京津冀霧霾真兇并非煤電污染

2017-09-22 10:01:39 國(guó)際能源網(wǎng) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

時(shí)間進(jìn)入秋天，人們對(duì)于霧霾的擔(dān)憂又開(kāi)始增加起來(lái)，再加上最近鐘南山團(tuán)隊(duì)的研究證實(shí)了PM2 5污染能夠直接影響人體的肺功能，更使人們對(duì)于霧霾的恐懼更蒙上一層陰影。實(shí)際上，從2011年中國(guó)政府承認(rèn)了霧霾一詞以來(lái)，

時(shí)間進(jìn)入秋天，人們對(duì)于霧霾的擔(dān)憂又開(kāi)始增加起來(lái)，再加上最近鐘南山團(tuán)隊(duì)的研究證實(shí)了PM2.5污染能夠直接影響人體的肺功能，更使人們對(duì)于霧霾的恐懼更蒙上一層陰影。實(shí)際上，從2011年中國(guó)政府承認(rèn)了“霧霾”一詞以來(lái)，社會(huì)各界對(duì)霧霾的關(guān)注就沒(méi)有放松過(guò)，而到處聳立的火電“煙囪”與火電的巨大煤耗，讓人們自然地認(rèn)為火電是霧霾元兇。

但最近，中電聯(lián)發(fā)布了《中國(guó)煤電清潔發(fā)展報(bào)告》，報(bào)告指出，我國(guó)火電污染物排放控制方面已經(jīng)走到了世界前列，“煤電對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量的影響在10%以內(nèi)”。那么火電到底是罪魁禍?zhǔn)祝€是背了黑鍋?

今天，國(guó)際能源網(wǎng)小編就用數(shù)據(jù)為各位讀者分析火電在京津冀霧霾所占的位置。

京津冀34%的霧霾來(lái)自燃煤

霧霾，是霧和霾的組合詞。霧霾常見(jiàn)于城市。中國(guó)不少地區(qū)將霧并入霾一起作為災(zāi)害性天氣現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)警預(yù)報(bào)，統(tǒng)稱為“霧霾天氣”。霧霾是特定氣候條件與人類活動(dòng)相互作用的結(jié)果。高密度人口的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)活動(dòng)必然會(huì)排放大量細(xì)顆粒物(PM 2.5)，一旦排放超過(guò)大氣循環(huán)能力和承載度，細(xì)顆粒物濃度將持續(xù)積聚，此時(shí)如果受靜穩(wěn)天氣等影響，極易出現(xiàn)大范圍的霧霾。

近期研究結(jié)果顯示，約10%的霧霾是自然排放，其他近90%來(lái)自人為排放，直接來(lái)自人類的經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)。對(duì)北京2013年1月五次強(qiáng)霾污染分析得出，大氣污染物包括有機(jī)碳、元素碳、硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽、揚(yáng)塵等。硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽是基于一次排放的二氧化硫(SO2), 氮氧化物(NOx)和氨氣(NH3)氣體經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成。揮發(fā)性有機(jī)物(包括來(lái)自烹飪?cè)吹挠蜔熜陀袡C(jī)物、來(lái)自于汽車尾氣烴類有機(jī)顆粒物、來(lái)自光化學(xué)反應(yīng)的氮富集有機(jī)物、和從北京周邊輸送過(guò)來(lái)的氧化型有機(jī)顆粒物)，在大量二氧化硫和氮氧化物的作用下發(fā)生反應(yīng)，向二次有機(jī)氣溶膠轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生更加具毒性的細(xì)顆粒污染物。它們是上世紀(jì)中期美國(guó)南加州光化學(xué)煙霧的主要成分。

這些污染物都和人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)息息相關(guān)。對(duì)北京PM2.5排放源分析發(fā)現(xiàn)，燃煤、機(jī)動(dòng)車為最主要來(lái)源。

