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中国土木工程学会燃气分会会刊

治雾霾短期靠吹,长期靠什么——“气代煤”受阻堪忧

发布时间:2015-12-07 查看次数:1285

雾霾走的第一天,想它想它想它;雾霾走的第二天,想它想它还是想它……别误会,这个想不是“思念,渴望再见”的意思,而是“思考雾霾从哪里来,为什么会来,如何不重来”。此次驱散雾霾,冷空气带来的大风立下汗马功劳,但这并非长久之计,治标不治本。从雾霾生成的根源入手,雾霾锁城的境况才有可能得到根本改善。

扒一扒这次雾霾的成因

本次持续5天共计110多小时的华北大雾霾的直接诱因是大雪后“静稳”天气这一极端气候条件引起的,俗话说,湿度高还没风。地面附近湿度高的空气不断吸附污染物,污染物在近地面不断聚集、蠕动,像“揉面团”一样,空气污染就一步一步加重了。

一般来说,湿度大无风形成的是雾,能变成霾的根本原因还是污染物排放量大。而污染物主要来源于煤的燃烧。

环保部门证实,此次雾霾初步污染物来源解析表明,原煤燃烧和工业排放是此次重污染过程最主要的来源。原煤散烧对近地面污染贡献最大。“与燃煤排放直接相关的有机物、硫酸盐、黑炭等物质,是PM2.5的主要组成成分,也证明了燃煤污染是本次华北地区大范围空气重污染的首要来源。”

除了供暖期燃煤污染大幅增加之外,部分企业违规工业排放、工地施工扬尘等也是重雾霾的重要促成因素。此外,交通源排放在北京等大城市中占比高,低温下机动车冷启动和道路拥堵造成排放量增加,也是此次重污染形成的重要原因。

治理雾霾,可靠天然气

有人将北京等地的这次雾霾与1952年的伦敦雾事件作比较,得出的治霾方法是改变能源结构,尽可能降低煤炭在一次能源中的消费量,取而代之以清洁、低碳的能源。对于中国而言,最为现实的选择,就是用天然气代替煤炭。这也是半个世纪前以煤炭为主要能源的英国的治霾选择。”现在,英国天然气占一次能源的比重超过40%,煤炭下降到15.7%。而我国煤炭占一次能源的比重仍高达66%,直到今天,天然气比重不过5.8%。

虽然大规模的“气化”行动在华夏大地逐步推进,但现实情况是,最近两年,中国的天然气消费又呈现出明显的下降趋势。2014年,天然气消费量是1830亿立方米,同比增长8.9%,增速10年来首次低于两位数;2015年,预计增长仅为5-6%。与此同时,国内天然气供给持续增加,进口亦持续增长,有人甚至已经抛出天然气“相对过剩”的观点。为了推进天然气市场化进程,11月20日,国家将非居民用天然气价格每立方米下调0.7元。

控制散烧煤排放或是现实之选

用天然气替代燃煤的方向是对的,但从客观角度来看,中国的天然气总量是不够的。我国2014年煤耗量约36-38亿吨,以煤炭为主的能源结构短期无法改变。

近期中国天然气降价,很多人认为中国天然气过剩,这是误解,中国的天然气不是太多而是太贵(是美国价格的2倍以上),国际LNG市场的定价也对亚洲国家不利。散烧煤才是雾霾产生的最大元凶,从环境保护和治理雾霾的角度,非常有限的天然气,首先应用去改造中小锅炉,而不是让大电厂煤改气。在可见的未来,一个现实可行的办法是推广煤的分级炼制技术,发展“炼煤”工业,把煤搞干净后再供中小锅炉里烧;在“炼煤“的同时副产高价值的更洁净的油气燃料。

脱硫,脱硝,脱粉尘的超净燃煤技术都是现成的,关键看是否值得去花这么大的代价追求从95%脱硫到99%脱硫甚至更高。目前的问题是一方面无人投资能解决真正的雾霾元凶 ——中小锅炉散烧煤的排放控制的”炼煤“技术或用天然气替代这些散烧煤;另一方面,原来已经实现了脱硫90%以上的大电厂却又投巨资去追求排放更低的超净电厂,以至于国家花了不少钱在大电厂改造升级,但雾霾治理效果不明显。

因此,散烧煤减排可以从三个不同层面解决:

第一,增加集中燃煤,热电连产,同时加大环保执法力度,保证集中燃煤装置尾气排放达标,通过立法和加强环保执法,迫使中小燃煤锅炉逐步转型或淘汰。

第二,中国地域广大,对无法集中燃煤,但条件适合的地区实行“煤转气”。

第三,在无法集中燃煤也不适合煤制天然气的地方,在燃烧之前进行“炼煤”,即将煤中的灰分、无机硫和杂质通过洗煤去除,然后通过煤的热解,脱除大部分有机硫。实际上,“炼煤”还是要比进口LNG,或用风能、太阳能和核能便宜得多。

雾霾治理,政府角色很关键

能源结构调整与减少污染物排放并非市场规律能够自然引导完成,需要政府强有力的调控和统筹。

而政府要做得首先是转变观念,积极调整产业结构。中国过去30多年秉承的高速发展模式,应当是环境恶化的根本原因。政府主导的以GPD为纲的粗放式发展,使得我们在获得举世瞩目的成就之时,也背上了非常大的能耗包袱。转变观念,重视人民的生活幸福是当务之急。

其次,堵住环保法律和监管的漏洞也很重要。我国法律制度中对雾霾的防治并非完全落后,但这些法律并没有很好地得以执行。据官方报告显示,中国基层环保执法力量薄弱,存在“小马拉大车”现象。有的地方政府及部门执法监管责任落实不到位,存在人情执法、以罚代管等问题,违法排污行为得不到有效遏止。

什么时候执行环境法规能够像严惩腐败那样,不能说雾霾会消失(这毕竟是一个复杂的系统性工程),但是,多享受几天蓝天、多呼吸几口清新空气,总是可能的。


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