实施清洁能源行动 改善我国空气质量

任洪岩

实施清洁能源行动 改善我国空气质量

任洪岩

从我国煤炭消费总量控制、火电脱硫脱硝、清洁能源占比提升、煤制气实现突破等方面阐述了清洁能源行动取得的进展，指出以煤为主的能源结构不合理、燃煤量大、原煤散烧突出、电煤占比低等我国环境空气污染所面临的问题，提出通过实施气化工程和煤改电工程，实施煤炭总量控制，强化居民清洁能源利用等具体的清洁能源行动建议。

清洁能源行动；空气质量；建议

为加强煤烟型空气污染治理，国家发起清洁能源行动，推广使用清洁能源，优化能源结构，探索煤炭总量控制制度，完善污染物减排制度，对推进城市空气质量达到环境空气质量标准、减轻区域灰霾污染起到决定性作用。继续实施更加有力的清洁能源行动是我国空气质量改善的必然选择。

清洁能源行动的进展

随着我国清洁能源行动不断推进，我国能源结构得到不断优化。同时，由于加强煤炭消费总量控制而取得的大气污染控制成效，在很大程度上促进了城市空气质量的改善。

煤炭消费总量控制制度逐步建立

上世纪70年代以来，我国70%以上的燃料来自于煤，大气污染以煤烟型为主，空气污染防治重点是消烟除尘。1987年，国务院环境保护委员会发布《城市烟尘控制区管理办法》，强调控制燃煤排放的烟尘。1996年，国务院发布《关于环境保护若干问题的决定》，提出“一控双达标”，要求工业污染源排放污染物以及城市的环境空气质量应达到国家规定的标准。近年来，由于各地禁煤区的建设和高污染燃料的限制及替代，煤炭消费总量得到有效控制。2013年，全国消费量达36.1亿吨，增速从2010年的5.9%降至2.6%。

火电企业脱硫脱硝取得显著成效

污染物排放总量控制制度发挥积极作用，燃煤电厂脱硫脱硝取得积极进展。中国电力企业联合会发布的统计数据显示，2012年，新投运火电厂烟气脱硫机组总容量约4 500万千瓦，累计已投运火电厂烟气脱硫机组总容量约6.8亿千瓦，占全国现役燃煤机组容量的90%；新投运火电厂烟气脱硝机组容量约9 000万千瓦，采用选择性催化还原技术的脱硝机组容量占当年投运脱硝机组总容量的98%，已投运火电厂烟气脱硝机组总容量超过2.3亿千瓦，占全国现役火电机组容量的28%。

生活面源污染控制水平不断加强

随着城市管网的进一步完善和大气污染治理要求的提高，我国天然气产业保持快速发展。2013年，我国天然气消费量1 679亿立方米，较上年增加12.5%，天然气消费量占全国能源消费总量的5.8%，较上年增加0.4%。其中西气东输管道输气342亿立方米，相当于每年减少煤炭燃烧近2亿吨。这对沿线100多座城市减轻居民生活面源污染，改善空气质量起到极大促进作用。

清洁能源电力装机占比持续提升

截止到2013年底，我国水电、风电、太阳能、核电、天然气发电等清洁能源发电的装机容量达到4.61亿千瓦，占总装机容量的37%，发电量为1.4万亿千瓦时，占比为26%。清洁能源的发展既增加了电力供应，又有效减少了污染。2013年清洁能源发电量相当于节省约4.2亿吨标准煤，相应减少烟尘排放50万吨、SO2排放294万吨、NOx排放310万吨、CO2排放11亿吨。

煤制气实现煤炭清洁利用新突破

2013年底，我国首个煤制气示范项目——大唐国际内蒙古克什克腾旗煤制气项目正式投运，建成后生产规模将达40亿立方米/年，成为北京第二大气源。新疆庆华55亿立方米/年的煤制气项目一期工程于2013年8月竣工投产，所产煤制气进入西气东输管网。

能源结构仍然存在的问题

>>继续实施更加有力的清洁能源行动是我国空气质量改善的必然选择

尽管能源结构改善取得了不少进展，但煤烟型污染仍然是造成中国空气污染的主要原因。从总体上看，以煤为主的能源结构所带来的污染将在未来很长一段时间持续对中国的环境空气质量改善带来压力。

