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林伯强:如何从调整能源结构入手治理雾霾

   日期:2014-02-25     来源:南方都市报    浏览:6615    评论:0    
调整能源结构治理雾霾,通俗地说,就是减少煤炭消费。在我国一次能源结构中,2013年煤炭占比近66%。由于煤炭对能源消费的贡献和相对低廉的成本,使得减少煤炭消费是治理雾霾过程中最困难的问题,也恰恰是最需要面对的问题。

雾霾治理的一个关键点是成本分摊,看得见的汽车尾气公众比较愿意买单,看不见的煤炭排放则缺乏支付意愿。

2013年年初以来,我国中东部地区出现了严重的雾霾天气,特别是北京、天津、西安等超大城市的雾霾现象尤为严重。近日李总理总理主持国务院会议提出下大力出真招治理大气污染,会议要求进一步推出三个重要措施:一是加快调整能源结构;二是发挥价格、税收、补贴等的激励和导向作用;三是落实各方责任,实施大气污染防治责任考核。笔者认为,虽然政策涵盖面很广,但可以说雾霾治理主要针对煤炭,比如说第一条调整能源结构,通俗地说,就是减少煤炭消费。

为什么雾霾治理需要针对煤炭?雾霾原因很多,主要原因包括汽车尾气排放、城市建设污染、煤炭排放等。雾霾最严重的城市同时也是堵车最严重的城市,如北京、上海,当然不是偶然,但是治理汽车尾气如油品升级不会很难;城市建设污染也是可控的。在我国一次能源结构中,2013年煤炭占比近66%,煤炭还提供了76%的电量。由于煤炭对能源消费的贡献和相对低廉的成本,使得减少煤炭消费是治理雾霾过程中最困难的问题,也恰恰是最需要面对的问题。

PM 2.5是形成雾霾最重要的直接内因,而二氧化硫、氮氧化物及烟尘又是形成PM 2.5最重要的污染物。2012年我国二氧化硫排放总量2118万吨,氮氧化物排放2338万吨,烟尘排放1234.3万吨。美国环保局数据表明,美国2012年二氧化硫排放为562万吨,氮氧化物排放1116万吨,烟尘排放约为443万吨。欧洲环境署给出的2011年数据中,欧盟28国二氧化硫排放458万吨,氮氧化物排放884万吨,烟尘排放487万吨。可见,我国的排放是美国和欧盟28国的两倍到三倍;其中二氧化硫排放接近欧盟28个国家总和的五倍。这样的排放背景下,雾霾很难避免。

而煤炭消费正是中国三大污染排放的主要来源。世界上一半的煤炭在中国燃烧,我国二氧化硫、氮氧化物及烟尘的排放,绝大部分来自于煤炭消费。我国2013年煤炭消费占一次能源比重达66%,而美国和日本煤炭消费在一次能源中一直维持在25%左右。在我国煤炭消费中,大致一半用来发电,虽然目前的燃煤发电减排技术已经相当成熟,但由于煤炭消费的基数庞大,导致每年的排放量依然非常惊人。按照目前燃煤发电的节能减排技术,二氧化硫、氮氧化物以及烟尘的减排效率分别可以达到95%、70%-90%和99%。但即使有这样的减排技术,燃煤发电每年还是排放了二氧化硫884万吨、氮氧化物949万吨以及烟尘156万吨。仅燃煤发电排放的二氧化硫和氮氧化物就几乎占到了总排放量的一半。

通俗一点,以二氧化硫的排放为例,按密度计算,1吨二氧化硫体积为350立方米,火电厂每年排放的884万吨二氧化硫就有30亿立方米,全国人均2.4立方米,相当于每人每年承担4800个矿泉水瓶的二氧化硫气体。同样,1吨氮氧化物的体积大约是二氧化硫的二倍,则人均承担的氮氧化物气体达到了4.8立方米。

除发电外,我国其余煤炭消费基本用于工业制造和供暖,在减排技术与效率方面,二者远不如燃煤发电环节成熟。其他工业部门的烟尘治理仍然很差,电热、钢铁以及矿物制品等几个耗煤大户每年的烟尘排放占全国排放的近70%。

不妨从另一个角度看这个问题。北京等超大城市的交通尾气排放的确严重,但在我国绝大多数地区城市,汽车保有量还远低于世界平均水平。如此,最近国内一百多个城市的雾霾,就直接将祸首指向煤炭消费。从排放总量数据来看,全国机动车氮氧化物的排放占全国排放的27.4%,而最被人们诟病的尾气颗粒物排放为62.1万吨,也只占了全国烟尘排放量的5%。

因此,我国大面积雾霾的最主要原因应该是巨大的煤炭消费量和大量燃煤长期积累的必然结果。大规模进行煤炭替代,从技术上说应该没有太大问题,困难主要是如何进行低成本替代。目前使清洁能源具有与煤炭价格相比的竞争力还比较困难。雾霾治理的一个关键点是成本分摊,看得见的汽车尾气公众比较愿意买单,看不见的煤炭排放则缺乏支付意愿。

如果短期无法大规模替代煤炭,那么,雾霾治理政策的另一个关注点应该是如何提高煤炭使用效率和更加清洁地利用煤炭。电力行业消耗我国煤炭消费总量的一半左右,可以说政府在电力行业煤炭的使用效率和清洁使用上下的功夫很大,中国的燃煤电厂环保建设堪称世界“奇迹”。环保部统计2013年底全国建成燃煤脱硫机组占燃煤装机总容量的比例高达95%,比2011年美国高出了30%以上。中国2013年全口径火电装机的平均供电煤耗321克标煤/千瓦时,与国际上其他国家的火力发电效率相比较,中国与效率最高的国家(日本、韩国)还存在一些差距,但中国平均供电煤耗下降趋势非常明显,而且下降速度快;目前日本供电煤耗为306克标煤/千瓦时,韩国供电煤耗为300克标煤/千瓦时,从几年发展趋势看,日韩两国供电煤耗已基本趋于平稳。因此,中国提高发电煤炭效率还有一定空间,但空间不大。此外,传统的关停小火电模式的空间也不大了。2013年我国全年关停小火电机组447万千瓦,2014年小火电机组关停的步伐将继续。“十五”期间至今累计关闭了超过9000万千瓦。目前,20万千瓦以下的纯凝火电机组还有不到6000万千瓦。

因此,非电力(另一半的煤炭消费)的煤炭使用效率和清洁使用可能是中国治理雾霾的关键方面。由于其比较分散和不同行业消费特点不同,其治理会比电力行业更为困难。如何从政策上进一步提高和引导这一半煤炭使用效率和清洁使用,也是政府在治理雾霾中需要关注的重点。
 

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