電腦商場,吉林市科貿商城,各大型家電超市(國美電器、蘇寧電器、廣匯電器、海爾電器等等),吉林市華微電子有限責任公司,永大公司,揚聲器公司等等,其生產、經營、銷售的電子產品,在其服務期限到期后,大多數電子產品就會變成電子垃圾,或者產品的部分元器件流入經營場所繼續服役,因而涉及如何有效處理該產品的問題。還有,通過維修店和回收者到達拆卸者手中的電子廢棄物,采用不規范且原始落后的方法進行拆解分類,有價值部分進行簡單翻修后再次流入市場銷售,大部分作為垃圾隨意丟棄。電子廢棄物不規范且原始落后的處理方式,不僅造成資源浪費與污染環境嚴重,而且也對二級消費者帶來了安全隱患。
隨著國家相關法律法規的出臺和各類產品回收利用標準的建立,電子廢棄物經過科學分類處理后,才能在環保部門的確認下,對沒有使用價值的部分進行合理拆卸回收處理。因此,我們對電子廢棄物的科學分類、合理拆解處理提出建議如下:
一、分類處理方式
1.按利用情況分類:即按可利用(舊的電子產品,但可利用)、廢棄不能利用和制造成品時產生的邊角余料等進行分類。可利用的舊電子產品,可以經過整修翻新處理后繼續使用,或部分元器件可以反復使用,就沒有必要隨著電子產品按廢棄物處理了,同時節約資源;廢棄不能利用和制造成品時產生的邊角余料等器件,可以根據不同的分類方法再進行合理的拆解處理。
2.按電子產品的種類進行分類:即按大、小型家用電器,信息技術和遠程通訊設備,電子、電器工具,電子玩具,休閑運動設備,各種醫療電子設備等進行分類,這樣的好處是:同類產品構成、組裝程序情況基本相同,那么在拆解處理時,也可按照組裝的情況進行快速有序的拆分。
3.按電子產品組成元器件進行分類:即按電路板、顯示器、分立元件、數據線以及電源(電池)等進行分類,由于每種元器件所含金屬等物質的情況都不禁相同,自然冶金或提煉的方法也各有差異,因此有必要把相類似需要拆解、提煉的電子廢棄物放在一起,這樣節省設計方案,省時、省力、高效。
4.按原材料成分分類:即按金屬、陶瓷、塑料、橡膠、半導體、復合材料以及各種化學物質等進行分類,雖然電子產品的原材料組成非常復雜,但我們可以根據其構成成分,將其進行宏觀歸類,這樣可以按照不同材料的回收方式進行拆解處理。
二、拆解:按上述分類方式再進行合理拆解,以達到對電子廢棄物有效回收處理的目的
可以根據吉林市現有資源的情況,合理回收電子廢棄物后,一般采用普遍的物理、化學方法就可以完成大部分拆解過程,物理拆解方法在許多地方都能進行,非常普遍,但對于吉林市這個化工工業非常發達,規模優勢非常明顯,全國有名的化工城來說,利用化學方法處理電子廢棄物的拆解問題,無疑更加具有優勢,因此,可以利用我們的優勢吸引更多、更廣泛的電子廢棄物回收部門和臨近外省的回收部門與我們合作,建立具有一定規模的電子廢棄物有效處理綠色產業鏈,這在當代電子產業飛速發展的今天,建立這樣一個“新興”產業無疑具有非常重要的歷史意義和發展空間。
具體的電子廢棄物物理、化學拆解操作方法如何?我們簡單介紹如下:
物理拆解方法包括采用手工分解、切割分段、加熱分離和機械力粉碎等手段進行拆解的方法。手工分解法,就是通過人工就可以將其分解成電子產品組成元器件的形式,再利用其他進行處理;切割分段法,大型的電器設備可以通過切割分段法將其原材料成分進行分類的方法處理;加熱分離法,部分產品是塑料、陶瓷和其它金屬通過熱容鑲嵌在一起的,可以通過該方法進行處理;機械力粉碎法就是將不可人工分解的廢舊電纜、數據線、部分元器件和集成元件等通過機械粉碎,分離出部分有機物粉塵,然后進入水浸分離,得到較粗顆粒的金屬粉,然后將金屬粉熔煉并塊、電解分離各種金屬。
化學拆解方法主要是利用冶金法、電解法、化學試劑反應法等方法。冶金法,按照成熟的金屬提煉方法進行處理;電解法,利用電解方式回收金屬;化學試劑反應法就是將線路板、觸點等電子廢棄物與鹽酸、硝酸、硫酸或它們的混合物、氰化物溶液等進行反應,使各種有價值金屬進入溶液,通過還原或電解方式回收金屬,不溶物則作為固體廢棄物,采用掩埋、焚燒等方式進行處理。
在很多電子廢棄物拆解過程中,并不是簡單單獨運用上述某一種方法,而是在拆解過程中靈活應對,視具體情況而定,有時二者密不可分,綜合利用效果最佳。
如上述建議能得到很好的應用,吉林市在現有企業基礎上就會開辟出一批“新興”產業,既解決了一些企業的后續可持續發展問題,同時也會解決部分就業壓力、資源浪費等擺在政府、企業面前的現實問題。
參考文獻:
[1]陳烈強:廢舊電子電器設備的資源化與無害化技術[J].環境科學與技術,2005,3:90~92
[2]夏志東:廢棄電子電器設備回收利用現狀及技術分析 [J].環境科學與技術,2006,8:60~61
白框眼鏡、花褲子、頭發兩邊剃光,頂上一叢高高聳起,染得像一朵雞冠花。初見黃小山,很難把眼前的這個潮人跟環保人士聯系在一起。在他的臉上,沒有憤世嫉俗和苦大仇深,反倒是整天嘻嘻哈哈的。
柴靜采訪黃小山后,在博客《混子公民》中寫:“見面時還是被他鮮紅的褲子給震了一下,上身是鸚哥綠的毛衣,外頭套一件蠟黃色羽絨服,這個49歲的男人轉了下身:怎么樣?像紅燈籠嗎?”
他是一個懂得享受生活的有錢人,喜歡住別墅,開“林肯領航者”越野,喜歡打高爾夫、養狗、染發、穿成花蝴蝶。這樣一位潮人,卻在2009年7月和垃圾扯上了關系。
那段時間,他得知家附近要建亞洲最大的垃圾焚燒廠――阿蘇衛垃圾焚燒廠。這個消息打破了他的愜意生活,他只覺焚燒垃圾會產生有害化學物質,他腦海里瞬間四個字:污染、貶值。當時仍是律師的他,聯合眾多業主熬了幾個月,撰寫出70頁的《中國城市環境的生死抉擇――垃圾焚燒政策與公共意愿》提案交給政府。或許是這份方案打動了政府官員。
2010年春節后,北京市政府市容委總工程師邀請黃小山參加政府組織的赴日本考察團。而那次行程,完完全全改變了他對垃圾處理的認識。在日本,黃小山看到成熟的垃圾焚燒技術。日本90%的垃圾依靠焚燒,焚燒廠有的就建在市中心。但是焚燒是以垃圾分類為前提的。
1988年,東京都政府實行了一套垃圾分類、回收為基礎的垃圾減量化行動,到了2010年,垃圾產生量是1989年峰值的56%。可以砍掉一半垃圾處理廠。
回國后,黃小山不再反對垃圾焚燒,而是決心展開中國式的“垃圾減量”行動。
他荒廢了律師工作,每天鉆研國內外垃圾處理回收方案,在博客中調侃自己“為垃圾生,為垃圾死,為垃圾奮斗一輩子。”
他了解到,中國的廚余垃圾在垃圾中的比例高達65%-70%。在外國,老百姓垃圾分類投放,政府分類運輸,而中國老百姓混合投放,政府混合運輸。想要減垃圾總量,就是要把廚余“濕”垃圾分揀出來,提前“擰”干。
2010年10月,他在北京六環自己居住的別墅小區附近,建起了一座大約十多平米的“綠房子”,專門負責周圍500戶小區居民的垃圾“二次分揀”。
研發“廚余垃圾甩干機”
黃小山發現,全世界都沒有處理大量廚余垃圾的技術。于是,在花費14萬蓋了“綠房子”后,他決定再掏一筆錢,邀請專家搞研發,弄個給垃圾脫水的設備。
研發的過程很糾結。他請來專家,說明設備想達到的效果。第一代設備研發,經歷了一次次失敗。因為垃圾的物料成分實在太復雜。“西瓜、白菜、這些都能擠出水來。但土豆呢,含水量百分之六十,韭菜含水量百分之七八十,偏偏一滴水都出不來。”黃小山回憶說,“機器遇到的另一個問題是摩擦力不足,廚余垃圾濕濕滑滑,很快就把滾軸塞滿了,垃圾在里頭空轉,出不來,也加不進去。”
此后,黃小山的團隊又開發了后幾代“垃圾甩干機”,增加凸點和糙面。他記得第三代機器研發完成后,他頗有信心,于是花了血本采用不銹鋼材料制作,印上“綠房子”的鋼印。機器啟動當天,他邀請了幾十位好友擺上三桌。“原本打算開個慶功宴,后來弄得跟遺體告別似的。”這代機器又失敗了。
2012年9月,黃小山把“綠房子”進行擴展,并搬入第五臺“甩干機”。這臺機器是他找到唐山一個做了一輩子機械的老師傅設計,3米多長,比第一代的長度增加了一倍。“整臺機器十個單位,設計時必須把每個單位的壓力都精算出來。”黃小山對師傅的嚴格要求,終于設計出一代行之有效的機器。
試運行當天,黃小山去市場買了160斤白菜、西瓜、土豆、胡蘿卜等,共脫去水分95公斤,脫水率達到60%。
如今,這代機器開工一年,負責周圍一小區500戶居民的日常垃圾“脫水”。
每天上午,機器開工一小時內就可以完成全部廚余垃圾的干濕分離,排出的污水,直接連通社區的污水處理廠,而脫水后猶如黑泥形狀的廚余干垃圾,則被送到化肥廠。黃小山希望在不久將來,將附近一個小區2000戶的廚余垃圾業務拿下。目前,項目正在洽淡中。
