煤污染环境的文章

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  煤炭,简称煤,是远古植物遗骸,埋在地层下,经过地壳隔绝空气的压力和温度条件下作用,产生的碳化化石矿物下面就有小编为大家整理关于煤污染环境的文章的相关范文,希望对大家有帮助。

  关于煤污染环境的文章篇(一)

  我国火电装机容量占总装机容量的78%,其中95%以上是燃煤电厂,根据有关国际机构和专家分析,我国二氧化碳年排放量已超越美国,居世界第一位。从长远看,我国一次能源构中以煤为主状况将长期存在,电源结构也将在未来几十年以煤电为主,2000年以后新建的燃煤电厂占绝对数量,服役时间还很长,进一步提高效率的空间越来越小,未来电力二氧化碳的减排压力将越来越大。

  火电厂生产电能的全过程中,各种排放物对环境的影响超过一定限度而造成环境质量的劣化。这些排放物包括燃料燃烧过程排出的尘粒、灰渣、烟气;电厂各类设备运行中排出的废水、废液,以及电厂运行时发出的噪声。

  火电厂污染物分为固体的、液体的和气体的几类以及噪声,主要有以下6种。

  ①尘粒:包括降尘和飘尘。主要是燃煤电厂排放的尘粒。中国火电厂年排放尘粒约600万吨。尘粒不仅本身污染环境,还会与二氧化硫、氧化氮等有害气体结合,加剧对环境的损害。其中尤以10微米以下飘尘对人体更为有害。一般燃煤电厂的飞灰尘粒中,小于10微米的占20~40%。

  ②二氧化硫(SO2):煤中的可燃性硫经在锅炉中高温燃烧,大部分氧化为二氧化硫,其中只有0.5~5%再氧化为三氧化硫。在大气中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常缓慢,但在相对湿度较大、有颗粒物存在时,可发生催化氧化反应。此外,在太阳光紫外线照射并有氧化氮存在时,可发生光化学反应而生成三氧化硫和硫酸酸雾,这些气体对人体和动、植物均非常有害。大气中二氧化硫是造成酸雨的主要原因。据1988年估计,中国每年向大气中排放的二氧化硫(包括火电厂的排放)为1700万吨左右。全国189个环境监测站的监测结果表明,中国遭受酸雨污染的农田已达4000万亩,每年造成的农业经济损失在15亿元以上。减少火电厂排放的二氧化硫至关重要。

  ③氧化氮(NOx):火电厂排放的氧化氮中主要是一氧化氮,占氧化氮总浓度的90%以上。一氧化氮生成速度随燃烧温度升高而增大。它的含量百分比还取决于燃料种类和氮化物的含量。煤粉炉氧化氮排量为440~530ppm;液态排渣炉则为800~1000ppm。二氧化氮刺激呼吸器官,能深入肺泡,对肺有明显损害。一氧化氮则会引起高铁血红蛋白症,并损害中枢神经。

  ④废水:火电厂的废水主要有冲灰水、除尘水、工业污水、生活污水、酸碱废液、热排水等。除尘水、工业污水一般均排入灰水系统。80年代中国灰水年排放量有6亿多吨,其中一部分PH超标,灰水呈碱性。个别电厂灰水中还有氟、砷超过标准,还有部分灰水悬浮物超标。灰中的氧化钙过高还会引起灰管结垢。

  酸碱废液主要来自锅炉给水系统。不同的锅炉给水处理系统排出的酸碱废液量不同。阴、阳离子处理系统要排出40%左右的酸碱,移动床排出20%。另外,酸洗锅炉的废酸液一般都排入中和池,中和以后再排出。

  热排水主要是经过凝汽器以后排出的循环水,一般排水温度要比进水温度高8℃。如热水排入水域后超过水生生物承受的限度,则会造成热污染,对水生生物的繁殖、生长均会产生影响。

  ⑤粉煤灰渣:是煤燃烧后排出的固体废弃物。其主要成分是二氧化硅、三氧化二铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁及部分微量元素。粉煤灰既是“废”也是“资源”。如不很好处置而排入江河湖海,则会造成水体污染;乱堆放则会造成对大气环境的污染。

  ⑥噪声:火电厂的噪声主要有锅炉排汽的高频噪声、设备运转时的空气动力噪声、机械振动噪声以及电工设备的低频电磁噪声等。其中以锅炉排汽噪声对环境影响最大。排汽噪声最大可达130分贝(A)。

