最近一段時(shí)間，世界各國年輕人在“環(huán)保小公主”、瑞典女孩桑伯格的帶領(lǐng)下，掀起“全球氣候罷工”浪潮。桑伯格在上個(gè)月的聯(lián)合國氣候大會(huì )中更是對各國領(lǐng)導人發(fā)起挑戰，指責他們在環(huán)保議題上不作為，“偷走了我的夢(mèng)想和童年”。然而與此同時(shí)，繼“綠色長(cháng)城”工程外，中國又一項“不為人知”的努力取得了巨大成效。
10月7日，來(lái)自中、英兩國的研究團隊在英國《自然·能源》(Nature Energy)雜志上發(fā)表名為《超低排放標準出臺后，中國發(fā)電廠(chǎng)實(shí)現大幅減排》的學(xué)術(shù)論文，對中國2014年至2017年的空氣數據進(jìn)行案例分析后，得出結論：自2014年以來(lái)，中國針對燃煤火電機組采取的超低排放(Ultra-Low Emissions ，簡(jiǎn)稱(chēng)ULE)改造措施已取得顯著(zhù)成效;
研究結果表明：2017年所有類(lèi)型火電機組的二氧化硫、氮氧化物和其他顆粒物排放量較2014年均大幅下降，降幅分別為65%、60%和72%，領(lǐng)先世界，遠低于世界平均水平。這意味著(zhù)超低排放改造目標已超額完成，中國火電二氧化硫、氮氧化物和煙塵排放量整體下降超60%。
《自然·能源》截圖
這一研究團隊近年來(lái)對煤炭、石油、天然氣和生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)的廢棄氣體排放進(jìn)行監測分析，推斷出燃煤發(fā)電廠(chǎng)是造成環(huán)境空氣污染的主要原因。這意味著(zhù)如何實(shí)現控制燃煤發(fā)電廠(chǎng)的廢氣排放，對于中國等發(fā)展中國家的空氣質(zhì)量改善意義重大。
自2014年9月以來(lái)，中國針對主要污染排放源——火電燃煤機組，制定了“超低排放改造”政策，計劃于2020年前完成改造5.8億千瓦煤電機組，占2014年總裝機容量的71%。
中國發(fā)電能源分布，及2014-2017年平均排放與ULE標準的對比(論文圖表，下同)
中國正在穩步實(shí)現2020年減排目標
美國學(xué)術(shù)媒體《科學(xué)日報》(Science Daily)當天發(fā)表《中國正在穩步實(shí)現2020年的排放目標》一文，對這篇發(fā)表在《自然·能源》雜志中的學(xué)術(shù)論文進(jìn)行報道。
《科學(xué)日報》援引論文內容稱(chēng)，2014年，中國正式出臺了超低排放(ULE)標準政策，旨在對燃煤發(fā)電機組進(jìn)行改造，將二氧化硫、氮氧化物和其他顆粒物的排放分別限制在35、50和10 mg/每立方米;這一目標領(lǐng)先世界，遠低各國現行標準，近乎燃氣輪機組標準。論文對中國這一政策形容為“雄心勃勃”。
結果顯示，盡管中國發(fā)電量持續增長(cháng)，但2017年所有類(lèi)型火電機組的二氧化硫、氮氧化物和其他顆粒物排放量較2014年均大幅下降，降幅分別為65%、60%和72%，即從221萬(wàn)噸、311萬(wàn)噸和52萬(wàn)噸分別下降到77萬(wàn)噸、126萬(wàn)噸和14萬(wàn)噸。這表明：2017年，超低排放改造目標已超額完成，中國火電二氧化硫、氮氧化物和煙塵排放量下降超60%。
研究發(fā)現，受益于執行嚴格的排放監控體系和有效的經(jīng)濟激勵機制、實(shí)施核心超低排放技術(shù)的推廣與升級，截至2017年底，中國已成功對5.9億千瓦現有煤電機組進(jìn)行了超低排放改造，提前超額完成政策目標。
其中，東部地區與大型機組的政策針對性最強、裝機占比最大，減排效率最為顯著(zhù);西部地區與小型機組的政策針對性較為寬泛、技術(shù)改進(jìn)空間較大，仍具有巨大減排潛能。