以煤为主的能源结构难以改变

由于资源禀赋的限制，我国的能源结构一直以煤为主。20世纪80年代以来，煤炭占我国一次能源消费量的比重保持在70%左右，远高于其他国家20%左右的水平。特别是2000年以后，我国煤炭消费量迅速增长，从2000年的14亿吨增加到2010年的31亿吨；到2010年，我国煤炭消费量已占全球煤炭消费总量的48.2%。

燃煤大气污染物排放量居高不下

以煤为主的能源结构是我国大气污染物排放量居高不下的重要原因。我国SO2排放量的90%、NOx排放量的67%、CO2排放量的80%、烟尘排放量的70%和人为源大气汞排放量的40%都来自燃煤；我国煤炭消费强度与区域大气污染，特别是PM2.5污染，在空间分布上有很强的一致性。

电煤占原煤消费量比例有待提高

我国电煤消费总量从2005年的10.6亿吨增长至2010年的15.1亿吨，电煤占煤炭总量的比例基本稳定，约为50%。而美国电煤占比从2005年的90.2%增长至2010年的99.1%。电煤占比低，说明污染排放控制水平低的非电行业煤炭消费量偏大。据测算，全国约有62万台小锅炉，平均单台容量约为3～4吨/小时，每年耗煤5亿吨左右，排放SO2650万吨，烟尘100万吨，CO27亿吨。按照中国电力企业联合会的测算，根据我国的能源结构，最理想的状态是电煤在终端煤炭的消费总量占比为75%左右。

原煤散烧污染没有得到有效控制

2013年，我国能源消费37.6亿吨标煤，其中煤炭消费25亿吨标煤，占能源消费总量的66%；煤炭消费中，电煤、原料煤、直燃煤分别占51%、27%和22%。其中，直燃煤约为8亿吨，发电用煤为18亿吨。但8亿吨直燃煤排放的SO2与18亿吨发电用煤排出的SO2基本相当；此外，8亿吨直燃煤排放的烟尘总量是18亿吨发电用煤的3倍。就排放强度而言，以同一单位热值计，直燃煤SO2排放强度是发电用煤的2.25倍，烟尘排放强度是发电用煤的6.75倍。

加快推进清洁能源行动的建议

改善空气质量的核心是使用清洁能源，建立以气为主和以电为辅的能源消费结构是全面改善我国城市、区域和农村空气质量的关键。这就需要探索建立一条有中国特色的建立在煤制气和绿色煤电基础上的独立能源体系，并不断采取严格措施控制燃煤所带来的污染排放。

实施气化工程，改善城市环境空气质量

实施重点城市煤改气工程。环境空气质量不达标的城市应制定空气质量达标规划，提出明确的空气质量达标期限，制定并实施煤改气工程。增加环境保护重点城市天然气和煤制天然气的供应量，确保其在2020年率先实现民用全面煤改气[1]。

实施重点区域煤改气工程。加大京津冀、长三角、珠三角等重点区域天然气保障力度，确保区域灰霾污染得到有效控制。辽宁中部城市群等十大城市群所在省级人民政府应优化天然气使用方式，限制发展天然气化工项目。

建设国家煤制天然气基地。加快煤制气工程建设[2]。到2020年，力争建设投产年产3 000亿立方米煤制天然气的煤制气基地，为改善空气质量、确保气源保障奠定基础。

实施煤改电工程，控制燃煤锅炉污染

鼓励居民生活以电代煤。通过政策补偿和实施峰谷电价、季节性电价、阶梯电价、调峰电价等措施，逐步推行居民生活以电代煤。到2017年，除必须保留的以外，地级及以上城市建成区基本淘汰每小时10蒸吨及以下的燃煤锅炉，禁止新建每小时20蒸吨以下的燃煤锅炉；其他地区原则上不再新建每小时10蒸吨以下的燃煤锅炉。在供热供气管网不能覆盖的地区，改用电、新能源或洁净煤，推广使用高效节能环保型锅炉。

提高城市外输电比例。113个环境保护重点城市应加快外受电力通道和高压电网建设，增强外调电供应保障能力，外调电比例达到70%左右，电力占城市终端能源消费量的比重达到40%左右。加快输变电和并网工程建设，改造农村电网，提升供电能力，提高电能保障质量。

积极发展西部绿色电力基地。实施西部煤电装机倍增计划，建立煤电为主的电力结构，力争到2020年将煤电在能源结构中的占比从50%提高到75%，新增煤电装机集中在西部地区，东部不再新建燃煤电厂。促进新疆、内蒙古、陕西、山西、甘肃等五省绿色煤电基地建设，其所在省级环保部门应制定火电发展环保战略。发展绿色水电，实现绿色水电的倍增计划，力争到2020年前实现水电装机达到20%左右，新增水电装机集中在西南地区。

