中国储能网讯:持续了“一生一世”(1314)的雾霾,在吞噬环境发展的空间,在消耗人们的耐心,也在考验顶层设计者的智慧。
党和国家领导对治理雾霾十分重视,习近平总书记特别选择在雾霾天视察北京胡同,和老百姓同呼吸共命运。李克强总理在国务院常务会上,一连向国家环保部长提出了数十问。在全国两会政府工作报告中还提出,要像对贫困宣战一样,坚决向污染宣战。
国务院颁发《大气污染防治行动计划》(简称“国十条”)后,不少地方政府贯彻态度坚决,以铁的手腕,提头来见的勇气,动了真格。但是,如果不顾我国国情和客观条件大规模推行“煤改气”,不但雾霾治理不好,还会严重影响国家经济,从某种程度上来说,盲目推行“煤改气”会把治理雾霾带向深渊。
不能神话“煤改气”
环保部门在贯彻执行国十条的过程中,为天然气戴上清洁能源的桂冠,没有考虑天然气的资源供应量,“一哄而上”大规模推行“煤改气”,有的地方还强迫企业“煤改气”,阻止使用其它燃料的清洁燃烧技术,使治理大气污染工作走了歪道,发展下去后果不堪设想。
就治理大气雾霾而言,把天然气说成是清洁能源,本身就有失偏颇。天然气也是化石能源,也有清洁燃烧的问题,主要是燃烧过程中会产生大量氮氧化物。根据环保部门对天然气锅炉运行情况检测公布的资料,燃气工业锅炉运行中,氮氧化物排放浓度小于200毫克的只占35%,小于400毫克的占94%,大部分天然气锅炉氮氧化物排放浓度在300毫克左右。同时,以半焦为燃料的解耦燃烧锅炉可以很容易将氮氧化物排放量控制到200毫克以下。煤气发生炉锅炉更可以把氮氧化物控制到100毫克以下。
雾霾的主要成份是PM2.5,生成PM2.5的罪魁又是氮氧化物,目前大规模“煤改气”中使用的天然气锅炉,对控制氮氧化物没有任何优势可言。令人不解的是,环保部门力推的“煤改气”工作,从公开记载的数据中,很难查到氮氧化物排放量是多少,“煤改气”前后氮氧化物有什么变化。
再者,众所周知,我国是石油、天然气资源贫乏的国度。根据国家能源局的预计,2015年我国天然气消费量将达2310亿立方米,而国内天然气供应量只有1310亿立方米,需要进口1000亿立方米。天然气资源被国外控制,燃气机叶片制造和修理技术被国外控制,燃料价格我们也没有话语权,“煤改气”要花大钱,增加后处理设施也要大花钱,对天然气燃料还要长期补贴,对此我们应该有清醒的认识。
这将直接关系到我国的能源安全和经济安全,我们决不能让命运掌握在别人手里。从这一点来说,治理雾霾已不仅仅是个环境问题,而是一个政治问题。
北京:谨防穿新鞋走老路
以北京市为例,该市主城区的燃煤锅炉绝大多数已经改为燃气锅炉,但是,PM2.5雾霾严重污染不仅没有消除,还有进一步加剧的趋势。原因就在于,“煤改气”大量增加排放的氮氧化物,加之汽车尾气排放的氮氧化物,是北京PM2.5雾霾日益严重的根本原因,而且有资料表明,北京空气中的氮氧化物已是二氧化硫的3倍。
2013年冬季供暖期,北京市天然气用气量为78亿立方米,按氮氧化物平均排放浓度300毫克计算,排放的氮氧化物量为25740吨,排放量和汽车排放基本相当(现在北京有500多万辆汽车,年消耗700多万吨汽柴油,排污总量90多万吨,其中氮氧化物8万多吨,在供暖期时间段也在2万多吨左右)。按照北京市“十二五”时期燃气发展建设规划,规划到2015年,北京市天然气年用气量达到600亿立方米,排放的氮氧化物量为198000吨;2017年用气量达到930亿立方米,排放的氮氧化物量将达到306900吨,接近2013年的15倍。目前,当北京冬季处在静风或微风时,外地污染对北京影响较小,不到48小时本地空气就会达到严重污染,也就是说环境污染会很快达到极限,当氮氧化物排放量再增加15倍时,想像一下污染会达到什么程度。如果通过采取措施,上环保设备,来降低氮氧化物排放浓度,当排放浓度降低到20毫克时,还仅仅只是维持目前的大气水平,事实上要想让全市的天然气锅炉都达到20毫克的排放标准,投资巨大,几乎不可能。