  防治污染的措施

  基本原则是以环境质量标准和污染物排放标准为依据,对各类污染源和污染物采取综合的防治技术措施。

  防治大气污染主要有以下一些措施。①采用高效率除尘器。如电除尘器的效率高达99%,最高可达99.9%。在静电除尘器的直流电压上叠加25千伏左右的脉冲电压,还可进一步提高除尘效率。②采用高烟囱。将剩余的尘粒排入高空加以扩散,以降低尘粒浓度。美国采用了世界最高的烟囱(368米)。但是,过分加高烟囱并非有效的防治方法。因为高烟囱虽可降低污染物的近地面浓度,但却把污染物扩散到更大的区域。③采用除硫技术。如利用吸收剂(石灰等)、吸附剂(活性炭)或催化剂(氧化钒)除去烟气中的二氧化硫。按工艺流程,除硫系统可分干式和湿式两种。将烟气除硫系统与回收硫的综合利用相结合,还可回收硫黄、硫酸或硫酸铵等副产品。④防治氧化氮污染的主要措施是从锅炉的设计和运行方面设法减少氧化氮的形成。例如,减少过剩空气量,利用烟气再循环来降低火焰温度,以及采用逐步向炉内供给空气的分段燃烧法等。

  防治水污染要综合考虑各种污水的产生、水量和水质的控制,污水输送集中的方式,污水处理装置的设置和处理方法,以及污水经人工处理后的排放和回收利用,水体、土壤等自净能力诸因素,进行全面规划,采取综合防治措施。水污染的综合防治包括人工处理与自然净化(土地处理、水体自净等)相结合,无害化处理与综合利用(如利用火电厂排放的热水流入水库以发展养殖业,但同时避免热污染)相结合,以及在可能条件下推行闭路循环用水系统,发展无废水或少废水生产工艺等。总之,要综合考虑水资源规划、水体用途、经济投资和自净能力,运用系统工程方法,采用优化方案解决水污染的问题。利用火电厂的粉煤灰(它本来也是一种污染物)净化污水是一个明显的综合利用实例。粉煤灰经过酸处理并加以活化后,和石灰及少量聚合电解质一起使用,可清除大部分工业废水和城市废水中的污染物。

  粉煤灰渣的处理和利用自20世纪20年代开始为世界各国所研究,取得许多成果。美国已将粉煤灰列为12种重要的固体原料之一。日本、丹麦等国的煤渣已全部得到利用。中国自进入60年代以来,对粉煤灰的研究和利用也取得较大的进展。粉煤灰用于农业,可改善土壤的物理结构,提高地温和保水能力。粉煤灰含有磷、钾、镁、硼、钼、锰、钙、铁、硅等植物所需的化学元素,适量施用粉煤灰能促进植物的生长,增加产量,还能提高作物的抗病能力。在工业方面,粉煤灰和煤渣可用来制造砌筑砂浆和墙体材料等。从煤渣中还可回收能源,例如利用炉渣(其中含碳)烧制粘土砖,可节省燃料。此外,中国近年在利用火电厂的液态渣方面也取得进展。采用增钙技术可使煤渣成为水泥和墙体材料的优质原料;钙增加后可吸收煤中的硫,生成硫化钙,成为渣中的活性组分,并可减少排入大气中的二氧化硫。增钙液态渣工艺与煤粉炉排灰工艺相比,渣的利用价值高,节约用水,减少二氧化硫排放量,有利于环境保护。但这种工艺需改用立式旋风炉,并要求使用优质煤,因而难以广泛应用。火电厂的粉煤炭数量很大,出于技术经济条件的限制,还不能全部利用,需要堆存一部分。因此,火电厂在选择厂址时,即应预先考虑设置可堆存10~20年的贮灰场。可根据电厂所处的地理位置,选择附近的小沟、洼地、废河湾、煤矿塌陷区修建贮灰场。它的底部要有防水防渗设施。贮灰场要妥善管理,在已堆满的灰场上覆土造田,植树种草,或进行表面药物处理,防止粉煤灰飞扬。

  噪声污染是局部性的和无后效的。当噪声源的声输出停止后,污染立即消失,不留下任何残余物质。因此,噪声的防治主要是控制声源和声的传播途径,以及对接收者进行保护。例如,对炉膛、风道共振引起的噪声,采用隔声板可取得降噪10~20分贝(dB)的效果;对进气、排气噪声,安装微孔消声器可降低10~30分贝;对机械转动部件动态不平衡引起的噪声,进行平衡调整可降低10~20分贝;安装隔声罩可使电机噪声降低10~20分贝。

  电力发展水平仍然较低,发展仍然是首要任务。尽管我国的电力工业取得了长足的发展,但从人均来讲仍然处于较低水平。2006年,我国的人均电力装机容量仅为0.47千瓦,人均用电量约2149千瓦时,人均生活用电量仅为246千瓦时。从人均电力装机水平来看,大致相当于美国的1/7,日本的1/4,韩国的1/3。我国正处在工业化过程,电力工业的持续较快速发展是经济和社会全面协调和谐发展的必然要求,发展仍然是我国电力工业的首要任务。不断增长的电力需求与环境、资源矛盾在较长时期内仍然突出。我国以煤炭为主的能源格局在短时期内不会改变,以煤电为主的电力工业结构格局也在未来二三十年内不会改变。一方面,电力发展受着煤炭资源分布、开采、运输和水资源的制约,同时,燃煤产生的大气污染物的控制任务仍然十分艰巨。在烟尘、二氧化硫、氮氧化物逐步得到控制之后,烟气中的重金属等污染物的控制将会提到议事日程,而对电力工业影响最大的二氧化碳的排放将是制约电力工业发展的最大障碍。资源和环境的压力,不仅直接影响到电力工业的发展,也必然对国民经济的总体平衡产生重要影响。节能减排是电力工业发展的永恒主题。电力工业的资源消耗水平和环境保护水平不论与自身的潜力比还是与国际先进水平比都有一定差距。虽然电力工业的结构调整不断取得进步、技术装备水平不断提高、污染控制的能力不断增强,但是与世界先进水平比,仍然有较大差距。煤电比重过高、核电及可再生能源等比例过低、机组平均容量偏小、热电(冷)联产比例小、污染治理设施的稳定运行效果差等问题仍然是困扰电力工业可持续发展的主要问题。电力行业的节能减排管理能力不足。

