低碳约束下的环境监测与保护关键分析

潘国栋，戴金平，张 站

（济宁生态环境监测中心，山东 济宁 272000）

1 低碳约束下环境监测与保护的需求分析及方向

根据相关统计数据，现阶段我国全年能源消费约为52.4亿吨标准煤，相较2020年上升约5.2%，煤炭消费量增长约4.6%，原油消费增长约4.1%，天然气消费量增长约12.5%，电力消费增长约10.3%（见图1）。

图1 2016～2020年中国能源消费总量变化趋势

从上述数据中可以发现，近几年我国能源消费总量呈现出持续上升的趋势，同时传统的煤炭、原油等能源的消费增长趋势依然较为显著。能源消费是导致碳排放量增加的最主要因素，要在后续的工作中实现对碳排放的有效控制，相关单位需要进一步进行清洁能源的推广，逐步对传统能源进行替代，最终达到碳排放控制的目标。就当前而言，我国对煤炭消费的控制力度逐步增大，这一现象也说明在我国经济发展的过程中，“碳中和、碳达峰”已经成为社会的广泛共识。而要充分地确保我国经济的低碳发展，除了逐步地进行能源利用方式的转变之外，相关单位也需要在现有的发展基础上，构建起相对完善的环境监测与预警机制，对经济发展过程中可能出现的环境问题作出提前研判，并针对性地采取对策和措施，从而达到保障经济社会与环境平衡发展的目标，实现可持续发展[1]。

现阶段的发展过程中，我国需要充分地关注低碳经济下的环境保护措施制定，加大环境保护力度和企业的节能减排工作。首先，从加大环境保护力度的角度来看，传统的化石燃料在使用过程中造成了大规模的污染，整体上不利于环境保护工作的落实。为了减轻环境污染，在具体工作展开阶段，相关单位需要充分地应用和发展清洁能源，从而防范环境污染问题的发生。目前应用较为普遍的清洁能源主要为核能和可再生能源，这些能源在使用过程中不会产生大量的污染物，对于减少废物、废气等的排放具有重要价值。从统计数据来看，我国天然气、水电、核能和太阳能等清洁能源的消费占比呈现出逐年增长的态势，相关能源目前的总消费量已经从2017年的20.5%上升到2021年的25.5%，这种情况也说明了我国在环境保护方面的成效是相对显著的。但除了需要积极地进行清洁能源的推广与利用之外，保障工作开展的有效性也是当前较为重要的工作内容，在这一方面需要我国各级政府在后续的工作之中进一步健全和完善环境管理机构，同时推进环境管理工作的法治化和规范化进程，确保环境保护执法力度的不断提升。其次，从企业的角度来看，要实现清洁能源的广泛应用就需要相关企业不断地进行技术改造与升级，对于企业而言这种现象无疑将极大地增加经营成本。尤其是我国的钢铁、电力等高耗能企业，在实际的生产过程中污染物排放量巨大，以实际情况为例，现阶段我国市场企业碳排放格局是，传统的石化、化工、建材、钢铁、有色金属、电力等行业碳排放总量占据全国总碳排放量的60%以上，而电力行业的碳排放总量占据总量的34%左右，这种情况从侧面说明当前我国在企业碳排放控制方面仍然需要进行大量的工作（见表1）。在后续的生产中，企业方面应当积极减少能源的浪费，以及对落后生产工艺和设备进行更新，以达到改善二氧化碳排放现状的目标。

表1 主要工业行业碳排放量分布

2 低碳约束下环境监测与保护的关键

2.1 加强基层环境监测站建设力度

根据生态环境部发布的数据，现阶段我国已经建成的各级环境监测站约为2 700多所，监测人员总数约为6万名，所使用的监测仪器设备总数约为26.8万台。全部相关市级单位均具备对空气、地表水、生态和噪声等环境指标进行监控的能力。但同时需要认识到我国国土面积庞大，现有的监测管理力量仍然难以完全覆盖全部国土，监测与管理过程中仍然存在大量盲区，另一方面也要认识到现阶段我国各级环境监测站在数据整合与管理方面仍然没有形成统一的标准，导致各级单位数据封闭、割裂等问题的广泛存在[2]。针对这种现象，在后续的工作中相关单位应当从如下几个方面入手，加强对基层环境监测站的建设：①各级政府要提升对环境监测的投资。近几年来从中央到地方逐步增加了对于环境监测的资金投入，但目前我国基层环境监测的整体能力仍然较为滞后，而基础性保障工作落实程度不足是导致这些问题的主要原因，基于此通过各方的资金投入确保相关监测机构在设备、运营经费、人员数量和厂房建设等方面得到改善，是现阶段建设工作必须要走出的一步；②人才队伍建设滞后。由于环境保护压力的增大，现阶段基层环境监测站的人才队伍已经难以有效维持相关工作的开展，针对这种情况，以增加人员编制的方式进一步增加和补充专业对口人员具有重要的现实意义。同时要保证人员在专业能力和水平方面的合格性，需要通过制定详尽的人员培训制度、考核制度等方法，引导相关工作人员积极地参与到培训工作之中，系统性地提高基层环境监测人员的业务水平，确保人才队伍建设实现制度化的发展；③增加审计监督力度。要确保资金使用的合理性，就必须充分关注资金的用途，基于此依托审计机关对其进行监督与评审是尤为必要的，例如需要对用于仪器设备购置的相关资金进行统计与分析，对是否存在设备闲置的现象进行监督与评估等。