該研究團隊表示，超低排放改造在火電行業(yè)成功實(shí)施意義重大，其減排成效將有效鼓舞治霾士氣，成功經(jīng)驗將直接推動(dòng)治霾目標的實(shí)現。
《科學(xué)日報》稱(chēng)，(研究結果)意味著(zhù)，如果到2020年，中國所有火電廠(chǎng)都能達到超低排放標準，那么中國有望實(shí)現進(jìn)一步減排。
2014-2017各污染氣體排放逐年降低，2014年12月中國采用ULE標準
持續排放監測系統網(wǎng)絡(luò )(CEMS)的構建
這一中英聯(lián)合學(xué)術(shù)小組在2014至2017年間，首次構建起一個(gè)覆蓋中國96至98%火電容量的持續排放監測系統網(wǎng)絡(luò )(China’s Continuous Emission Monitoring Systems network，簡(jiǎn)稱(chēng)CEMS)，在全國范圍內鋪設起建立了中國電廠(chǎng)時(shí)(每小時(shí))-空(排放源)高分辯率排放數據庫(the China Emissions Accounts for Power Plants，簡(jiǎn)稱(chēng)CEAP)，與超低排放政策相結合估算電力部門(mén)的減排實(shí)施情況，有效規避了傳統方法中參數假設較多、不確定性較高等問(wèn)題。
另外，根據最新建立的持續排放監測系統(CEMS)得出的數據，以前估算中國電力排放的方法至少高估了18%，在某些情況下高估了92%。論文對這一誤差專(zhuān)門(mén)做了解釋?zhuān)阂酝芯康臄祿?lái)源出自于CEMS監測系統使用之前，即基于事前研究原則對超低排放標準引進(jìn)前的數據進(jìn)行假設預估;而本次研究采用的是事后研究原則，使用的皆為實(shí)時(shí)數據。
學(xué)術(shù)小組在文中強調了事后評估的重要性和準確性，同時(shí)表示CEAP系統目前是向公眾公開(kāi)的，并將繼續呈現、組織和分析來(lái)自中國燃煤火電機組的減排數據，并希望以此為其他國家減排提供技術(shù)和經(jīng)驗支持。
聯(lián)合作者之一、來(lái)自倫敦大學(xué)學(xué)院巴特利特建設和項目管理學(xué)院的米志付博士(Dr. Zhifu Mi)在論文結語(yǔ)中說(shuō)道：“這對中國以及其他希望減少電力排放污染的國家來(lái)說(shuō)，都是令人鼓舞的消息。煤炭是中國使用最廣泛的燃料，在短時(shí)間內削減火電廠(chǎng)數量十分具有挑戰性。但這些顯著(zhù)的減排結果表明，控制發(fā)電廠(chǎng)排放維持超低標準在技術(shù)和經(jīng)濟上是可行的，這是減少空氣污染的重要一步。”
生態(tài)環(huán)境部部長(cháng)李干杰不久前表示，“火電超低排放改造比例已經(jīng)達到80%以上”、“煤炭所占的比重過(guò)去一直很高，2011年、2012年是70%左右，去年降到59%，這是很不容易的”。李干杰同時(shí)表示，藍天保衛戰、大氣污染防治的形勢依然嚴峻，仍然還處在一個(gè)“靠天吃飯”的階段。要有打持久戰的耐心和恒心，包括有時(shí)候看待問(wèn)題要客觀(guān)，要有平常心。
本次研究是由北京化工大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、中國環(huán)境保護部、河北科技大學(xué)、北京科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、劍橋大學(xué)和中國科學(xué)院合作進(jìn)行。該項目由中國國家杰出青年科學(xué)基金、國家頂尖青年專(zhuān)業(yè)人才支持計劃和國家空氣污染控制關(guān)鍵問(wèn)題研究計劃資助。