  虽然近几年电力体制改革取得了举世瞩目的成绩,但实事求是讲,电力节能减排的管理能力有所下降,已经难以适应国家节能减排的要求。虽然电力行业节能减排和环境保护管理职能由政府宏观调控部门管理,中国电力企业联合会也成立了专门的环境和资源管理部门配合环境保护部门做了大量工作,但从实际效果看,节能减排的基础工作薄弱,研究工作大为滞后,节能环保管理及监管职能实际上处于缺位状态。通过市场手段促进节能减排的力度不够。

  措施建议

  提高认识,坚定不移地贯彻中央关于节能减排的决策和部署。首先,电力行业是能源转换行业,但在能源转换过程中,转换效率的高低和污染控制的好坏,对资源和环境都产生重要影响。我国的电力行业不论从能源的转换效率看还是从污染物的控制情况看,与国家法规要求比、与人民群众日益对环境质量改善的需求比、与我们的潜力比、与世界先进水平比,都有较大差距。因此,国家把电力行业列为节能减排的重点行业之一是完全正确的。其次,由于电力工业的基础性和公用性,做好电力节能减排工作,不仅是电力工业可持续发展的必然要求,也是促进全社会贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的必然要求。再次,由于电力工业是全国温室气体排放的主要部门,因此,电力行业应对全球气候变化的任务更为艰巨和迫切。电力行业应进一步提高对节能减排工作重要性的认识,把思想和行动统一到中央关于节能减排的决策和部署上来,在认识到减排烟尘、二氧化硫、氮氧化物的重要性并且逐步做到有效控制的同时,还应充分认识到二氧化碳排放对电力工业发展产生的重大影响与制约,充分认识到控制燃煤产生大气污染物的重要性和紧迫性。加强规划,积极推进电力结构调整。根据电力工业的特点,节能减排尤其是减排二氧化碳,最大、最有效的措施是调整电力结构,因此,规划的节约是最大的节约。长期以来,我国能源结构以煤为主,发电装机中75%以上是煤电,核电和可再生能源发电比重过低。在煤电机组中,能耗高、污染重的小火电机组比重过高。因此,要调整电源结构。首先,要在保护生态环境的前提下有序开发水电、风电、太阳能。进一步完善节能减排机制。按照国务院电力体制改革方案确定的方向和目标,坚定不移地加快推进市场化机制的发展,充分发挥以市场为基础的节能新机制,积极探索综合运用价格、财税、信贷等的经济手段,推进低成本节能减排措施。例如改进发电调度方式,加快电力市场建设,推进排污权交易和发电权交易等。通过改革,促进贯彻落实能源发展战略,使电力发展在节约的前提下,基本满足国民经济和社会发展需要,电力结构调整取得明显进展,效率接近上世纪末国际先进水平,形成有国际竞争力的电力设计、制造、建设和运营管理体系。强化依法监督和管理。根据科学发展观的要求和市场经济发展的要求,不断完善有关电力环保与资源节约方面的法律、法规,将节能减排的理念、指标、制度以及行业监管职责等通过法制化的形式予以确定。要切实落实电力行业节能减排的政府管理职能和各方职责,完善执法体系、监督体系,加强依法监督和管理,促进企业依法治理污染,完成节能减排目标和任务。

  可持续发展思想首先是建立在提高对环境与发展之间关系的认识水平之上的。可持续发展就是“满足当代人的需求,又不损害子孙后代满足其需求能力的发展”。我国全面小康建设的一个指导思想就是实施国民经济的可持续发展战略,加强环境保护,提高全社会环境水平是国民经济可持续发展战略的重要组成部分。因此电力工业的发展,再也不能并且也不可能以牺牲环境为代价了。同时应看到,在我国出台一系列的相关法律、法规和政策,对包括火电厂在内的工业污染源提出了更严格的要求的新形势下,电力企业加大环境保护工作的投入,如增建脱硫装置、加大灰渣综合利用率等,除能带动相关环保产业的增长从而有利于环境保护事业的发展外,还有可能变被动为主动,实现有利于自身的发展。

  关于煤污染环境的文章篇(二)

