【摘要】 这篇论文结合北京市的未来，介绍了日本改进电能利用效率的经验。考察地区集中在与北京气候相近的东京地区及日本北部的札幌，同时还论述了制约可持续能源系统的经济和技术问题，包括：用于单个住宅和建筑的热泵系统、以及未来北京将采用的利用城市废弃能源的区域供热和制冷系统（DHC）。
摘 1、介 绍
表1列举了北京和日本主要大城市的气候状况。关于城市能源基础设施例如区域供暖和制冷系统，应当与东京的情形进行比较。由于住宅的能源应用和服务选择同样有赖于寒冷的气候，所以札幌和仙台的情况为北京提供了很好的例子。从表1中供热时平均温度的差别可以推断出札幌（日本北方最大的城市，与北京气候相近）用于住房供暖的能量消耗是东京的3倍。
城市
人口 （百万）
年平均温度（°C）
冬/夏月平均温度（°C）
供暖小时数（10°C以下）
供冷小时数（20°C以上）
北京
12.5（市区：6.8）
11.8
-4.3/25.9
NA
NA
札晃
仙台
东京
1.8
0.98
7.9
8.2
11.9
15.6
-4.6/21.7
1.0/24.1
5.2/27.1
2574
1580
855
0
10
148
1998财政年度东京总的电消耗量是76.4TWh，比前一年增长了2.0％。电能用于住宅的消耗量是25.6TWh，用于商业的消耗量是31.6 TWh，非工业的消耗占了总量的75％。通常，在大城市中用于住宅和商业的能源及电的消耗占相当大的比重，但在北京却并不是这样，用于住宅的需求估计还不到10％。不过，城市化和人均收入的提高必将会导致住宅电能需求的巨大增长。
2、能源需求与电气化的能源有效应用
2、1 日本和中国的能源应用
1979年，由于石油危机引起的节能效应，使日本的能源需求量相当于4430亿升石油，几乎达到了满负荷，需求的增长率也相对较低。到1999年主要能源总需求相当于5930亿亿千升石油。石油需求从1993年以来就十分平稳。而电力的需求，则由于电脑等使用的增长而持续稳步提高。
就在1964年东京奥运会之后的1965年，日本的电能消耗只占能源总消耗量的13％，而到了1998年，电力的市场份额已增长到了24％。中国目前电力的市场比例为14.3％，相当于日本1971年时的情况。
2、2住宅方面
能源在住宅中的转变比在其他地方的转变重要的多。每户人家的年度能源消耗中，电能已从1965的23％增长到了1998年的43％。在日本，电能用于一小部分的取暖（11.9％，1999），做饭（22.8％），烧水（6.6％）。但是随着热泵的普及，近来电能在空间取暖中的使用已呈现增长态势。至于中国的情形，每户 人家的能源消耗中，煤炭的比例在1965年时为35％，但在此后的十年中就已降到了3％，到了1998年则仅为0.2％。
图1展示了英国、美国、日本和札幌家庭能源使用的对比。其中最大的不同是空间取暖。通过在国家（或城市）间进行的适当对比，我们发现根据气候差异、家庭所在地区和住宅大小来调整能源的使用是十分必要的。札幌（寒冷的气候）的能源需求结构与欧洲国家十分相近。
国际间家庭能源使用的比较
来源：EDMC
图2说明的是在北侮道（首府即为札幌）住宅中用于取暖的各种能源类型。札幌取暖的时间在1975年是2629小时，在1998年时是2548小时。绝热材料的改进和燃料的转换，使供暖的能源效率得到了提高。
图 2 1995年和1998年北海道家庭中用于取暖的能源消耗
来源： 1999年对住宅方面的年度能源统计，Jukankyo Keikaku Kenkyusho，2001（日语）
2、3商业（服务业）部分
商业方面的能源用量，在总需求中已从1965年的6.5％增长到了1998年的12.5％。能量强度定义为每平方米一年的能源使用量。能量强度在1973年时最高，为362兆卡／平方米，此后直到1988年每年下降1.9％。这种下降是由煤炭和石油使用的减少引起的。然而，从1988年以后，因为办公自动化（即用电强度的增长），能量强度又以每年0.5％的速度递增。
由于电能和其他替代燃料应用于取暖及烧水，使煤炭所占的比例从1965年的15％降至1998年的2％（图4）。电能的比例则从1965年的16％增至1998年的46％。电能的效率已经大大提高，尤其在用于取暖方面，这主要是由于一些有效设备的技术突破、例如大城市中的热泵、高效建筑物的外包层以及大城市中的热岛等。提高油价和根据能量强度修改的建筑条例其
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