北京年平均PM2.5排放中，燃煤占26%，機(jī)動(dòng)車19%，餐飲11%，工業(yè)10%。2015年1月的強(qiáng)霾中，北京機(jī)動(dòng)車排放貢獻(xiàn)最大，占25%，其次為燃煤19%和外來(lái)輸送19%;京津冀地區(qū)的主要污染來(lái)源則是燃煤34%、機(jī)動(dòng)車16%和工業(yè)15%。此外，河北和天津地區(qū)的燃煤、化工、重金屬冶煉都是重金屬污染的來(lái)源。北京城市大量的機(jī)動(dòng)車排放是造成NOx大氣濃度上升的原因，也是硝酸鹽同步上升的原因之一。白天NO2濃度出現(xiàn)高值，并同步出現(xiàn)硝酸鹽濃度高值，但北京機(jī)動(dòng)車NOx排放造成的危害遠(yuǎn)非生成了無(wú)機(jī)硝酸鹽，更可怕的是生成了大量的含氮有機(jī)顆粒物。白天生成的硝酸鹽夜間在高濃度SO2和硫酸鹽的作用下向致癌物亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化。

煤電對(duì)大氣環(huán)境影響在10%以內(nèi)

從上述數(shù)據(jù)中不難發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是北京，或者更大范圍的京津冀，燃煤都對(duì)霧霾的產(chǎn)生有著重要的作用，部分情況下，燃煤所產(chǎn)生的污染甚至占比超過(guò)1/3，是名副其實(shí)的霧霾的第一大來(lái)源。與此同時(shí)，由于中國(guó)獨(dú)特的資源稟賦，煤電用煤一直占據(jù)全國(guó)煤炭消費(fèi)的40%-50%，而且，中國(guó)占比不高的優(yōu)質(zhì)煤，主要被用來(lái)煉焦和供應(yīng)鋼鐵、煤化工行業(yè)，電廠只能使用低等煤炭。因此，在過(guò)去的數(shù)年中，火電一直被認(rèn)為是造成霧霾的最大元兇。

但最新數(shù)據(jù)顯示，火電被錯(cuò)怪了。

截至2016年底，我國(guó)煤電裝機(jī)達(dá)到9.43億千瓦，占發(fā)電裝機(jī)總量的57%。火電設(shè)備利用小時(shí)數(shù)進(jìn)一步降低至4165小時(shí)，發(fā)電量約為39276億千瓦時(shí)，按照全國(guó)平均煤耗312克/千瓦時(shí)計(jì)算，全國(guó)煤電機(jī)組消耗煤炭12.25億噸，占全國(guó)全年煤炭消費(fèi)34.6億噸的35.4%。

但如果按照國(guó)網(wǎng)能源研究院高級(jí)工程師霍沫霖博士的數(shù)據(jù)，2016年發(fā)電用煤占煤炭消費(fèi)量的43.2%，則煤電在2016年共消耗了至少14.95億噸煤炭。無(wú)論從哪一組數(shù)據(jù)來(lái)看，火電用煤都是煤炭消費(fèi)的第一大戶。

但是，用煤大戶是否就一定是污染第一大戶呢?我們來(lái)看一組數(shù)據(jù)。

從2007年開(kāi)始，國(guó)家發(fā)改委和國(guó)家環(huán)保總局聯(lián)合下發(fā)《燃煤發(fā)電機(jī)組脫硫電價(jià)及脫硫設(shè)施運(yùn)行管理辦法(試行)》，提出對(duì)安裝脫硫設(shè)施的電廠實(shí)行脫硫加價(jià)政策。彼時(shí)，我國(guó)的燃煤機(jī)組供電煤耗為357克/千瓦時(shí)。