  燃煤发电(以下简称煤电)是致霾还是治霾,答案在中国是十分清楚的。中国煤电燃煤虽然占煤炭消费量的50%以上,但由于煤电不断提高污染控制水平以及具有电厂布局范围大、排放烟囱高的特点,治理后排放到空气中的污染物只是导致雾霾的次要原因之一;而城市中热电联产的煤电机组,由于替代了大量的无污染控制或者污染控制水平低的散烧煤锅炉,间接上对减轻雾霾的影响发挥了重要作用,如果再加快散烧煤转为电煤、以电代煤、以电代油的步伐,煤电治霾将会发挥更显著的作用。

  1社会总成本最低的环境经济学原理是煤电治霾的理论依据

  自然环境可以通过稀释、吸收、降解等物理、化学或生物作用,使排放到环境中的一定数量的污染物在一定时间内,不影响人类健康,环境的这种作用称为自净能力,自净能力的限度即为环境容量。环境容量的概念至少告诉我们两点:一是在环境容量内排放一定数量的污染物并不对人类健康和生态环境造成不可接受的影响;二是超过环境容量排放的污染物会对环境会产生损害,损害程度一般会随着排放量的增加而增大。由于人类活动很难杜绝向环境排放污染物,因此,从经济发展与环境保护相协调的理念出发,研究在环境中排放污染物的合理限值,成为制定环境质量标准及污染物排放标准的重要基础。

  从环境经济学原理可知,污染的合理限值就是社会总成本最低时所对应的污染物排放量。社会总成本为污染治理成本和环境损害成本之和,由污染物治理量与边际治理成本、污染物排放量与边际损害成本等因素决定。

  一般情况下不论对一个企业还是对区域的污染治理,污染物排放治理边际成本随着污染治理效果提高而增大(如除尘效率为99%时去除每千克烟尘治理的费用要大大高于除尘效率为90%时去除每千克烟尘治理的费用)。当治理效率接近零排放时,治理边际成本往往呈指数式快速增长。而边际损害成本与此相反,即随着污染治理效果增大而减少。当边际治理成本曲线与边际损害成本曲线相交之时,相交点所对应的排污量就是社会总边际成本最低时的排放量。

  尽管在环境经济学中可以通过各种方法将污染损害成本货币化,但对一些特殊的环境损害行为货币化时非常困难。所以在实践中,往往结合污染物特性、社会总成本、环境容量、污染治理技术发展状况等因素确定排放限值。显然,当制定的排放限值过严或者过宽时,表明污染治理措施过度或者不足。

  以上论述说明了不论雾霾影响多么严重,不论从单个污染源还是区域污染排放看,也不论污染源多么复杂,理论上存在一个社会总成本最低的污染排放量,也充分说明了污染排放标准并不是越严越好。我国修订颁布的《环境保护法》继续坚持了修订前的规定即:“根据国家环境质量标准和国家经济、技术条件,制定国家污染物排放标准”。

  美国、欧盟等发达国家和地区在制定燃煤电厂大气污染物排放限值时就是采用了“最佳可行技术(Best Available Technology Economically Achievable, BAT)”的方法,也可直译为“经济上可实现的最佳可行技术”。 “最佳可行技术”的特征也可以表现为:在一般煤质和运行工况下,电站除尘设备的效率可达99.5%以上,烟气脱硫效率可达95%以上,烟气脱硝效率可达80%以上。如果在这样的基础上进一步提高污染控制要求,则污染控制设施所产生环境效益明显下降,经济代价明显上升,污染控制设备自身的能量消耗和资源消耗明显增大。因此,除非在特定地区(如我国的特别排放限值地区)且经过充分论证外,不应采取得不偿失的过严做法。在我国目前面临的结构型污染和大量散烧煤存在的情况下,过分地对燃煤电厂这样容易监管的企业不断加严要求甚至提出近“零”排放要求,会大大超出最优社会总成本。

  而煤电治霾就是根据我国雾霾特点以及能源、环境的实际情况,依据社会总成本最优的环境经济学原理提出的。

  经常可以遇到这种逻辑表述:雾霾污染主要原因之一是燃煤,电厂燃煤占全部燃煤的50%以上,解决了电厂燃煤污染就是抓住了治理雾霾的关键。这种表述看似“严密”,但事实并非如此。一个明显的例证就是北京市的燃煤电厂改为燃气电厂。北京燃煤电厂原煤消耗量为927万吨(发电643万吨、供热284万吨),其中,高井电厂、高碑店电厂、国华一热、京能热电(4.210, -0.06, -1.41%)(以下简称四家电厂)消耗燃煤913万吨,约占全市燃煤的40%,但是年,这四家电厂占北京市二氧化硫、氮氧化物、烟(粉)尘三项大气污染物排放量合计仅为2.5%,这种替代从直接环境效益看很小;而从间接环境效益看,在天然气紧缺的前提下,用燃气替代散烧煤的效果要大大优于替代燃煤供热电厂,更有利于区域环境质量的改善。由于燃气热电联产替代的成本要大大高于燃煤热电联产,北京的替代方案使燃气发电高于燃煤发电约0.2元/千瓦时以上,污染物消减成本大幅度增加。如其中一家电厂的年运行成本增加10.2亿元,污染物削减增量成本达700元/千克,高于全社会平均污染治理成本数百倍,也造成了被替代的煤电固定资产的浪费,增加了电厂投资方的风险。从能源供应的安全性看,燃气与燃煤发电供热相比,气源的可靠性和供应系统的可靠性降低。从解决就业看,四家电厂员工数千人,而新建燃机项目可提供的岗位仅200-300左右,不到十分之一,多数职工将面临转岗和安置。