從第一代機器到第五代,黃小山花費了60多萬,“多是朋友價。如果以后開了模具,批量生產,價格會便宜很多。”
黃小山說。目前,黃小山還沒有給這臺全世界絕無僅有的機器申請專利。
他覺得“第五代”仍顯嬌貴。目前,黃小山邀請了五六個居民,在機器開工的同時,做前期的垃圾分揀工作,挑出電池、塑料、金屬、紙等非廚余垃圾。“希望今后還能在技術上改進。比如第五代機器,在遇到釘子等異物時,會自動停止,未來的機器,將有更多空間對付異物。”
向政府推廣“綠房子計劃”
有了技術保障,黃小山也有了自信。他確定“綠房子”一定要商業化運營,一間綠房子可處理2000戶居民的生活垃圾,未來北京大約需要5000個“綠房子”。他堅信它的價值會得到認同。無論是政府購買服務,還是企業投資,它都會是一個有前景的項目。”為了推動“綠房子”環保項目,黃小山成立了北京綠詩丹環保科技有限公司。
按照《律師法》,律師不能經商,所以他打算放棄律師執照。面對如此巨大的人生改變,黃小山認為值得。從一個反對政府建垃圾焚燒廠的普通市民,轉而成為為政府垃圾減量的全職環保人,他樂在其中。他至今仍記得,2009年反對阿蘇衛垃圾焚燒廠時,他和小區四五十人站在全國環境博覽會門口,舉著反對垃圾焚燒的標語。黃小山站在第一排,雨澆得渾身濕透。
后來,黃小山接到北京市政府市容委總工程師王維平的電話,邀請他跟政府考察團去日本。這通電話讓黃小山十分興奮,在綠房子研發過程中,最讓他高興的也是政府的介入。“沒有阻力,而是更多支持。”
一開始,黃小山打算把“綠房子”蓋好,試運行一段時間,把運營數據向社會公布,以證明“綠房子”的價值。
如果效果好再期待各方介入一起做;如果效果不好,就此銷聲匿跡。意外的是,政府很認可這個“綠房子計劃”,提前介入和黃小山合作,垃圾箱、塑料袋等環節,均由當地政府操作,并最大程度提供各方面物質支持。黃小山住的小區500戶,以及周邊小區2000戶的垃圾分類桶,全部由政府提供。每天上午10點左右,政府派運輸車直接將垃圾運到“綠房子”。
關鍵詞:甲醇轉化 制氫工藝 問題探討
氫氣在我國多個工業領域內應用廣泛,具有密度小,能量高的特點,是未來的新型高能燃料之一,發展前景看好。制氫氣的工業方法有許多,如熱化學熱分解光催化等多種。然而通過甲醇的分解轉化制氫氣是當前比較成熟和規模較大的一種,下面就結合筆者工作經驗圍繞著甲醇分解轉化制氫氣和變壓吸附提純制氫氣兩種方法淺談制氫工藝。
一、甲醇轉化制氫氣的優勢闡述
1.甲醇轉化制氫氣的優勢之一是工業項目所需的投資不大,而其間的能耗也不高。天然氣等烴類的水蒸汽轉化為氫,一般要在高溫的條件下進行,所需的加熱爐的反應管要使用耐熱合金制造,除此之外,還要注意對蒸汽和燃燒空氣的預熱轉化,要注意氫氣純化所使用的熱源情況;而通過利用水煤氣中變來制造氫氣一般要在四百攝氏度至五百攝氏度的高溫下進行,而且還須脫硫凈化工藝的處理,其間仍要注意副產蒸汽的回收,所以問題多多。而相比來講,通過甲醇轉化制氫氣,需要的溫度要低許多,一般在二百五十攝氏度至三百攝氏度之間,它不需要注意副蒸氣的收集,不需要考慮廢熱的回收利用。甲醇轉化制氫氣所用燃料成本不貴,和相同規模的制氫工業設備相比,投資較小,收報較高。
2.甲醇轉化制氫氣的優勢之二是所需原料容易取得。作為制造氫氣的原料甲醇來講,其產品質量較好,而成本輕低,使用范圍很廣,極易取得。因為甲醇原料廣,據有關部門統計來看,最近幾年,我國的甲醇產量極速上升,速度明顯。二千年時還僅為一百九十八萬噸,而至筆者截稿,已到一千五百余萬噸。由于甲醇原料的純度高,不用經過脫硫、脫焦油等預處理流程;因此,其生產流程的腐蝕性低,對于設備的影響不大而且要求也低,操作便捷。使用變壓吸附制氫產品質量比較好。氫氣中的主要雜質除少量惰性氣體外,主要是氧氣,對于催化加氫生產來講,由于催化劑主要以還原態存在,所以少量的氧經富集后,除對催化劑本身有不良反應外,隨著氧含量的逐漸增高,系統不安全性逐漸增大,需不斷排空以降低氧含量,加大了氫氣的損耗。甲醇裂解一變壓吸附制氫,氫氣的純度幾乎可達百分之百。少量雜質主要是二氧化碳與一氧化碳,這些雜質不會對加氫反應和系統安全產生破壞和威脅。
3.甲醇轉化制氫氣的優勢之三是工藝技術比較成熟,其操作流程十分簡單。通過甲醇裂解制氫工藝,獲取過熱蒸汽運用導熱油系統,因為甲醇裂解氣采用低溫裂解,裂解氣中不含有附產物,如甲烷、二甲醚和甲酸甲酯等,且過程無污染,可用于燃燒加熱導熱油,進一步提高了能源的利用,同時還達到了廢氣無污染排放的目標。除此以外,變壓吸附提氫程控閥具有良好的密閉性能快速的啟閉速度和調節能力外,還能在頻繁動作下,長期可靠運行。由于裝置自動化程度高,運行可靠因此裝置設置一名操作人員即可保證裝置正常運轉,從而降低運行費用和生產成本。
4.甲醇轉化制氫氣的優勢之四是甲醇制氫操作靈活,易于控制。如果對于氫氣的純度要求較高,但對氫氣的用量不太大,那么在缺乏廉價烴來源的地區或甲醇便宜宜得的地區,通過甲醇制氫工藝比較方便合理。并且操作時靈活多樣,工藝流程易于控制。聯系相關產業的配置,在氣源廉價可得,生產規模較大的情況下,采用其它制氫方法更為經濟。
二、甲醇轉化制造氫氣工藝原理
甲醇裂解制氫的反應原理是甲醇與水蒸氣在一定的溫度、壓力條件下通過催化劑,在催化劑的作用下發生甲醇裂解反應和一氧化碳的變換反應,生成氫氣和二氧化碳。這是一個多組分、多反應的氣固催化反應系統轉化反應的同時伴隨有副產物一氧化碳生成,經過對反應熱力學和反應機理的研究,結果表明該轉化反應是由兩步反應完成的,即甲醇裂解反應和一氧化碳變換反應。甲醇水蒸氣轉化反應為吸熱反應。為節約能耗和物耗,需保證反應在高單程轉化率和高選擇性下進行,所以一般控制反應溫度應高于二百三十攝氏度,而反應的高選擇性是由高選擇性的專用催化劑和操作工藝參數決定的。
甲醇水蒸汽轉化反應為分子增加的反應,一般情況下加壓不利于轉化反應的正方向進行由于變壓吸附技術和后續用戶對氫氣壓力要求,為節約氣體壓縮流程的電耗,轉化氣一般可在零點七至二點五兆帕之間,沒有參與反應的甲醇經冷卻冷凝后部分隨反應轉化帶出,利用甲醇和水的混和液進行水洗回收其中的甲醇,降低原料甲醇的消耗,又可以提高氫氣的回收率。
三、改造甲醇合成鍛工藝,將制氫馳放氣回收方案
本裝置采用變壓吸附技術(簡稱PSA)將甲醇馳放氣的組份進行分離,最終產品是純度為96.5%的氫氣以其它如富氮氣和富碳氣等所體。
1.工藝技術分析
從甲醇合成來的壓力5.8MPa(G),溫度≤40℃的弛放氣由管道自界區外送入界內,首先經過調節閥減壓到2.4 MPa (G), 然后進入一臺氣液分離器,將其中的游離液態物分離,再從變壓吸附提氫裝置吸附塔中一臺正處于吸附的吸附塔底部進入,從吸附塔頂出來純度為96.5%的氫氣到后;順放二、逆放和沖洗出來的解吸氣到后工序,順放三的富氮氣到燃氣管網。本裝置的整個生產過程(吸附與再生)工藝切換過程均通過程控閥門按一定的工藝步序和順序進行開關來實現的。這樣可以將甲醇合成工藝中多余的馳放氣回收利用。
2.工藝程序闡述
由于PSA為該裝置的關鍵工序,其步序復雜,現以吸附塔T0101A為例描述主流程的整個工藝步序過程。該流程共有十一步,分別是:吸附、一均降壓、二均降壓、三均降壓、順放一至三、逆放、沖洗、三均升壓、二均升壓、一均升壓。通過三次均壓升壓過程后,吸附塔壓力已升至接近于吸附壓力。這時打開程控閥KV205A和調節閥HV201,用產品氫氣將吸附塔T0101A壓力升至吸附壓力。經這一過程后,吸附塔便完成了整個再生過程,為下一次吸附做好了準備。從工藝步序表可以看到: PSA氫提純部分的六臺吸附塔的工藝步序是完全相同的,只是在各步序的運行時間上依次錯開一個吸附時間,這樣就實現了始終有一塔處于吸附狀態,另外五塔分別處于不同的再生狀態,保證了原料氣的連續分離與提純。在原料氣組分和溫度一定的情況下應盡量提高吸附壓力、降低解吸壓力、降低產品純度,從而提高氫氣回收率,提高裝置的經濟效益。
四、結束語
筆者論述了甲醇制氫的優點,甲醇制氫的工藝原理和變壓吸附提純的工藝流程。經過研究可以明顯看到,通過甲醇的轉化制氫其成本較低、氫氣的純度較高,且整個工藝流程中的操作相對簡便,自動化程度較高,可以說是當前最有效的制氫工藝。希望本文筆者的闡述能為制氫工藝的發展起到積極推動作用。
參考文獻
[1]彭昂;kW級燃料電池熱電聯產系統中天然氣重整制氫體系的研究[D];華南理工大學;2011年.