經(jīng)過(guò)十年的節(jié)能改造，截至2016年底，我國(guó)煤電裝機(jī)中，30萬(wàn)千瓦等級(jí)機(jī)組3.9億千瓦，占比為41.6%;60萬(wàn)千瓦等級(jí)機(jī)組3.4億千瓦，占比為36.4%;100萬(wàn)千瓦等級(jí)機(jī)組9682萬(wàn)千瓦，占比為10.3%，已投運(yùn)百萬(wàn)千瓦超超臨界機(jī)組96臺(tái)。在這些新型節(jié)能發(fā)電機(jī)組使我國(guó)煤電發(fā)電效率已經(jīng)得到了大幅提升，燃煤發(fā)電機(jī)組供電煤耗逐年下降。2016年全國(guó)煤電機(jī)組實(shí)現(xiàn)平均供電煤耗312克/千瓦時(shí)，同比降低3克/千瓦時(shí)，這又是為什么煤電機(jī)組大批上馬，而用煤量卻沒(méi)有相應(yīng)大幅增加的原因。

另外，2015年底，環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)改委、能源局三部門(mén)聯(lián)合發(fā)文《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》，對(duì)我國(guó)煤電機(jī)組進(jìn)行超低排放改造，再配合上產(chǎn)業(yè)升級(jí)、結(jié)構(gòu)調(diào)整等諸多措施，2016年我國(guó)煤電機(jī)組超低排放改造超過(guò)2.5億千瓦，深度節(jié)能改造1.9億千瓦，五大發(fā)電集團(tuán)50%以上煤電機(jī)組完成超低排放改造，神華集團(tuán)超低排放機(jī)組達(dá)到62%以上。

在這兩項(xiàng)政策的共同影響下，9月19日中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布的《中國(guó)煤電清潔發(fā)展報(bào)告》顯示，2016年，我國(guó)單位火電發(fā)電量煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放量分別降至0.08克、0.39克和0.36 克，達(dá)到世界先進(jìn)水平，三項(xiàng)污染物的排放量分別為31.42萬(wàn)噸、153.17萬(wàn)噸和141.14萬(wàn)噸，總量約為325.73萬(wàn)噸。從1979~2016年，火電發(fā)電量增長(zhǎng)17.5倍，煙塵排放量比峰值600萬(wàn)噸下降了94%，二氧化硫排放量比峰值1350萬(wàn)噸下降了87%，氮氧化物排放量比峰值1000萬(wàn)噸左右下降了85%。

王志軒表示：“煤電對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量的影響在10%以內(nèi)。”從年排放總量看，三項(xiàng)污染物比排放峰值下降了85%以上，燃煤電廠的大氣污染物已不是影響環(huán)境質(zhì)量的主要因素。

散煤和非電工業(yè)才是罪魁禍?zhǔn)?/span>

那如此多的燃煤污染是從哪里來(lái)的呢?環(huán)保部大氣司司長(zhǎng)劉炳江表示，非電行業(yè)是目前大氣污染治理的重點(diǎn)。目前，相比煤電行業(yè)污染物持續(xù)減排，非電行業(yè)對(duì)我國(guó)污染排放貢獻(xiàn)越來(lái)越大，我國(guó)鋼鐵的產(chǎn)量占世界的50%，水泥占60%，平板玻璃占50%，電解鋁占65%，且分布了40多萬(wàn)臺(tái)量大面廣的燃煤鍋爐，量大面廣的城中村、城鄉(xiāng)結(jié)合部和農(nóng)村的采暖用煤數(shù)量更是驚人。

數(shù)據(jù)顯示，2015年全國(guó)39.6億噸煤炭消費(fèi)總量中，非電工業(yè)領(lǐng)域耗煤量達(dá)18.2億噸。但非電行業(yè)的污染治理的基數(shù)、管理的能力與電力行業(yè)相比還有很大的差距，二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵的排放量占全國(guó)四分之三以上。另外，揮發(fā)性有機(jī)物排放量還未得到有效的控制，主要來(lái)源是石化、化工、工業(yè)涂裝、包裝印刷等行業(yè)。