  再来看排污收费对电厂的作用。据“北京网”报道,北京市环保局在5月6日公布了今年一季度排污收费情况,大幅提高二氧化硫、氮氧化物、化学需氧量、氨氮等四项主要污染物的排污收费标准,其中二氧化硫、氮氧化物排污费的收费标准由每公斤0.63元,提高到10元,提高了约15倍,四家电厂第一季度排污费共计1847.66万元,占北京市总收费8800万元的21%。很多媒体在引用时将四家电厂交费数量作为标题,明显给人的印象是四家电厂是北京市主要污染源的印象,对收费增大流露出赞扬态度。

  四家燃煤电厂采用的是全世界上最严格的排放标准,烟尘、二氧化硫、氮氧化物三项大气污染物年排放总量占北京市总排放量2.5%,排污费却占到了20%多。如果进一步削减污染物排放,其控制成本远高于每公斤10元的排污费用,可见排污收费对燃煤电厂已经起不到任何促进治理的作用,只不过是为收而收,进一步鞭打快牛而已!对于这种理论上不合理、实践上错误但却有发扬光大之势的环境管理政策给予赞扬的做法,只能说是一种讽刺和悲哀。

  2中国环境污染特点和能源特点决定了煤电是治霾的关键

  要回答煤电是否是治霾的关键,必须从能源结构、发展阶段、能源布局、经济性等多方面系统综合考虑。从近期来看,要快速、经济有效减缓霾的影响,煤电起关键作用。主要基于以下基本判断:

  1、我国雾霾的产生并持续加重是机动车排放污染、燃煤排放污染、工业污染、城镇化尤其是大城市快速扩张带来的大规模建设的污染、农业生产污染、农村污染以及城市生活型污染综合作用的结果,但从宏观和整体来看,机动车污染排放和燃煤污染排放是主要原因。

  2、不同的区域、不同的季节,雾霾的特点是不同的,形成的原因也不同,不能用某次或者短时间测定的某些样本,冒然确定雾霾或PM2.5中某种污染物的比例,轻率得出哪种污染源占多少比例的结论,从而采取所谓的针对性对策。由于雾霾形成的复杂性、监测样本的数量不够、监测和分析方法的局限性,近几年对雾霾成因的研究,往往出现同一个机构或同一个研究者在不同时期发布的结果不同,或者不同机构不同研究者在同一时间发布结果不同。不同地区的研究结果不同,这正是雾霾特点的客观反映,但是这些某次发布的片面性研究结果对舆论和决策的影响产生了很大的误导作用,值得警惕。

  3、对于燃煤排放影响而言,不能以燃煤量的多少来衡量污染物排放量的大小,也不能用某种污染源排放量的大小来衡量对雾霾影响的大小,更不能以电力排放量比例高来证明对雾霾的影响大,必须结合污染控制技术、污染源布局和经济结构综合分析。在我国每年约40亿吨原煤使用中,50%左右为电力所用,由于电力排放量逐年减少加上电源布局和排放方式的特点,煤电排放的影响是逐年减少的;燃煤对环境产生污染的主要是8亿吨散烧煤,还有大量低污染控制水平的燃煤工业污染源排放,这部分对环境的污染在近些年是逐渐加重的。

  4、热电联产的燃煤电厂是解决在燃气不足的条件下,改善环境质量、保障城市供热的最佳选择,是城市环境质量改善的功臣。也正是我国在近几十年不断提高城市燃煤热电联产的比例,替代了成千上万小锅炉的污染。雾霾污染加重不是燃煤热电联产所为,把雾霾产生帽子扣在城市燃煤热电联产的头上,不仅是张冠李戴的错误,而且由此产生的错误决策会延误治霾大计。

  5、风能、太阳能等清洁可再生能源替代传统化石能源是必然趋势,是战略选择,但不是短期内能实现的,用加快可再生能源的发展来解决雾霾问题,目前是杯水车薪、远水不解近渴。

  6、用天然气替代煤炭是治理雾霾的有效选择,但天然气(包括煤制气、致密气、煤层气、页岩气等)在十多年甚至更长时间内是短缺的,而且资源价格要大大高于煤炭。像美国的页岩气革命对其能源结构和经济性所产生的效果,是否可以在中国复制有很大的不确定性。即便美国页岩气革命非常成功,煤电发电量的比例出现下降,但美国燃煤发电量的比例仍然为各种能源发电之最,高达39%。