[2]李大成;鎳—釕系烴類蒸汽轉化催化劑的基礎研究[D];中國石油大學;2007年.
關鍵詞:資源稅;稅制改革;計價征收;影響
國務院《關于2010年深化經濟體制改革重點工作的意見》確定了2010年九大重點改革任務,其中一項就是要求深化財稅體制改革,出臺資源稅改革方案,完善企業所得稅和消費稅制度。這一舉措將極大地推動資源節約型、環境友好型社會的建設,有效提高資源開采使用效率、降低社會成本、促進環境改善,實現經濟社會的可持續發展。
一、資源稅改革的主要內容
資源稅改革主要包括三項內容,即擴大資源稅的覆蓋范圍、提高資源稅稅率、改變資源稅計征方式。
首先,進一步擴大資源稅的范圍,對開發、利用應稅自然資源的中外納稅人統一征稅。資源稅涉及的內容不僅包括自然資源,還包括了以自然資源為基礎開發產生的能源。征稅范圍將涉及石油、煤炭、天然氣、礦產、鹽、土地、森林、草原、灘涂、地熱、水、電等能源和資源。
其次,逐步提高資源稅稅負水平。結合資源產品價格調整和收費制度改革,適時取消不適當的減免稅,提高資源稅稅率,調節資源開采企業的資源級差收入。
最后,完善資源稅計征方式。改革“從量定額”征稅為“從價定率”征稅。從量征收的方式不僅不能反映價格波動,還導致資源收益分配不合理,而從價征收的方式可以有效改變這一現狀,并實現私人成本和社會成本之間的平衡。
二、資源稅改革對企業等微觀主體的影響
1.加大企業經營運作成本
資源稅稅制改革無疑將加大資源類生產企業的營運成本,尤其是資源開采企業和資源、能源消耗大戶。因為按照從價計征,其資源稅可能比原來按從量計征高出很多,財政部財科所一份關于資源稅的研究報告建議,資源稅改為從價定率征收后,具體稅率應為銷售價格的5%~15%。提高資源稅還將提升下游產品的制造成本,減少下游產品的利潤空間,降低相關產業的投資收益率。這將迫使企業對產品進行更新換代,加大技術創新力度、改進生產流程,實施循環生產和清潔生產,從而進一步規范企業的資源開發和使用行為,有利于節約資源和保護環境。
2.促進人們生活方式的轉變
資源稅實施價外征稅,通過稅負傳導,必然提高資源類產品如煤電油氣的價格,加大居民或消費者的生活成本,使消費者成為資源稅稅負增加的重要承擔者。這將對人們的資源消費行為產生較大影響,有效遏制嚴重破壞生態環境的生活方式,促進人們節約用電、合理用水,引導更加節能、環保的消費行為和健康的生活方式。
三、資源稅改革的宏觀影響
1.增加財政收入,縮小地區差異
資源稅改革有利于增加國家稅源,因為資源稅征稅范圍和力度都將增加,不僅對企業也對消費者征稅,所以稅源將會大幅度提高,且稅收收入與資源價格上漲同步增長,有利于增加財政收入。此外,除了海洋、石油外,大部分資源存量在中西部地區,而資源的利用主要在東部地區,資源稅的改革能夠增加地方的財政收入,有利于中西部和東部地區的財富轉移,從而縮小地區差異。
2.轉變經濟增長方式,推動“兩型社會”建設
資源稅稅制改革后,資源和能源依賴型企業的營運成本增加,這將有效抑制高耗能行業的過快增長,有效轉變“高投入、高耗能、高污染”的粗放型經濟增長方式。中國是一個資源總量大國,但又是一個人均資源小國,無論是不可再生資源還是可再生資源都相對短缺,與其他一些發展較快的國家相比而言,中國的資源供需矛盾更加突出,資源的稀缺性更為嚴重,資源稅稅率提高后,可以很好地調控中國資源開采浪費的現狀,使資源得到合理的開采,避免過度開采導致的非可持續發展。資源稅改革后,包括企業和消費者在內的整個社會都會自覺主動地關心節能環保問題,從而極大地推動“資源節約型、環境友好型”社會的建設。
四、完善資源稅稅制改革的建議
資源稅的改革是一個艱難的多方博弈過程,可謂“牽一發而動全身”。因為資源從“無價”到“有價”,從近乎免費使用到有償使用,這一變動過程牽涉到許多重大利益關需要重新調整。新的資源稅制度的推出仍然面臨著很多困難,為此,筆者提出以下建議:
1.綜合考量,逐步實施
資源稅改革的兩個重要變化就是計征方式改為“從價計征”和提高資源稅稅率,這將給資源相關企業造成較大的壓力,增加其運營成本,甚至超出部分企業的承受能力,造成企業破產、工人失業等不良后果,增加社會不穩定因素。為此,相關部門在設計資源稅改革具體細節時,盡可能綜合考慮各種因素,統一設計和考量,逐步實施,以保證各相關行業和企業持續發展的能力。
2.合理設計稅率和確定計征方式
本著實現價值目標和符合本國國情相統一的原則,科學合理地進行稅率設計,使其既能實現資源開采的外部成本內部化,又不至于負擔過高影響納稅企業的高品質發展。首先,要全面提高資源稅的稅率,并形成與市場相聯系的浮動的資源稅率,體現稅收的彈性調節作用;其次,稅率設計還要考慮資源對生態環境可持續影響,對不可再生資源、非替代資源、稀缺性資源要課以重稅,以限制掠奪性開采。再次,資源稅率的確定要使資源開采企業形成一定的成本意識,把企業的盈利模式轉移到強化管理、提高資源開采率和資源深加工上來,而不是像過去一樣單純的靠擴大產量來增加利潤總額。另外,對不同性質的資源分別采用不同的計征方式,如,對部分價格變化比較頻繁、幅度比較大的應稅產品,如,煤炭、石油、礦產品等直接實施“從價計征”,而對價格相對比較穩定,變化不太頻繁的資源,如水、電等可先行實施“從量計征”,再逐步實施“從價計征”。
3.與其他配套措施相結合
圍繞資源稅的改革將會牽涉到許多重大利益關系需要重新調整,改革時需要發揮配套政策的協調作用。
首先,要完善稅收優惠政策。將回采率或資源開采后污染的處理情況與資源稅稅負水平相聯系,制定鼓勵回收利用的優惠政策,促進節能減排;對引進耗能少、污染小的先進設備和用于循環生產、清潔生產的設備實行優惠政策(如采用加速折舊、退稅等);對于用于節約資源和能源、環境保護方面的支出,在計算所得稅時進行優惠扣除;建立和并逐步推行資源耗竭補貼制度。
其次,盡快設立環境稅,完善中國的環境稅收體系。歐美國家征收的環境稅有:(1)對排放污染所征收的稅,如二氧化碳稅、水污染稅、化學品稅;(2)對高耗能、高耗材行為征收的稅,如油稅、舊輪胎稅、飲料容器稅、電池稅;(3)為減少自然資源開采、保護自然資源與生態資源而征收的稅,如:開采稅、地下水稅、森林稅、土壤保護稅;
(4)對城市環境和居住環境造成污染的行為征稅,如:噪音稅、擁擠稅、垃圾稅;(5)對農村或農業污染所征收的稅,如:超額糞便稅、化肥稅、農藥稅;(6)為防止核污染而開征的稅,主要有鈾稅。與發達國家相比,中國在環境與資源保護方面雖然也采取了一些稅收措施,但比較零散且在整個稅收體系中所占比重較小,無法充分起到調節作用,也無法滿足環境保護所需資金。所以,中國應盡快設立環境稅,完善環境稅收體系,使能源資源的產品價格體現環境成本,理順稀缺資源的價格,從而降低資源的消耗速度,促進生產和消費向可持續方向發展。
最后,要完善稅收管理體制,理順地方和中央的責權利關系。自然資源歸國家所有,而中國現行的資源稅作為地方稅種,在管理體制上是由地稅征收、地方獨占資源稅收入,這與資源稅設置的目的相違背。從公平分配的角度出發,資源稅管理體制改革的方向應當是“國稅征收,稅收共享”。地方政府要有效監督各類資源的儲量和計稅情況,并和國家有關部門一起制定完善資源稅稅負標準,中央應賦予地方政府一定的權利,在一定范圍內上下浮動稅率。
參考文獻:
[1]商藝.資源稅改革——綠色稅收的嶄新一頁[J].當代經濟,2008,(6):124-125.