实施煤炭总量控制，减少煤烟型空气污染

强化禁燃区建设。按照“不用煤”的原则，制定高污染燃料禁燃区管理规定，加强高污染燃料禁燃区划定工作，逐步将禁燃区范围由城市建成区扩展到近郊和郊区。推广使用天然气和电等清洁能源，限制和淘汰水煤浆技术，禁止原煤散烧和秸秆焚烧。

考核煤炭消费总量。按照“少用煤”的原则，制定国家煤炭消费总量控制目标，对各地煤炭消费总量进行考核，推动京津冀、长三角、珠三角等区域实现煤炭消费总量负增长。耗煤项目实行煤炭减量替代。

推进低硫煤使用。按照“用好煤”的原则，提高煤炭洗选比例。新建煤矿应同步建设煤炭洗选设施。推进低硫、低灰分配煤中心建设。禁止未配备脱硫设施的企业直接燃用含硫量超过0.5%的煤炭。禁止进口高灰分、高硫分的劣质煤炭。

强化煤炭清洁利用，控制污染物排放总量

强化燃煤电厂污染防治。建设火电机组烟气脱硫、脱硝、除尘和除汞等多污染物协同控制技术示范工程。空气质量不达标的国家环境保护重点城市，应禁止新、改、扩建任何形式的燃煤电厂，其热电联产机组或供热锅炉应以天然气为燃料。促进东部和中部地区省和城市燃煤火电行业实现不增长或负增长。东部地区13省实施火电装机的超量置换，逐步压缩京津冀燃煤火电总装机容量。中部地区6省实施火电装机的等量或超量置换，保持火电装机容量现有水平。

积极发展城市集中供热。积极发展热电联产，在符合条件的大中城市，适度建设大型热电机组。实施城市电改热工程，环境保护重点城市将发电企业改为热电企业。建立以热定电制度，环境保护重点城市制定热电发展规划，按城市发展的电力需求确定热电装机容量。推进城市集中供热工程建设，加强城镇供热锅炉并网工作，提高城市集中供热面积。

开展工业锅炉污染防治。制定工业锅炉污染治理计划，对62万台工业锅炉实施污染治理和煤改电工程。禁止在城市城区及其近郊新建效率低、污染重的燃煤小锅炉，逐步拆除已建燃煤小锅炉。加快工业企业燃煤锅炉、窑炉、自备电站等清洁能源替代步伐。规模以上工业企业燃煤设施实施清洁能源改造；城区及远郊新建城区的商业、各类经营服务行业燃煤改用电力等清洁能源。化工、造纸、印染、制革、制药等产业集聚区，通过集中建设热电联产机组逐步淘汰分散燃煤锅炉。

强化居民清洁能源利用，减少生活污染排放

实施炉灶改燃工程。设立城市居民改燃专项，鼓励使用清洁燃料，逐步淘汰传统高污染炉灶。力争用十年时间，彻底解决5.9亿居民在室内直接使用固体燃料做饭的污染问题。制定国家秸秆综合利用计划，大力推广生物质燃料技术；鼓励秸秆电厂的发展，积极发展农村沼气；禁止露天焚烧秸秆等农作物废弃物，确保城市周边、交通干线、机场周围空气质量。

实施供暖改造工程。国家设立供暖改造专项，到2030年，全面解决我国4.7亿居民在室内直接使用固体燃料取暖的空气污染问题。在城乡结合部和农村地区大力推广电力采暖方式，减少散煤使用量。制定农村享受峰谷电价优惠政策实施方案，推进农村电网扩容建设，提高电采暖供电能力。

实施太阳能推广工程。各地尤其是北方阳光充足地区应逐步提高太阳能等清洁能源的推广力度，实施农村居民太阳能利用计划，支持和鼓励农村及城市居民太阳能热水器建设。积极开发利用广大农村地区风能，出台有利于风电上网的有利政策。

[1] 寇公. 煤气化工程[M]. 北京: 煤炭工业出版社, 1992.

[2] 沈兴中, 杨南星. 煤的气化与应用[M]. 上海:华东理工大学出版社, 1995.

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2095-6444(2014)04-0028-03

2014-04-21

任洪岩，环境保护部环境工程评估中心副主任。