2.2 强化环境监测质量

首先，从意识角度来看，目前我国相关工作人员在这方面的意识仍然不足，而同时质量管理意识又是提高质量的基本前提，在实际工作中相关单位可以通过明确管理人员对环境质量监测过程中人力、财力与物力等资源分配的最终决策权，发挥将管理人员全面纳入质量管理与评审工作程序中的作用，促进其承担起应有的责任。立足于此，通过构建与之对应的质量管理机构，对高素质的质管人员进行分派，从机构的整体架构层面树立起质量为先的管理规制，从而促进质量意识的不断强化。其次，从制度层面进行系统性设计也是确保环境监测质量的关键一环。从国外的经验来看，相关国家在环境监测与保护过程中为了确保数据的质量，主要采取质量管理方案、质量保证方案、操作程序标准化、数据质量目标程序系统化设计以及质量管理年度报告等制度。在这一系列制度和措施的基础上，相关国家还依托EPA质量体系出台了配套的方案和文件。要保证我国环境监测质量管理体系得到进一步的完善，在工作中应当加快对《环境监测质量保证管理规定》的修订进程，确保相关制度在实际应用阶段能够与具体情况形成良好的契合。同时也需要加强对具体监测领域的质量管理制度的检查工作，尤其是水资源、大气等在线自动监测装置方面的质量管理工作。此外也需要建立环境监测与保护管理考核、评价制度[3]。最后，现场管理是保障环境监测质量至关重要的一环，在具体的保障工作中，相关单位可以着重从如下几个方面来进行实现（见表2）。

表2 环境监测质量现场管理流程

2.3 合理应用环境监测技术及指标

首先，需要认识到的是现阶段的低碳经济监测与传统的环境监测工作仍然存在着较大的不同，为了确保监测工作的有效性，在推进阶段相关单位应充分把握当前低碳约束下经济发展目标所涉及的碳排放和污染排放特征，明确相关活动中所具有的一般规律来选择相应的监测技术和仪器，以最大程度地保障监测工作的高质量，确保监测成果能够为低碳经济的发展进行服务。另外，在监测过程中也应当对碳排放量所具有的宏观性和复杂性特征进行把握，合理地采取计算、物料恒算等措施与具体的监测过程、结论相结合，最终形成较为系统的技术标准和规范体系。以燃煤电厂的二氧化碳监测为例，在相关企业的生产过程中，二氧化碳的排放源主要可以划分为化石燃料燃烧、脱硫过程、二氧化碳捕集封存、外购电力排放、运输工具排放、商务出差排放等，而其中化石燃料燃烧、脱硫以及捕集等环节属于直接排放，而外购电力、商务出差等环节则属于间接排放。在实施监测的过程中应当根据不同环节的特征来进行具体的方法选取，如在实施燃烧过程中对碳排放进行计算，需要采取碳平衡法依据飞灰质量和炉渣质量来计算燃烧过程中相关燃料的碳氧化率，也需要结合仪器设备对尾部烟道的烟气流量、烟气中二氧化碳浓度等方法来计算燃烧过程中二氧化碳的整体排放量。由此可见，在实际监测过程中由于影响因素的多样性，加大了对二氧化碳排放量的监测难度，针对这种现象，相关单位在繁杂的监测与计算工作中，为了避免消耗大量的人力物力，有必要引导相关企业研发具备监测、计算与评价于一体的监测设备，并引导企业自主针对自身的碳排放量进行监测，最大程度提升监测的质量和效率。

其次，在监测与评价指标方面，我国传统的环境监测过程中已经形成了相对较为完善的指标体系，这些指标能够从多个角度对相关监测对象的实际情况进行反映。而在低碳约束背景下，结合排放与经济发展状况的监测活动显然是一项新生事物，传统的监测指标存在着较为突出的不适用特征。基于此，在实际工作中相关单位有必要立足于国家现有的标准和发展方向进行相关指标体系的建立。以实际情况为例，现阶段我国针对企业在控制碳排放总量方面已经形成了具有指导性的指标体系。这一指标体系一方面针对企业提出了减碳的方法，另一方面也对企业现阶段的碳汇交易方向形成了指导，如在总量计划方面，对企业在生产过程中的能源消费总量、企业二氧化碳排放总量、企业其他温室气体排放总量等进行了规范。为了降低由于相关标准统一程度低或是标准缺失而对碳排放监测工作的开展产生的负面影响，相关单位可以从具体的行业、区域等角度出发，进行具有较强宏观性的指导评价，加强指标体系的建立。同时基于已经形成的各类指标体系，各地区也可以选择适用于自身的碳排放指标体系。当前，随着技术的发展，我国在各个环境监测领域已经实现了较为全面的实时线上监控格局，这种方法让相关单位对于可能造成的二氧化碳污染排放问题具有了较强的预警能力，在后续的工作中相关单位还要进一步加强二氧化碳排放预警机制的建设，尤其是对能源消耗量、二氧化碳排放量和废水排放量等的系统性监测。

3 结语

发展低碳经济是当前我国建设的重要方向，在低碳约束下，相关单位需要充分地认识到现阶段我国碳排放的整体格局，明确后续工作需要展开和加强的方向。同时有必要对国外先进的发展理念、碳排放控制技术以及监管考核体系等进行借鉴，构建起符合我国可持续发展理念的碳排放监管与评价体系，为我国经济高速高质量发展奠定坚实的基础。