[2]林伯強.資源稅約束壟斷性收入[J].經營管理者,2008,(2):84.
Abstract:
With the development of urban rail transit construction, the requirements of energy conservation and emission reduction have been increased. In terms of the service conditions for regenerative braking energy absorbing devices at home and abroad, this paper analyses the advantages and shortcomings of different kinds of these devices. It also highlights a type of regenerative braking energy absorption device, which inverting feedback to medium voltage, and discuss the setting and economy of regenerative braking energy absorbing device in Chengdu Metro Line 10. Finally, it looks forward to the application prospects for regenerative braking energy absorption device in the industry of metro rail, the effective energy-saving measures will as a reference for the future rail transit.
關鍵詞:再生制動;逆變至中壓型;軌道交通;節能減排
1.概述
軌道交通作為一種大運量、高密度的交通工具,它在城市公共交通中扮演著越來越重要的角色,其列車運行具有站間運行距離短、運行速度較高、起動及制動頻繁等特點。目前軌道交通普遍采用的VVVF動車組列車,其制動一般為電制動(再生制動、電阻制動)和空氣制動兩級制動,運行中以再生制動和電阻制動為主,空氣制動為輔。
傳統的列車電阻制動做法是將制動電阻裝設在車輛底部,當再生電阻不再起作用時采用空氣制動。傳統的列車電阻制動產生的大量熱量散發在地鐵隧道內,在大運量、高密度的運行條件下,使地鐵洞體的溫升加劇,增加了環控系統的壓力。
隨著科技的進步和技術的發展,人們在節約能源、減少排放、環境保護方面意識逐漸增強,在全球倡導節能、低碳的今天,城市軌道交通中的再生制動能量回收利用問題得到了全世界軌道交通界的廣泛關注。在城市軌道交通系統中,對有效利用城市軌道電動車組再生制動所產生的電能以減少城市軌道交通運營的用電量,同時改善城市軌道交通公共場所的環境以消除對城市環境和人民身體的影響是非常重要的。因此在牽引供電系統中裝設電能吸收裝置對再生制動所產生的電能進行吸收、儲存和再利用是必要的,人們在這方面進行了有益的探索。
2.再生制動能量吸收裝置技術發展現狀
目前再生制動能量吸收裝置類型主要分三大類,即消耗型(主要包括電阻耗能型)、儲能型(主要包括電容、電池、飛輪)和回饋型(低壓回饋型和中壓回饋型)。較常用的有電阻耗能型、電容儲能型、飛輪儲能型和逆變回饋型四種方式。其主要工作原理是:當處于再生制動工況的列車產生的制動能量不能完全被其它車輛和本車的用電設備吸收時,牽引網電壓將很快上升,網壓上升到一定程度后,牽引變電所中設置的再生能量吸收裝置投入工作,吸收掉多余的再生電流,使車輛再生電流持續穩定,以最大限度地發揮再生制動性能。幾種再生制動能量吸收裝置接線方式如下:
2.1電阻耗能型
電阻耗能型再生能量吸收裝置主要采用多相IGBT斬波器和吸收電阻配合的恒壓吸收方式,根據再生制動時直流母線電壓的變化狀態調節斬波器的占空比,從而改變吸收功率,將直流電壓恒定在某一設定值的范圍內,并將制動能量消耗在吸收電阻上。該裝置控制簡單和直觀,可以取消(或減少)列車電阻制動裝置,降低車輛投資,提高列車動力性能;能夠降低隧道溫度、減少閘瓦制動對閘瓦的消耗和閘瓦制動粉塵、凈化隧道環境,國內有比較成熟產品制造,價格較低;判斷是否有再生能量需要吸收的判斷條件完善,不會引起誤判,造成電能的額外消耗。
但是該裝置對再生能量不能有效利用;電阻散熱導致環境溫度上升,設置在地下變電所內時,電阻柜需單獨放置,需設置相應的通風動力裝置,增加相應的投資。
2.2電容儲能型
電容儲能型再生能量吸收裝置主要采用IGBT逆變器將列車的再生制動能量吸收到大容量電容器組中,當供電區間內有列車起動、加速需要取流時,該裝置將所儲存的電能釋放出去并進行再利用。
電容儲能裝置具有儲能(儲存車輛再生能量)和穩壓(穩定牽引網電壓)兩種工作模式。兩種工作模式可以相互切換。該技術有效利用了列車制動時再生能量,節能效益好;直接接在牽引網或變電所正負母線間,再生能量直接在直流系統內轉換,對系統不會造成影響;該裝置為靜態電容儲能裝置,維護和元器件更換較為方便。裝置的缺點是目前國內無成功的運行經驗,國外產品價格較高;電容發生故障時,裝置無法繼續正常工作。
2.3飛輪儲能型
該產品對變電所直流空載電壓、母線電壓的跟蹤判斷,確定是否有列車在再生制動且再生能量不能完全被本車輔助設備和相鄰車輛吸收,當判斷變電所附近列車有再生能量需要吸收時,飛輪加速轉動,儲存能量;當判斷變電所附近有列車啟動牽引用電時,飛輪轉速降低,作為發電設備向牽引網反饋電能。該產品除具有電能吸收功能外還具有穩壓功能,該技術有效利用了列車制動時再生能量,具有節能效益;直接接在牽引網與回流軌間或變電所正負母線間,再生能量直接在直流系統內轉換,對系統不會造成影響。但是飛輪畢竟是高速轉動機械產品,盡管采用了真空環境和特殊軸類制造技術,但難免擔心其使用壽命是否能滿足要求,維護維修是否方便。國內外成熟產品極少,投資經濟性差。
2.4逆變回饋型
逆變回饋型再生能量吸收裝置主要采用電力電子器件構成大功率三相逆變器,該逆變器的直流側與牽引變電所中的整流器直流母線相聯,其交流進線接到交流電網上;當再生制動使直流電壓超過規定值時,逆變器啟動并從直流母線吸收電流,將再生直流電能逆變成工頻交流電回饋至交流電網。
逆變回饋型裝置與其他類型裝置相比,其充分利用了列車再生制動能量,提高了再生能量的利用率,節能效果好;其能量直接回饋到中壓環網或車站AC 0.4kV電網,不需要配置儲能元件;對環境溫度影響小,在室內安裝的情況下采用此方案有較大的優勢。
目前逆變回饋型再生制動能量吸收裝置主要有兩種類型:逆變+電阻型、逆變至中壓網絡型,
逆變至中壓網絡型裝置從節能、電能質量、環控投資的角度而言均較逆變+電阻型更優。
2.5 幾種再生制動能量吸收裝置方案比較
目前在國內地鐵上應用的較多的幾種方案為電阻耗能型、逆變+電阻型和逆變至中壓網絡型幾種,超級電容和飛輪儲能型因技術上不成熟基本上沒應用實例,幾種再生裝置的優缺點如下表所示
從上表可以看出,采用逆變至中壓型再生制動能量吸收裝置從節能效果、技術成熟度上均有明顯的優勢,是地鐵供電系統節能的發展趨勢。
3. 成都市地鐵10號線一期工程再生制動能量吸收裝置設置
成都市地鐵10號線一期線路長 ,全為地下線。共設地下車站6座,平均站間距 ,最大站間距 (華興站~金花站);最小站間距 (空港一站~空港二站)。在華興站附近設置控制中心及主變點所各一處,在金花站設置線上檢修庫一座。
10號線一期工程采用標準A型車,4M2T,初、近、遠期均采用6輛編組,設計最高行車速度 。
初期一個交路,太平園站―空港二站;近、遠期開行太平園站―花橋站小交路、全線大交路套跑。
成都軌道交通10號線一期工程供電系統采用集中 兩級供電方式;全線共設置華興主變電所1座、牽引降壓混合變電所5座、車站降壓變電所1座、區間跟隨式變電所2座、線上檢修庫跟隨式變電所1座、控制中心降壓變電所1座;軌道交通車輛采用 架空接觸網受電方式。
3.1制動能量估算
3.1.1基礎條件
車輛型號:A型車
車輛編組:初、近、遠期采用6輛編組
最高速度:
旅行速度:初期大站快車 ;站站停列車 ;近遠期站站停列車
車輛重量:4M2T AW0下228T、AW2下310T、AW3下340T
制動加速度:
輔助電源容量:
輔助電源功率因素:0.85
齒輪效率:0.975