雾霾天数不降反升的尴尬表明,北京的“煤改气”并不成功,并没有改善大气环境,尤其是没有减轻PM2.5造成的雾霾污染。实际上,把北京周围热电厂全部“煤改气”,产生的氮氧化物会更多,PM2.5也更多,会导致在错误的路上走得更远。中国工程院院士倪维斗做过测算,热电厂“煤改气”后,氮氧化物排放不但不会减少,反而会增加,反而会恶化雾霾的状况。
面对这种现状,只能再投入大量人力、物力和资金,对天然气锅炉排放的二氧化氮污染再做后处理,走的还是过去燃煤锅炉先污染后治理的道路。
清洁煤技术:解铃还须系铃人
在可预见的未来,煤炭仍将是我国主要的一次能源,煤炭在能源生产和消费结构中的主导作用不会改变。靠“禁煤”来治理大气污染,行不通。试图用“煤改气”政策绕过去,也行不通。既然燃煤是造成环境污染的主要因素,我国大气污染中90%的二氧化硫、70%的氮氧化物与一氧化碳、60%的烟尘和80%的二氧化碳都是燃煤引起的,所以我们更要坚定不移地走清洁煤的道路。只有啃下清洁煤技术这个硬骨头,采用清洁煤技术,改造火电厂,更新燃煤工业锅炉,实现煤炭的清洁利用,才是治理雾霾最有效的途径。
清洁煤技术是指煤炭从开采到利用的全过程,包含有清洁生产技术、清洁加工技术、高效清洁转化技术、高效清洁燃烧与发电技术和燃煤污染排放治理技术等。清洁煤技术是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一,也是国际上高技术竞争的一个重要领域。
2013年我国燃煤电厂消耗煤炭21亿吨,约占全国煤炭消耗的50%,排放的污染物烟尘、二氧化硫、氮氧化物分别为142万吨、820万吨、834万吨,占大气污染的20%左右,燃煤电厂的清洁排放直接影响到我国的大气环境。
上海外高桥(600648,股吧)第三发电厂通过实施零能耗脱硫技术、全天候脱硝系列技术以及其他创新技术,2013年供电标准煤耗达276克/千瓦时,同时,粉尘排放浓度11.63毫克、二氧化硫17.71毫克、氮氧化物27.25毫克,污染物排放可降低90%,大大优于我国燃气轮机发电机组的排放标准。如果全面推广其技术和经验,可以将现在全国火电厂污染排放总量降低至现有水平的10%左右。
工业锅炉也是大气污染的主要来源。截至2011年,我国有各种容量的在用锅炉61.06 万台,其中燃煤工业锅炉约46 万台,占总量的85%左右,折合426万蒸吨,年煤耗量7.3亿吨标准煤,颗粒物排放160万吨、二氧化硫排放718万吨、氮氧化物排放271万吨。排放的二氧化硫约占大气污染总量的30%以上,产生的PM2.5、PM10约占大气污染总量的25%以上,超过了全国火电厂排放总量,也是造成雾霾的主要原因之一。
目前,在工业企业推广新的清洁煤技术,包括新型高效节能环保煤粉锅炉技术、煤气化(000968,股吧)锅炉燃烧技术、解耦燃烧技术的半焦层燃式燃烧等,都可以有效地将氮氧化物生成浓度降低到200毫克以下。在脱硫和除尘方面,只要法规标准严格执行,在技术上、管理上和成本上,燃煤锅炉都可以达到天然气锅炉的排放标准,综合成本却比燃烧天然气低很多,燃料也不会出现像天然气那样的供应不足问题。
全国政协委员、财政部财政科学研究所所长贾康在今年全国两会的提案中提出,应尽快出台国家标准,大力推广洁净煤技术。他建议国家能源局、环保部等主管部门尽快制定洁净煤技术行业标准,对各种洁净煤技术加以甄别和认证,并予以推广,改变目前各地“一刀切”的限煤政策。此外,还应该加大对洁净煤技术、专有装备、产业化示范项目的政策扶持。建议国家有关部门就洁净煤技术、专有装备、产业化示范项目建立国家层面专项基金,并加大已有政策扶持力度。