以水泥行業(yè)為例，雖然目前水泥脫硝裝置配置率已達(dá)80%以上，設(shè)備安裝率高，但是由于監(jiān)管機(jī)制等因素，達(dá)標(biāo)企業(yè)并不多。目前水泥行業(yè)90%的企業(yè)能實(shí)現(xiàn)脫硫達(dá)標(biāo)，而僅10%的企業(yè)能滿足脫硝達(dá)標(biāo)。

據(jù)計(jì)算，工業(yè)鍋爐排放的煙塵和二氧化硫分別占到全國(guó)總排放量的41.6%和22.2%。在京津冀及周邊7省市區(qū)700多萬(wàn)噸的SO2排放中，非電工業(yè)和民用散煤排放高達(dá)580多萬(wàn)噸，占比83%。

其次是散煤。數(shù)據(jù)顯示，2015年全國(guó)能源消費(fèi)總量43億噸標(biāo)煤，京津冀以全國(guó)2%的國(guó)土面積，消耗了全國(guó)總量10%以上的能源，單位面積二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵排放量約為全國(guó)水平的4倍左右。根據(jù)國(guó)網(wǎng)能源研究院高級(jí)工程師霍沫霖博士的研究：“散煤的單位排放強(qiáng)度遠(yuǎn)高于集中燃煤，如每噸農(nóng)村生活散煤平均排放約3.73千克PM2.5，每噸電煤僅排放0.48千克PM2.5;相較于集中燃煤，散煤點(diǎn)多面廣、難以監(jiān)管，常使用灰分、硫分含量高的劣質(zhì)煤，燃燒后往往缺乏脫硫、脫硝、除塵處理，對(duì)大氣環(huán)境影響很大。”

下面我們以霧霾最嚴(yán)重，也最受關(guān)注的京津冀地區(qū)為例，看看散煤對(duì)霧霾的貢獻(xiàn)有多大。

環(huán)保部總工程師趙英民的調(diào)查顯示：京津冀區(qū)域目前每年燃煤散燒量超過(guò)4000萬(wàn)噸，占京津冀煤炭用量的十分之一，但對(duì)煤炭污染物排放量的貢獻(xiàn)總量卻達(dá)一半左右。

環(huán)保部長(zhǎng)陳吉寧曾在2016年表示，1噸散煤燃燒的排放相當(dāng)于5-10噸電廠排放的污染物;上海外三電廠總經(jīng)理馮偉忠表示，中國(guó)的居民生活用煤沒(méi)有系統(tǒng)的脫硫、脫硝、除塵，5000萬(wàn)噸家庭用煤的大氣污染物排放總量將約等于10億噸電煤。

本文取兩者折中比例1:13.5計(jì)算，京津冀4000萬(wàn)噸散煤的污染物排放相當(dāng)于5.4億噸電煤的排放量。那京津冀煤電消耗了多少煤炭呢?由于北京市到2017年初關(guān)閉了最后一座燃煤發(fā)電站，故在此文暫且不計(jì)。2016年，河北省火電裝機(jī)4510萬(wàn)千瓦，設(shè)備利用小時(shí)數(shù)為4157;天津1378萬(wàn)千瓦，設(shè)備利用小時(shí)數(shù)為4141;兩者合計(jì)發(fā)電量2446億千瓦時(shí)，以全國(guó)平均度電煤耗312克/千瓦時(shí)計(jì)算，用煤量大約為0.76億噸。

兩者相對(duì)比我們可以得出結(jié)論，京津冀地區(qū)，散煤燃燒排放的污染物是火電燃煤的7倍左右。如果按照趙英民的調(diào)查數(shù)據(jù)，那么，在京津冀霧霾的煤炭污染源方面，散煤占比為50%左右，火電污染為其1/7，則約為7%。而煤炭污染占整個(gè)京津冀霧霾成分的34%，也就是說(shuō)火電產(chǎn)生的污染物，只占了京津冀全部霧霾2.4%左右。

現(xiàn)在，是時(shí)候還火電一個(gè)清白了。

責(zé)任編輯：lixin

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