  7、继续坚持能源、环境、经济协调发展的原则,即要坚持在达到相同的经济发展和环境保护的效果下能源成本最低原则,而不是不讲综合效益、只求手段、只求表面政绩,不管三七二十一就是要减煤。

  如果以上判断是符合实际的,是符合客观规律的,那么通过把散燃烧煤转换为煤电,提高煤炭转换为电力的比重,提高电力在终端能源消费中的比重,提高以电代煤、以电代油的比重,在污染物排放总量恒定或减少的情况下,提高而不是减少电力污染物排放量比例,那么煤电就是治霾的关键,而且是必然选择。

  3不科学的认识和环境管理制度是煤电治霾的主要障碍

  随着我国雾霾污染的猖獗,燃煤污染屡屡被人们口诛笔伐。虽然与煤沾边的产业无一不受到影响,但影响最大的还是煤电厂。通过媒体造势、专家与“砖家”引导、百姓与利益相关方的推进、国有电力企业带头,促生了一轮又一轮针对煤电厂不断趋严的环保要求。

  从几个标志性行动可以看出这一趋势。一是排放标准不断趋严。年修订颁布的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-)已经达到世界最严标准,多数现有燃煤电厂需进行不同程度环保设施改造。二是总量控制要求不断趋严。在“十一五”电力二氧化硫已经下降28.8%的基础上,《节能减排“十二五”规划》要求电力二氧化硫和氮氧化物分别降低16.3%和29%。三是对达到总量控制要求的时间不断缩短。部分地方为了超额、提前完成污染物减排任务,进一步压缩环保设施改造完成时间,将3年或者2年任务压缩为1年上下。四是执行特别排放限值的范围扩大、执行时间提前。执行特别排放限值的范围由重点地区的重点城市主城区扩大到整个重点地区;仅实施烟尘特别排放限值扩大到二氧化硫、氮氧化物和烟尘三项污染物;时间期限从“十三五”执行直接严格到年年底,如近期环保部门要求京津冀地区燃煤电厂在年年底前完成特别排放限值改造。五是环境影响评价要求严上加严。部分煤电项目按照燃机大气污染物排放标准、“近零”排放要求审批。六是地方要求比国家要求更严。如浙江要求年底前,现有60万千瓦及以上火电机组达到燃气机组排放标准;山东、广东等环保部门亦对煤电厂提高了更高要求。七是以北京为代表,掀起了一股用燃气替代城市燃煤供热电厂的热潮。以北京是为例,四家电厂须在年前关闭,改为燃机发电供热。八是《环境保护法》修订颁布,全面强化了环保管理要求。如环境质量标准制定、超标处罚等趋严;如地方政府“对国家环境质量标准中已作规定的项目,可以制定严于国家环境质量标准的地方环境质量标准”,而这样的规定在修正前的环保法中只针对排放标准;再如,增加了对违法排放污染物的按日连续处罚的要求,降低了对超标排放的企业限制生产、停产整治、停业、关闭执行机关的门槛。《环境保护法》虽然在明年1月1日实施,相信新一轮的趋严行动会提前拉开序幕。

  从行政许可法的原则和环境管理手段、目的看,环保要求应当是有增有减,相互协调,当一个新的要求提出之后,应相应减少或者改变原来的其他要求,如当排放标准趋严时,排污收费相应减少或者取消。但从实践的结果看,对燃煤电厂的环保要求只有不断堆叠和趋严,而没有相应的减少和改善,就像一道道绳索,对煤电企业进行了反复捆绑。问题的本质不在于是否对企业捆绑——因为环保要求是刚性的——而在于如何正确捆绑。既便是包粽子,一个人、用一根合适绳子即可,而不能是一个粽子多人(多个部门)包,线绳、麻绳、皮筋、塑料绳甚至铁丝(多种方法)一起上。虽然起决定性作用的往往是最严的那道绳索,但多层、多头的要求及监管消耗了大量的行政资源和浪费了大量的企业精力。

  从全局来看,单一行业的效率和污染物控制水平的提高并非就是合理的。如趋严环保要求,煤电厂能够减少多少污染物排放?这些减少的污染物排放占工业排放多少?占全国排放多少?这些污染物排放减少对环境质量的改善有多大?对雾霾的减轻能贡献多少?减少这些污染物的经济代价是多少,如果把这些钱用到其他污染控制方面会产生什么样的效果?以气代煤的环境效益、经济效益、社会效益、综合效益、能源安全情况如何?还有,为什么“十一五”期间电力污染物总体减排了,雾霾却增加了?大幅度提高排污收费标准真的能起到减排作用吗?