電機效率:0.93
逆變器效率: 0.98
3.1.2機車特性
機車處于電制動模式時,機車系統控制牽引逆變器提供電制動力,此時牽引電機工作與發電機模式,將制動能量轉變為電能回饋給直流接觸網,如不能被相鄰機車完全吸收,則會造成直流接觸網電壓升高,可能會影響到牽引系統正常運行。
機車在實際運行時,可以控制電機運轉于恒轉矩模式、恒功率模式及自然特性模式。各模式下制動力的大小可以根據牽引電機的制動曲線得出。
圖3.1-1牽引電機制動示意圖
圖中從最高速度 實施制動開始到 范圍為自然特性, 到 內為恒功率控制, 到制動停止速度內為恒力矩控制。可以看到在恒力矩及恒功率模式下制動力最大且恒定,在自然特性下制動力隨速度增加逐漸減小,整個速度下在恒功率狀態電制動功率最大。
3.1.3電制動功率
以上述資料為例,在最惡劣情況下,即在坡度處制動時,為保證制動加速度恒定,此時電制動力還需克服坡度重力分量,可得這種工況下最大電制動力(AW3):
電制動功率:
式中各項符號含義如下:
為列車齒輪、牽引電機及牽引逆變器回饋效率,取三部分效率之積。即 ;
為電制動力;
為列車制動瞬時速度;
為常態消耗,包含機車運行阻力及輔助變流器消耗等,即 。
從列車制動特性來看,在 恒功率特性區間內制動功率最大,可得最大電制動功率為
考慮30‰的坡度影響,車輛的附加阻力為:
此時最大電制動功率為:
從以上計算分析可得知,列車制動時產生很大的回饋能量,這些能量除去被后續車輛吸收外,還殘留在供電系統中,造成接觸網網壓升高,影響供電系統絕緣性能,并造成極大的浪費,從節能和供電系統運行安全的角度出發,設置再生制動能量吸收裝置是十分必要的。
3.2再生制動能量吸收裝置容量選擇
3.2.1線路傳輸功率
各站點能量被再生制動能量吸收裝置吸收的多少,主要取決于線路阻抗,即線路距離。成都市地鐵10號線一期工程的線路阻抗為:
接觸網電阻為: (剛性);
走行軌電阻為: 。
因此,可得出線路阻抗為 ,全線路共設6個車站,其中兩個為端頭站,4個為中間站,各站站間距和線路電阻如下表所示:
再生制動能量吸收裝置的吸收閾值可設為 ,考慮氣動抱閘閾值 ,確保裕量,設為 ,因此可得出機車制動能量傳送的壓降為 ,則根據站間距不同能量傳送情況如表3.2-2所示。
3.2.2各站點吸收功率
根據上述數據,按初期各區間同時開行一輛列車考慮,各站點吸收功率情況如下:
1)太平園站制動
機車在太平園站制動,太平園站位于10號線一期的起始站,因此制動能量只能往單方向流動,相比機車在中間站制動能量吸收會更嚴酷,相鄰簇錦站距離為 。機車制動時能量為 ,其將被太平園站和簇錦站所設的再生制動能量吸收裝置吸收,根據線路電阻,在壓降 下,可計算出傳輸至相鄰站簇錦站的最大電流以及最大功率分別為 和 ,假設設置的再生制動能量吸收裝置容量為 ,則兩站可吸收的最大功率為 ,大于機車制動能量,能夠將制動能量全部吸收,如下圖3.2-1所示。
圖3.2-1 太平園站制動能量走向圖
2)簇錦站制動
機車在簇錦站制動,相鄰太平園站,距離為 ,另一方向相鄰華興站,相距 。
由于機車在非線路兩端制動,其能量將被本站和相鄰的其它兩站再生制動能量吸收裝置吸收。
根據線路電阻,在壓降 下,可計算出能量傳輸至太平園站的最大電流 以及最大功率 ,傳輸至華興站的最大電流 以及最大功率 。
機車制動時能量為 ,在簇錦站制動時,能量同時可被簇錦站以及相鄰兩站的再生制動能量吸收裝置吸收,同樣考慮再生制動能量吸收裝置容量為 ,可吸收總的功率為 ,大于機車制動能量,能夠將制動能量全部吸收,如下圖3.2-2所示。
圖3.2-2簇錦站制動能量走向圖
(3)華興站制動
機車在華興站制動,相鄰簇錦站,距離為 ,另一方向相鄰金花站,相距 。
由于機車在非線路兩端制動,其能量將被本站和相鄰的其它兩站再生制動能量吸收裝置吸收。
根據線路電阻,在壓降 下,可計算出能量傳輸至簇錦站的最大電流 以及最大功率 ,傳輸至金花站的最大電流 以及最大功率 。
機車制動時能量為 ,在華興站制動時,能量同時可被華興站以及相鄰兩站的再生制動能量吸收裝置吸收,同樣考慮再生制動能量吸收裝置容量為 ,可吸收總的功率為 ,大于機車制動能量,能夠將制動能量全部吸收,如下圖3.2-3所示。
圖3.2-3華興站制動能量走向圖
(4)金花站制動
機車在金花站制動,相鄰華興站,距離為 ,另一方向相鄰空港一站,相距 。
由于機車在非線路兩端制動,其能量將被本站和相鄰的其它兩站再生制動能量吸收裝置吸收。
根據線路電阻,在壓降 下,可計算出能量傳輸至華興站的最大電流 以及最大功率 ,傳輸至空港一站的最大電流 以及最大功率 。
機車制動時能量為 ,在金花站制動時,能量同時可被金花站以及相鄰兩站的再生制動能量吸收裝置吸收,同樣考慮再生制動能量吸收裝置容量為 ,可吸收總的功率為 ,大于機車制動能量,能夠將制動能量全部吸收,如下圖3.2-4所示。
圖3.2-4金花站制動能量走向圖
(5)空港一站制動
機車在空港一站制動,空港一站雖然是線路中間站,但是相鄰空港二站站無再生制動能量吸收裝置,因此制動能量只能往單方向流動,相比機車在中間站制動能量吸收會更嚴酷,相鄰金花站距離為 。
根據線路電阻,在壓降 下,可計算出能量傳輸至金花站的最大電流 以及最大功率 。
機車制動時能量為 ,在空港一站制動時,能量同時可被空港一站以及相鄰的金花站的再生制動能量吸收裝置吸收,同樣考慮再生制動能量吸收裝置容量為 ,可吸收總的功率為 ,大于機車制動能量,能夠將制動能量全部吸收,如下圖3.2-5所示。
圖3.2-5空港一站制動能量走向圖
(6)空港二站制動
機車在空港二站制動,空港二站不但為起始站而且無再生制動能量吸收裝置,因此制動能量只能往單方向流動,相比機車在太平園站制動能量吸收會更嚴酷,相鄰空港一站距離為 ,其能量只能被空港一站吸收。
根據線路電阻,在壓降 下,可計算出能量傳輸至空港一站的最大電流 以及最大功率 。
機車制動時能量為 ,在空港二站制動時,能量部分被空港一站的再生制動能量吸收裝置吸收,考慮再生制動能量吸收裝置容量為 ,可吸收總的功率為 ,空港一站將不能完全吸收列車在空港二站制動時產生的再生能量,此時空港二站的直流電壓可達 。因此,機車在空港二站制動時,制動站點的電壓會略高于氣動抱閘閾值,氣動抱閘會輕微啟動。如下圖3.2-6所示。
圖3.2-6空港二站制動能量走向圖
各站制動情況下各站再生制動能量吸收裝置吸收的制動能量匯總如下:
3.2.3各站點再生制動能量吸收裝置容量選擇
考慮到投資和近遠期列車開行對數,根據以上計算和分析,各站點再生制動能量吸收裝置容量選擇如下表:
注:目前國內再生制動能量吸收裝置均具一定的過載能力。
(1)線路條件的影響
1)平直線路
若軌道交通線路為平直線路段,以上選擇容量完全滿足。
2)有坡度的線路
考慮坡度影響時尚應增加坡度影響帶來的制動力,則制動力為:
由式中可知:除去正常制動力外。列車尚需克服坡度影響所需的制動力為 。則列車制動時反饋的能量需增加 。
考慮到再生制動能量吸收裝置具備一定的過載能力,在線路坡度不大的情況下上述選擇的容量是能滿足要求的,對于坡度較大的情況下,端頭站會帶有閘瓦制動作為輔助手段。
(2)行車密度的影響
在線路投運的初期,列車密度不是很大,可忽略鄰近列車對再生制動能量吸收裝置的吸收,認為再生制動能量吸收裝置吸收了全部能量。
全線并網后,機車制動能量能被線路上其余機車相互吸收,并且隨著發車密度增加,機車間相互吸收作用逐漸增強,因此無需按單車最惡劣制動情況考慮。
從各地地鐵公司調研數據來看,線路正式運營后,隨著發車密度增加,僅 能量無法被相鄰機車吸收。從而得出回饋的再生制動能量為: 。那么以上所選容量完全滿足要求。
3.2.4經濟性
根據牽引供電計算,每對車從太平園站至空港二站方向行駛產生的再生制動能量被裝置吸收的能量約為 ,從空港二站至太平園站方向行駛產生的再生制動能量被裝置吸收的能量約為 。按成都市地鐵10號線一期工程初近期列車開行對數(初期為運行12小時/天, 5對車/h;近期運行14h/天,12對/h)。按制動時間內裝置自身損耗能量20.25 kW/h考慮,初期每年節約電能約146.73萬度,節約電費約117.4萬元,近期每年節約電能約410.84萬度,節約電費約328.67萬元(電費按0.8元/度考慮)。按每套裝置340萬(含輔助設施)的單價考慮,設備成本回收年限約為 年。大約7~8年能收回成本。若取消車載制動電阻(6節4動2拖A型車,車載電阻造價約60萬),那么6年左右就能收回成本。
4.結論與展望