  如对燃煤电厂进行污染物总量控制就值得商榷。对于煤电厂排放的烟尘、二氧化硫、氮氧化物这三项典型大气污染物,根据其污染的性质、环境质量标准的要求和电厂稳定排放的特性,各国基本采用的污染物排放浓度控制或者在环境质量分担率要求下根据扩散理论计算出的小时排放量速率(如日本采用P值法电厂总量控制)。虽然美国也对二氧化硫采用过总量控制方法,但是其目的、方法与我国的总量控制要求是完全不同的。我国对电厂实施的污染物总量控制的要求,从机制与实践效果看,并不是为了降低污染物排放,也不是为改善区域环境质量——因为完全可以通过趋严或调整污染排放标准、环境影响评价、环境规划的方法达到这一目的——而似乎是为相关部门增加一种行政审批的工具。

  浓度控制在一轮又一轮的趋严行动中,煤电企业经受了一轮一轮的技术改造和煤质不断提高的洗礼:新建或刚改造完成的脱硫、除尘、脱硝装置又需要重新改造,有的脱硫设备推倒重来,有的刚建成脱硫设施的电厂关停拆除,人烟稀少的戈壁电厂需要高效脱硫、脱硝和高效除尘,含硫量特低的电厂仍需脱硫,已经达到世界最严格的排放标准的燃煤电厂要大规模达到燃气电厂标准……。好像只要有胆量、只要有要求,电厂就能够做到一样。

  解决“雾霾”问题是一个涉及到自然和人文、生产和消费、排放与大气扩散、能源总量优化与结构优化等因素共同形成的能源、环境、经济、社会的系统优化问题,不能只将其看成一个简单的污染排放问题,更不能简单地采取限制燃煤电厂尤其是用燃气替代燃煤供热电厂的措施,也不能一味采取提高排放标准、提高排污收费的方法。只有在科学认识的基础上和科学的环境管理条件下,煤电治霾才能发挥应有的作用。实际上如果对排污企业收费采取的是“不超标不收费,超标按累进收费”的话,不仅理论上合理,更会促进企业依法运行,更好地发挥排污收费的作用。

  4煤电治霾应把握有“度”并要坚持绿色发展

  也许会有人担心,如果燃煤大量发电,污染物排放环境是否不可承受?

  首先,我国煤电大气污染控制水平达世界先进。其中烟尘在1980年年排放量约400万吨,年降低到约150万吨;二氧化硫在“十一五”以来明显下降,由2005年的年排放1300万吨下降到年的883万吨;氮氧化物年排放900多万吨,且呈下降趋势。每千瓦时火电发电量烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放分别为0.39克、2.26克、2.4克,达到世界先进水平。其次,可以做一个简单的计算,即当中国有40亿吨煤炭用于发电——这是目前可能预测到中国动力煤使用的峰值,从达到这个水平时时间点、环保技术发展水平趋势和合理的排放控制要求趋势来看,其烟尘、二氧化硫、氮氧化物三项污染物的年排放量分别大致在50万吨、200万吨、200万吨左右,而且只要环境需要和经济能够承受,电厂的排放量还会更低,如果再通过对电站的合理布局,常规污染物排放完全可以满足我国环境容量的需要。更为重要的是,电力行业把其他工业、民用领域的动力煤、一部分机动车用油的污染替换为电力排放,将进一步大大改善人群密集地区的环境质量。

  另外,从外界看来或者从一些“专家”来看,中国选择通过煤电治霾并不是好的选择,在以替代化石能源尤其是替代煤炭为特征的能源变革中,选择煤电治霾是不是倒退?中国如何应对二氧化碳排放持续增长的情况?中国如何解决煤炭的锁定效应?毫无疑这些问题都是中国面临的重大挑战,但是面对中国能源资源禀赋、国际能源形势、发展阶段、污染特征、治霾急需,这样的选择是两利相权取其重、两害相权取其轻的选择,当然也是正确和必然的选择。

  事实上,据国际能源署(IEA)统计,世界金融危机之后美国2009年到年,煤电的比重由45.44%下降到38.31%,但 OECD欧洲则由24.82%上升到26.61%,英国由28.0%上升到39.87%,德国由44.27%上升到46.88%。而然气发电的比重美国由22.80%提高到29.83%,OECD欧洲由23.57%下降到18.63%,英国由44.63%下降到27.69%,德国由13.50%下降到11.46%。对煤与天然气比例升与降起决定性作用的是能源价格的变化,如2009年到年, 美国天然气价格由3.89(美元/百万英热单位)下降到2.76,欧盟则由8.52提高到11.03,英国由4.85提高到9.46。另据欧洲政策研究中心主任Daniel Gros研究,以年初天然气发电为26欧元/兆瓦时、燃煤发电为10.5欧元/兆瓦时的价格水平和燃煤电厂效率为42%、燃气电厂效率为58%的条件下,二氧化碳价格低于38欧元/吨时,燃煤电厂的竞争力要高于燃气电厂(《基石》年第1卷第3期43页)。这充分说明了不考虑经济性因素的能源变革是不可持续的,也说明了能源变革的艰巨性、曲折性和复杂性。中国在选择煤电治霾的过程中,只有通过统筹规划,科技创新,科学管理,才会将有利的方面进一步发挥,将有害方面进一步降低。

  煤电治霾的同时,煤电必须向绿色方向发展。“绿色”是一个相对概念,煤电的绿色即相对于其他能源,也相对于自身发展。煤电向绿色方面的发展,并不就是不断趋严环保要求,而是要统筹协调。要在安全、高效、绿色、经济、便捷、和谐的原则下,达到系统最优。不考虑整个能源系统的效率,不考虑全社会的环境污染情况,不从整体上考虑改善环境的经济性,而一味追求煤电的低排放或者近“零”排放,并不是解决污染的最好的办法。从现实来看,解决结构性的污染是重中之中;从长远来看,煤电的绿色发展是煤电生命力所在。

  在煤电向绿色方向的发展上有以下几个途径:一是通过科技进步,提高设备参数和工艺,不断提高能源转换效率,提高污染控制水平,因地制宜开发和使用二氧化碳的吸收、捕集、使用、埋存技术;二是提高运行维护水平;三是通过热电联产等方式加大能源的梯级利用和资源的综合利用,提高煤炭能量和资源的利用率;四是通过电网调度和电网技术,做好与各种电源优化运行;五是通过特高压技术促进大范围的能源、电力和环境容量的优化配置。有人担心在西部建设(17.810, -1.64, -8.43%)大容量的电厂存在地区污染和区域污染输送问题,虽然这种担心是可以理解的,但只要仔细分析则是可以消除的。一是我国的环境法规尤其是环境影响评价制度不会允许这些事情发生;二是现有的污染控制技术是完全可以满足环境保护要求;三是西部的大气环境容量相对富裕,尤其是对酸性大气污染物的自净能力要大于东部;四是人口密度低,自然环境对大气污染物影响的敏感性相对较低。总之,通过统筹协调和科技创新,可以做到环境容量资源的优化,煤电向绿色方向发展也有很大空间。

  正如学习国际先进经验只能是学习原理和方法,而不是机械照搬、肤浅地模仿或者片面追求发达国家能源结构表面看似合理的数据和调整结构的行为(如美国天然气发电比例提高我国也要提高)一样,解决中国的环境问题尤其是雾霾问题,只能根据中国能源、环境、经济的实际情况,深入仔细算好中国人自己的账,怎么合算就怎么干。要清醒地认识到,如果我们不用煤电治霾,花费的钱会更多,受雾霾污染的时间会更长。

  关于煤污染环境的文章篇(三)

  煤矿污染治理的4个方面(以长昌煤矿为例)

  一、大气污染与防治

  大气污染源极少,只有年产2万吨的小水泥厂的粉尘和煤炭储运过程中的扬尘,影响甚微。矸石山已作为制砖原料利用,没有发生自燃现象。

  长坡露天矿的大气污染源,主要是坑口火电厂的排烟量对大气的环境影响。

  二、地表塌陷与防治

  长昌煤矿因地下开采出现过多处多次地表的塌陷,正常生产受到影响。1979年,矿部组织技术人员对开采井和旧井进行调查,发现地表出现塌陷坑及裂缝分布于已开采的所有井田。瓦窑二号井地表出现8个塌陷坑,地表裂缝几十条,裂缝一般宽100—180毫米。大滕岭矿井出现2个通天井,高度达18.10米,地表塌陷坑9个,裂缝几十处。排坡井出现塌陷坑5个,裂缝十几条,裂隙带分布于煤系和地层中。为了尽量避免煤矿开采引发地表沉陷,造成自然生态环境破坏和生产事故,矿部在采区建立地表移动观测点,对塌陷裂隙及时填充粘土、石灰和水泥。

  三、固体废料处理

  长昌煤矿固体废料主要是煤矸石。1978年4月,在国家煤炭部的支持下,矿部为变废物为宝物,以矿井排出的废料煤矸石为原料,投资140万元建设年产1500万块煤矸石砖厂,把该矿山所有新旧煤矸石山和废渣全部消化。该矿区已经成为国内首家无矸石山的煤矿。

  长昌煤矿灰渣治理,主要是发电厂的灰渣和露天矿排土的治理。发电厂的灰渣与露天矿排土一并排弃于煤矿排土场。煤矿永久排土场位于电厂西南,距煤矿坑1.5公里,距电厂1公里,面积2.72平方公里,堆放高度80米,总容积1.24亿立方米。

  四、煤矿环境绿化

  1975年后,长昌煤矿在发展生产的同时,逐步重视矿区环境的绿化和美化工作。1985年,矿部还把绿化美化环境、文明生产作为承包目标管理的一项考核指标。至1990年,矿区已绿化面积332亩,植树16万多株。矿领导还动员职工家家户户种果树(菠萝蜜树、竹子等)、种花草。长昌煤矿到处是青山绿林,环境雅静优美。

  长坡露天煤矿生活区,以托儿所北面的空旷地作为工人村内绿化中心,设一些建筑小品,如假石山、喷水池、雕像、石椅石桌、花架形曲折廊,供职工休息活动和儿童游戏。另外在住宅群间设内庭院形成绿地,宅前屋后、路旁种植绿篱,形成点线面结合的绿化系统,给工人村创造幽静的环境。

  电厂绿化则在主要出入口、主要建筑物、主干道路均进行植树绿化,并根据电厂生产特点选择合适的植树种类。

 

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