隨著國內各城市軌道交通建設的大規模推進,軌道交通牽引供電系統的節能減排日益重要,從保障軌道交通安全運行和節能減排的要求出發,結合上述分析,隨著技術上的成熟,使用再生制動能量吸收裝置無疑是符合國家節能減排政策的。另外回饋至中壓型再生制動能量吸收裝置除去節電效果外,在閑暇時段還能實現SVG功能,并能對鋼軌電位起到降低的功效。因此在軌道交通牽引供電系統設置再生制動能量吸收裝置有著明顯的節能減排的效能和發展前景。
參考文獻
1. 李珞;重慶單軌交通再生制動能量地面吸收裝置的應用[J];現代城市軌道交通;2005年04期
[關鍵詞]汽車;稅收;政策
[中圖分類號] F810.422[文獻標識碼] A [文章編號] 1673-0461(2010)02-0085-09
隨著我國經濟的快速增長以及城市化進程的加快,汽車工業得到了迅猛發展,人們對于汽車的消費需求也越來越大,而且這種需求的增長已呈加速態勢。當人們在盡情地享用現代工業文明的產物――汽車帶來的便利與舒適時,殊不知汽車已成為環境過度污染和能源過度消耗的“罪魁禍首”。正是因為能源和污染問題已經成為制約我國經濟發展的重要瓶頸,為了建設節約型社會,實現經濟的可持續發展,我國政府提出了“節能減排”的目標。稅收政策作為政府促進“節能減排”的重要手段,有能力也有義務發揮積極的調控作用,已是世界上眾多國家尤其是發達國家不爭的共識。因此,發達國家針對汽車使用的稅收政策都無疑承擔著利用其杠桿效應來進行“節能減排”的光榮使命。所以,通過對發達國家汽車稅收制度的剖析,我們可以進一步明確我國汽車稅費政策優化改革的方向和步驟。
一、發達國家汽車稅收制度
1.美國汽車稅收制度
美國的汽車相關稅收體系錯綜復雜,主要包括以下幾個層面:進口關稅、汽車生產的稅收優惠、消費者的購車優惠以及替代燃料及基礎設施建設的稅收優惠。美國聯邦政府和50個州都有權對汽車和油品征稅。為了加倍提高燃油的經濟性,美國政府早在1978年就出臺了強制性的汽車燃油效率標準(CAFE標準)法案,為汽車稅收提供了政策背景。該法案規定,乘用車的油耗限值為27.5mpg(27.5英里/加侖,相當于8.55升/100公里)。2007年,美國的能源獨立與安全法EISA(Energy Independence and Security Act)更是要求:到2020年,將乘用車和輕型貨車的平均油耗水平提高到30mpg。而奧巴馬國家法案(Obama National Program)于2009年5月宣布:不僅要將該油耗目標提前到2016年實現,而且各州必須服從和執行該法案,以避免出現各州各自為政、單獨出臺法規的混亂局面。①很顯然,美國政府已清楚地認識到,汽車燃油效率標準(CAFE)必須成為更加全面的能源及氣候政策體系的一部分,該政策體系應全面考慮汽車、油品和消費者行為三大因素。從1975年至1984年間,CAFE的實施使美國汽車燃料經濟性提高了將近一倍。僅2000年,由于CAFE標準的實施,美國就節約了1.9億噸的原油和920億美元的費用。目前具體來說,美國汽車進口環節的稅費主要是指美國政府在汽車進口時征收的關稅和其他費用,對于大多數進口商品,都是從價征收的。對于不能按照FTA(FREE TRADE AGREEMENT)自由貿易協定免除關稅的商品,征收的關稅和費用如下,關稅方面,乘用車為2.5%;貨車為25%,其他費用方面,海關處理費為0.21%(海關處理費按照整批貨物總價值來征收,最高可征收485美元);港口使用費為0.125%。美國汽車生產的稅收優惠主要是指由于投資先進能源所給予的生產稅收優惠提高到30%,包括插電式汽車的生產。這項稅收優惠已包含在復蘇與振興法案(ARRA)中。盡管美國聯邦政府給予企業研發投資的稅收優惠可以激發企業對新技術開發的投入,但令人遺憾的是,目前美國的汽車公司大都在虧損中經營,很難甚至是根本不可能從這些稅收優惠中獲益。而新技術則在研發與市場接受之間面臨“死亡之谷”。第一個車型年及銷量的增長對于降低新技術的成本至關重要。雖然消費者可以從日后節省的燃油成本中得到回報,但大多數消費者仍對產品的價格固執己見。稅收優惠是鼓勵早期購買者的重要手段,能夠部分地抵消先進技術車輛的成本增加。目前,美國政府大力推行的投資達30億美元的獎勵“車輛報廢(cash for clunker)”項目可以說是卓有成效。雖然這個方案嚴格來說算不上是稅收優惠項目,但卻體現了針對消費者的優惠對引導購車行為的作用。消費者的購車優惠主要包括,在2005年12月31日后購買或開始使用的混合動力車可抵扣最高3,400美元的聯邦所得稅;在2005年12月31日后購買或開始運營的清潔柴油車可抵扣最高3,400美元的聯邦所得稅,但該稅收優惠將會在某一制造商生產了60,000臺符合優惠條件汽車后逐步淡出;對于電池容量在4至16千瓦時的插電式混合動力汽車,給予最低2,500美元,最高7,500美元的優惠(電池容量每增加一千瓦,優惠則遞增417美元);在2005年1月1日至2010年12月31日購買壓縮天然氣汽車(CNG)――替代燃料汽車可抵扣最高4,000美元的聯邦所得稅。油品與基礎設施的稅收優惠主要包括:將對每加侖燃料征收18.4美分的聯邦燃油稅作為公路信托基金,用于維修道路;對替代燃料(摻燒乙醇)給予每加侖4美分的稅收減免。②美國的燃油稅比世界其他國家的相對要低。但燃油稅是刺激消費者購買燃油經濟性好的汽車的最經濟有效的方法。目前,美國的“油老虎”稅只是影響到燃油經濟性水平未達到22.5mpg的轎車(綜合工況)――占全美汽車銷量極少的份額,而占據了美國輕型車54%市場份額的SUV車尚處于豁免之列。美國政府現在正研究將“油老虎”稅擴展到SUV車,進而使其從原來只影響少數車的稅種轉變為針對大多數燃油經濟性水平低的新車的普遍稅。毫無疑問,由此而引起的油價的變化必然會影響汽車消費者選擇的方方面面:汽車的排放、保養、行駛里程和駕駛習慣等等。
美國政府在汽車稅收政策的制定或修改方面,已形成了以下共識:促進交通能源的多樣性能夠幫助社會實現加強能源安全和減緩氣候變化的國家目標;雖然有些稅收優惠政策針對的是某些特定的技術,但從總體而言,美國整體的稅收政策應本著技術中性的原則;稅收政策是能夠加速先進汽車、替代燃料及其基礎設施引入的有力工具;消費者的理解和參與,對于將先進汽車引入市場是非常必要的,而合理的稅收政策則將可以起到關鍵的作用。
2.德國汽車稅收制度
德國汽車相關稅收制度較為復雜,主要有:汽車稅收(包括對汽車所有權和使用權征稅;根據排放等級、燃料類型和二氧化碳排放量確定稅率;車輛購置增值稅)、燃料稅收(包括對汽油、柴油和天然氣適用不同的稅率以及燃料增值稅)以及基礎設施占用等幾個方面。汽車相關稅費收入,在德國聯邦預算中,是繼增值稅和工薪稅之后的第三大收入來源,約占10%。德國汽車相關稅費(不含車輛購置增值稅)主要包括:燃料稅、車輛所有權年度稅、燃料增值稅和商用卡車通行費。以2008年為例,德國汽車相關稅費收入達526億歐元,其中卡車通行費(不含系統成本)27.43億歐元;燃料增值稅65.59億歐元;車輛所有權稅88.50億歐元;燃油稅345.21億歐元③。其構成變化大致如下圖。
由上圖,我們不難看出,燃料稅是汽車相關稅費收入的最主要來源,約占65.5%。燃料稅收入得益于相對穩定的固定稅率,其稅率根據燃料類型確定,是固定的。我們可以通過了解德國燃料價格的構成,來分析研究燃料稅收的特點。以德國2009年6月的燃料價格(單位:歐元)為例:表1. 德國2009年6月燃料價格表單位:歐元
很顯然,在德國,除了燃料凈價外,消費者還需支付增值稅以及燃料稅。而燃料稅幾乎占據燃料價格的1/2。同汽油相比,柴油的稅率相對較低,天然氣的稅率則更低。柴油的低稅率得益于政府支持商用車輛發展的一般原則。但在現實狀況中,柴油的優勢已部分為較高的所有權稅率所抵消。燃油稅的差異對現有乘用車的類型產生了影響。這可以從2009年1月德國已登記的乘用車保有量的構成反映出來,乘用車的總數約為4,100萬輛,其中柴油乘用車為10,290,288輛,約占25%;汽車乘用車為30,639,015輛,約占74%;使用天然氣和其他燃料的乘用車各為306,402輛和85,466輛,其所占比重幾乎可以忽略不計④。可以看出,柴油乘用車占有較高的比重與其較低的燃油稅率是密切相關的。
至于車輛所有權稅,則出現了一些變化。原有的乘用車所有權稅(2013年以前有效)是根據發動機排量和排放等級征收,每100ccm及其以下部分的發動機排量稅率,如下圖表所示。表2. 德國2013年以前乘用車所有權稅表
相對于柴油車,目前歐Ⅲ及以上排量汽油車的稅率約低56%,這樣較高的柴油車稅率在一定程度上就抵消了柴油燃料稅的低稅率優勢。而現有的乘用車所有權稅(2009年7月1日起新登記車輛實施)則是根據發動機排量和二氧化碳排放量征收。其具體規定如下:基礎稅方面,每100ccm及其以下部分的發動機排量稅率為,汽油:2.0歐元;柴油:9.5歐元,二氧化碳稅方面,免稅界線的規定如下,自2009年開始為120g CO2/km;自2012年開始為110g CO2/km;自2014年開始為95g CO2/km。超出免稅界線,則采用線性累進稅率,即2歐元/g CO2/km。很明顯,現有的乘用車所有權稅規定于2009、2012和2014年分三個步驟,強化了以二氧化碳排放量為計稅基礎的制度,并從2009年開始采用導入系統,到2013年使全部現有車輛均納入制度管轄范圍。我們可以通過根據排放等級確定的年度所有權稅與以二氧化碳排放量為基礎的制度的對比,探尋出德國汽車稅收制度發展變化的特點。表3.德國年度所有權對比――汽油乘用車
通過對比,我們可以發現,修訂后的稅收制度對發動機排量較小的汽油乘用車更為有利,大排量的汽油乘用車則要繳納更多的稅款;而柴油乘用車因針對其發動機排量的低稅率而收益。
在德國,商用車輛(包括卡車、公共汽車、長途客車和廂式貨車)所有權稅是按照重量、排放等級以及噪聲類別計稅的。其每200kg及其以下部分的稅率如表5所示: 表5.德國年度所有權稅對比――商用車
可以看出,在商用車輛的稅費中,其年度所有權稅非常微小,幾乎可以忽略不計。這表明德國政府已經把商用車輛看作是國民經濟的生產要素。但商用車通行費在其稅費中則占有較大的比重。德國商用車通行費是按照汽車軸數、排放等級和行駛里程數計算的(自2000年開始生效),如表6、表7所示。表6.按照商用車軸數計征的通行費
德國商用車每年商用車通行費總金額可達33億歐元(不含系統成本),其系統成本相當高,2008年為6億歐元,而且實施動態收費制度,最近的通行費金額已經提高。按照規定,來自商用車通行費的凈收入全部用于基礎設施建設投資,其中公路約占51%;鐵路和水路約占49%。從德國商用車通行費的計征規定可以看出,根據現有(新)標準征收的通行費要比原有標準高出許多,低排放等級的商用車輛的通行費增幅最大,排放標準低于歐Ⅲ的車輛每年需要繳納的通行費要高出很多。按照商用車排放標準征收商用車通行費的制度鞏固了商用車向環境友好車輛發展的趨勢。這可以從商用車保有量的變化反映出來⑤(如表8所示)。表8.不同排放標準商用車輛保有量的比例
通過以上分析,我們可以看出德國車輛稅收制度的主要通用準則包括以下幾個方面:
(1)制度標準化和有效性。即要在聯邦級別上來建立制度,規范制度,并且要易于管理,易于實施,清晰透明。
(2)一致性和穩定性。即征稅要平等,要建立長期導向的制度基礎。
(3)車輛保有量整合。即逐步淘汰原有稅收制度,新車立刻實施與二氧化碳排放量相關的制度。
(4)技術中立。即無市場扭曲,具有明確期限的鼓勵措施。
(5)使用付費的原則。即按行駛里程支付稅費。
(6)成本回收原則。即確保聯邦預算水平,不會因經濟和社會原因導致流動性負擔過重。
因此,德國政府在汽車稅收制度的改革和完善方面得出了這樣的結論,即遵循汽車稅收制度設計的主要準則;汽車稅收制度絕對不可以阻礙經濟的發展;將汽車稅收的重點放在汽車的使用上而不是購置上;燃料稅似乎與車輛的實際使用關系最為密切;汽車稅收制度必須融合到一個綜合的稅收戰略之內;必須根據各種運輸方式的顯著效能特征支持其發展。在整個汽車運輸業內采取系統方法是確保效率的根本。
3.日本汽車稅收制度
日本的汽車稅收約占日本總體稅收的10%。以2008年為例,日本汽車用戶的稅金負擔高達約8萬億日元(如表9所示⑥)。表9. 日本汽車稅收站總體稅收的比例
日本的汽車稅收有多達9個稅種構成,涵蓋了汽車的購置(購買)階段、保有階段和行駛階段。具體來說,在購置階段,主要有汽車購置稅和消費稅兩種。其中,汽車購置稅規定,乘用車按照購買價格的5%征收;而商用車和微型汽車(排氣量在660cc以下)則按照購買價格的3%征收。消費稅規定,按照汽車購買價格的5%征收。在保有階段,主要包括汽車稅和微型汽車稅兩種。其中,汽車稅規定,乘用車根據排氣量課稅;商用車則根據裝載量課稅,具體分別如表10、表11所示。表10. 乘用車汽車稅
微型汽車稅規定,微型乘用車每年計征7,200日元;微型商用車每年計征3,000日元。汽車重量稅是根據車輛的重量課稅的,具體規定如表12。 表12.汽車重量稅
在汽車行駛階段,政府還征收揮發油稅、地方揮發油稅、輕油交易稅和石油天然氣稅。其中,揮發油稅為每公升汽油征收48.6日元;地方揮發油稅為每公升汽油征收5.2日元;輕油交易稅為每公升輕油征收32.1日元;石油天然氣稅為每公斤液化石油氣(LPG)征收17.5日元⑦。
很顯然,日本的汽車稅收不僅復雜而且繁重,納稅人只要保有車輛,即使不行駛,亦需繳納高額稅金。2008年,日本汽車稅收各稅種收入大致如表13所示。表13.日本2008年汽車稅收構成表
在日本汽車稅收中,有6項稅目是為確保滿足道路修繕財源而設的,分別是汽車購置稅(商用車及微型汽車除外,稅率為3%)、汽車重量稅(稅率為2,500日元/0.5噸)、揮發油稅(稅率為24.3日元/公升)、地方揮發油稅(稅率為4.4日元/公升)、輕油交易稅(稅率為15.0日元/公升)和石油天然氣稅(稅率為17.5日元/公斤)。但是,日本政府可以根據須緊急修繕道路的資金需要,在上述基本稅率上外加暫時稅率的“暫定稅率”進行征收,并且該情形已持續了30年以上,所以上述六項稅目的現行稅率分別為,汽車購置稅5%、汽車重量稅6,300日元/0.5噸、揮發油稅48.6日元/公升、地方揮發油稅5.2日元/公升、輕油交易稅為32.1日元/公升、石油天然氣稅17.5日元/公斤。
為了貫徹保護環境的政策,日本政府針對環保型汽車的汽車重量稅及汽車購置稅采取了一定的減免措施(實施期限分別是:2009年4月1日-2012年4月30日和2009年4月1日~2012年3月31日),⑧如表14所示。表14.日本對環保型汽車稅收優惠表
此外,日本政府還大力推行購買環保對應車的補貼制度(實施期限為2009年4月10日~2010年3月31日),詳見表15所示。
目前,日本政府對汽車稅收制度改革的基本設想是,簡化及減輕復雜且繁重的汽車相關稅收,即根據“簡化、減免、環保”的宗旨,將現行的9種稅目的稅收體系簡化為購置、保有和行駛階段各為一種稅目的稅收體系。
二、我國汽車稅收制度
我國的汽車稅收制度主要包括兩個方面:對汽車產品計征的稅收;對原油、燃氣、成品油計征的稅收,涉及到的稅種如表16所示。表16.我國汽車稅收的相關稅種表
在對汽車產品征稅方面,目前,我國汽車稅收收入(不含增值稅)約占稅收總收入的比重為 2.8%,以2008年為例,稅收總收入為54,203億元;而汽車稅收收入為1,502億元,其中,消費稅(汽車)368億元;車輛購置稅990億元;車船稅144億元。⑨
消費稅(汽車)的征稅范圍覆蓋了乘用車和中輕型商用客車。因為近10幾年來,我國的汽車保有量一直在高速增長,汽車對環境的影響越來越大。所以,對汽車征收消費稅是按照“大排量多負稅、小排量少負稅”的原則,分別設置高低不同的稅率,以體現其促進環境保護的征收目的。這可以從我國汽車產品消費稅稅率的變遷反映出來。表17.我國汽車消費稅稅率及其變化
我國的車輛購置稅是由車輛購置附加費“費改稅”轉變而來的,是對單位和個人購置并自用應稅車輛征收的一種特定行為目的稅。其收入主要用于國道、省道干線公路建設。其征收范圍要比消費稅大,包括各類汽車、摩托車、電車、掛車、農用運輸車,稅基就是應稅車輛的銷售額。其基本稅率為10%(其中1.6升以下乘用車于2009年1月20日~12月31日期間減按5%征收)。應納稅額=計稅價格×稅率。
我國車船稅是按年度征收的一種財產稅,于2007年由以前的車船使用牌照稅和車船使用稅合并而來,并在稅額幅度上進行了調整,即大型、中型和小型客車的加權平均稅額提高一倍,每年稅額幅度都以660元為最高限,如表18所示。 表18. 我國車船稅表
在對原油、燃油、成品油征稅方面,政府于2009年1月1日取消了養路費等收費,提高了成品油消費稅稅額(詳見下表)。其征稅范圍涉及到汽油、柴油、石腦油、溶劑油、油、燃料油、航空煤油。新增成品油消費稅連同由此增加的增值稅、城建稅和教育費附加具有專項用途作為籌集交通基礎設施養護、建設資金。表19.我國成品油消費稅及其變化表
至于資源稅,我國政府規定,對原油的征稅幅度為8元~30元/噸;對天然氣的征稅幅度為2元~15元/千立方米。而有關增值稅方面,政府規定,原油、人造原油和成品油的稅率為17%;石油液化氣、天然氣和棕櫚油的稅率則為13%。
三、我國現行汽車稅費制度的評議及優化建議
1.我國現行汽車稅費制度的評議
(1)汽車稅制結構的合理性和科學性缺失
發達國家將汽車稅收分為3個階段,即購置階段、保有階段、使用階段。汽車購置階段的稅費是車主為獲得新車合法擁有權所必須支付的費用。汽車購置階段稅費對汽車需求影響最大,因此發達國家都通過調整汽車購置階段的稅費標準來達到鼓勵汽車工業發展的目的。其在汽車購買階段設置稅費的一個共同特點是普遍把汽車與其它商品同等看待,征收相同的稅種,采用相同稅率。汽車保有階段的稅費是車主只要還擁有汽車, 無論使用與否都必須按月或年繳納的費用。對汽車保有階段稅費的征收,最初更多是出于對車輛日常管理業務費用的需要,目前發達國家利用這一杠桿來達到鼓勵省油、清潔汽車的保有。汽車使用階段的稅費是車主在使用汽車時要付出的費用,如燃油稅等。國外汽車稅收的重頭在燃油稅,我國的情況正好是倒過來的,在車輛購置階段所交的稅款所占比例很大, 由于這樣的稅收政策,雖然油價在不斷上漲,仍然有很多購車者通常只考慮購買的一次成本,所以很難起到靠稅收來調節消費和使用的效果,汽車稅收的合理性和科學性也就無從談起。
(2)尚未建立以油耗/CO2排放為基礎的汽車稅費體系
目前歐洲國家的乘用車稅收均逐步把CO2排放或者油耗作為全部或者部分的汽車稅收征收基礎,而我國乘用車的消費稅主要以排量分檔征收。雖然消費稅通過對乘用車按排量大小分別適用不同稅率,拉大了不同排量乘用車的稅率差距,加大了大排量和能耗高乘用車的稅收負擔,相對減少了小排量車的負擔,但尚未直接與油耗掛鉤,因此促進節能減排的力度有限。而車輛購置稅統一按車價的10%征收(1.6排量及其以下的乘用車暫停征收),也未能有效發揮引導節能減排的作用。
(3)汽車使用收費項目繁多不利于汽車消費
我國的養路費原來是地方政府征收的,用于公路養護,改為燃油稅之后,就成為國稅,地方所需要的養路費用需要中央撥給。現在所有的汽車稅收(增值稅、消費稅、車船稅、購置稅)都是國稅,稅是中央收了,事還要地方來干,所以,地方政府不得不在公路收費上打算盤,對汽車使用征收諸多收費,部分地方甚至存在對汽車亂收費的現象。如成品油稅費改革雖已取消養路費,但具有養路費性質的每月固定繳納的通行費仍未被取消,而且收費站點多,收費標準高。地方諸多收費影響汽車消費環境,與當前國家擴大內需的國策相悖。
2.我國汽車稅費政策的優化建議
促進汽車稅費政策優化應把握以下兩個原則,第一,調整汽車產業結構和消費結構原則。汽車稅費政策應使汽車產業結構向節約能源的方向調整,并引導節能型汽車的消費,形成合理的消費結構。第二,促進汽車產業可持續發展原則。促進節能的稅收政策, 不能以抑制汽車產業的發展為代價,必須使汽車產業走上可持續發展的道路。尤其是要對汽車節能產品的研發、生產等予以稅收和財政上的支持。遵循這兩項原則,我國汽車稅費政策的優化應采取以下步驟:
(1)改革汽車稅收結構,降低汽車購置環節稅負,適當提高汽車使用環節稅負。降低汽車購置環節稅負,可以有效地促進汽車市場的長期穩定發展,發揮汽車消費在帶動國民經濟增長中的作用。而提高汽車使用環節的稅負,則有利于推動車主理性消費。目前我國的汽車稅收體制存在購買和保有階段稅率比重過高、使用階段稅賦過輕的問題。為達到“鼓勵消費,限制使用”的政策目標,可考慮適當調整汽車稅費結構,降低生產階段的稅收比重,提高保有階段的稅收比重,使汽車稅收體系形成一個前松后緊的體系。
(2)盡快出臺與油耗掛鉤的獎罰稅政策,逐步引入以油耗/CO2排放為基礎的汽車稅費政策體系。借鑒國外經驗,與我國國情相結合,積極研究并逐步引入汽車主要稅種與油耗/CO2排放直接掛鉤的征收方式。在汽車的購置環節,鑒于消費者對于稅率比較敏感,所以建議參照美國“油老虎稅”的做法,對購買達到燃油經濟性限值標準汽車的消費者,直接減免車購稅;對購買未達到經濟性限值標準的消費者,則加征車購置稅,以期在銷售環節中抑制非節能性汽車的消費,鼓勵節能汽車的消費與使用。同時,在汽車的保有環節,調整現行消費稅的稅率水平,提高大排氣量轎車的消費稅稅率,適當降低小排氣量汽車稅率, 對節能減排效益明顯的新能源汽車實施零稅率的消費稅政策。
(3)出臺促進新能源汽車發展的稅費政策,重視汽車使用環節的稅收消費替代效用。所謂的稅收的消費替代是指稅收對消費者選擇商品的影響,當政府對新能源汽車免稅后,會引起新能源汽車的相對價格下降,從而導致消費者在消費時盡量減少對價格高的非新能源汽車的購買量, 相應地增加價格相對較低的新能源汽車的購買量。從社會的供給、需求角度看,消費者的需求直接影響著生產者的生產決策,生產者為了滿足消費者的需求會相應改變商品種類的生產。可見政府的汽車稅收政策的變化影響著汽車消費者需求的變化,也從另一個方面影響著汽車的生產結構。
綜上所述,我們要促進汽車產業的持續發展,實現節能減排的目標,就必須要運用政府這一“有形之手”去牽動市場這一“無形之手”,使市場主體――企業既有節能動力,又有減排能力。不容置疑,我國的汽車稅費政策,不僅是政府的“有形之手”,也會成為政府的“有力之手”,在實現我國經濟可持續發展的進程中,能對我國汽車產業的飛躍和發展施以有力的“一掌”。
[注 釋]
①美國汽車制造商協會(AAM)。
②美國汽車制造商協會(AAM)。
③德國聯邦統計局。
④德國聯邦統計局。
⑤德國聯邦統計局。
⑥日本財務省。
⑦日本汽車工業協會(JAMA)。
⑧日本汽車工業協會(JAMA)。
⑨中國汽車技術研究中心。
[參考文獻]
[1]N.Gregory Mankiw. Macroeconomics(Fourth Edition) [M].北京: 中國人民大學出版社,2000.
[2]Robert S. Pindyck/Daniel L.Rubinfeld. Microeconomics(Fourth Edition) [M].北京:中國人民大學出版社,2000.
[3]Harvey S.RosenPublic Finance(Sixth Edition) [M].北京.中國 人民大學出版社,2003.
[4]John SlomanEconomics(Fourth Edition) [M].北京:經濟科學 出版社,2001.
[5]David N.HymanPublic Finance A Contemporary Application of Theory to Policy(Eighth Edition) [M].北京:北京大學出版社, 2006.
[6]Bernard Salanie. THE ECONOMICS OF TAXATION [M]. 北京: 中國人民大學出版社,2005.
[7]Irene S.RubinThe Politics Of Public Budgeting:Getting and Spending,Borrowing and Balancing [M]. 北京.中國人民大學出 版社,2001.
[8]吳敬鏈.發展中國高新技術產業:制度重于技術[M].北京:中 國發展出版社,2002.
[9]程振彪.新能源清潔汽車――中國創建自主品牌汽車的歷史性 機遇[J].汽車科技,2004,(5):3-4.
[10]王珊珊,苗圩.補貼新能源汽車是長期政策[EB/OL]. 省略.
[11]夏杰長.經濟發展與財稅政策[M].北京:中國城市出版社, 2002.
[12]陳德銘.2006年節能減排目標為何沒實現[EB/OL]. finance.省略/a/20070312/000179.htm.
[13]肖堅.促進節能減排的稅收政策思考[J].烏魯木齊:新疆財 經,2007,(5):66-67.
[14]宋玉華.美國新經濟研究――經濟范式轉型與制度演化[M]. 北京:人民出版社,2002.
Using for Reference the Automobile Taxation System of Developed Countries to Optimize China’s Automobile Taxation Policy
Yu Wen1,Fang Zhong2
(1.The Ministry of Science and Technology, Beijing 100862,China;2.Tsinghua University,Beijing 100084,China)