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超低排放是中國發展戰略抉擇
時間:2016-06-14 10:56來源:環境報 作者:朱法華 點擊:
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超低排放是中國發展戰略抉擇
超低排放自提出以來就受到廣泛關注。我國為何要實施超低排放?超低排放技術、經濟是否可行?具有怎樣的環境效益?業界圍繞這些問題展開了一系列討論。國電環境保護研究院副院長朱法華認為,中國實施煤電超低排放勢在必行,對經濟發展和環境保護都將具有積極影響。
為什么要實施超低排放?
實施超低排放有以下3方面原因:
一是能源安全需求。改革開放以來,我國經濟得到了快速發展。與此同時,能源消費總量也持續增加,2015年中國能源消費總量43億噸標準煤,其中煤炭占64%,水電、風電、核電、天然氣等清潔能源占17.9%。2014年中國能源消費總量42.6億噸標準煤,占全球能源消費總量的23%,凈增長量占全球增長量的61%,GDP總量占全球總量的13.4%。能源消費量排在第二位的美國2014年能源消費總量占全球的17.8%,但其GDP總量占全球的22.4%。
盡管我國能源消費總量世界第一,但人均能源消費量僅是美國的31%、俄羅斯的46%、德國的58%、日本的61%、南非的92%。我國人均電力消費量更低,約是日本、韓國的1/2,不到美國的1/3。我國仍是發展中國家,從長遠考慮,經濟仍需保持一定的增長,能源消費總量也會相應增長。目前我國能源、電力產能相對過剩問題會隨著經濟增長而解決。
與世界平均水平相比,我國煤炭消費量占比明顯偏高,是世界平均水平(2014年30.02%)的兩倍多。許多發達國家在解決煤炭燃燒帶來的污染問題時,選擇了燃料更換的方法,如英國“煤改氣”,法國限制煤炭使用并逐步關閉所有煤礦,這是簡單有效的方法。
我國2014年煤炭、石油、天然氣的探明儲量占世界總儲量的比例分別為12.8%、1.1%和1.8%,但我國人口占世界總數的18.7%,因此煤炭、石油、天然氣的人均儲量僅是世界平均水平的68.4%、5.9%和9.6%??梢姡覈鴩乐厝鄙偈团c天然氣資源。如果我國大量實施“煤改氣”、“煤改油”,將煤炭消費量占比降至20%,在進口量不變的情況下,我國石油、天然氣資源兩到三年就可開采完畢,顯然是不安全的。事實上,2014年我國石油進口依存度已突破60%,超過了50%的警戒線,天然氣進口依存度也高達32.7%。此外,受遠洋自主運輸能力不足、地緣政治形勢等因素影響,我國難以形成穩定可靠的油氣供應來源,大量依賴進口直接影響能源安全,從而影響經濟安全。
二是生態文明建設要求。盡管我國一直在調整能源結構,但能源資源稟賦的特點決定了我國在較長時間內必須以煤作為基礎能源。美國95%以上的煤炭是用來發電的,而我國煤炭僅約50%用來發電。我國煤炭消費在東部強度更大,特別是京津冀魯豫、長三角和珠三角地區。根據測算,我國東部地區單位國土面積的煤炭消費量是德國平均水平的3倍多、日本平均水平的兩倍多。煤炭消費總量大,東部地區消費強度大,給中國東部地區帶來了嚴重的大氣污染問題。
根據國家生態文明建設的戰略要求,環境質量只能改善不能惡化。考慮到我國的煤炭消費量還會增長,改善大氣環境除了依賴監管等手段之外,還需實施超低排放,實現煤炭清潔利用。
三是中國電力“走出去”的要求。2006年,國內第一個國產百萬千瓦超超臨界電站項目華能玉環電廠一號機組正式投入商業運行,標志著我國煤電三大主機水平進入世界前列。2015年,世界首臺百萬千瓦超超臨界二次再熱燃煤發電機組國電泰州電廠二期工程3號機組正式投入運營,設計發電煤耗256.2克/千瓦時,比當今世界最好水平低6克/千瓦時,標志著中國煤電三大主機水平領先世界。
燃煤電廠的煙氣處理系統是煤電機組的組成部分,如果煙氣處理系統三大污染物(煙塵、二氧化硫、氮氧化物)環保指標達不到世界先進水平,就不能理直氣壯地宣告中國煤電是世界一流。隨著“一帶一路”戰略的實施,我國煤電需要“走出去”,須全部指標實現世界一流。因此,超低排放格外重要。
實施超低排放帶來哪些效益?
實施超低排放,將在能源、環保等方面帶來諸多效益。
一是保障能源安全。大量的煤電機組超低排放工程現場實測與在線監測數據表明,煙氣污染物排放低于燃氣機組的排放水平,實現了煤炭的清潔高效集中利用。根據測算,假定標準煤炭價格以600元/噸計,燃煤發電超低排放后的電價成本為0.466元/千瓦時;燃氣價格以3.6元/立方米(標況)計,9F燃氣蒸汽聯合循環發電成本為0.932元/千瓦時,燃氣鍋爐發電成本則為1.0836元/千瓦時。用煤發電實現超低排放的成本遠低于燃氣發電成本。霾源于煤,而止于電,是世界主要用煤國家的共識,大幅度提高煤炭用于發電的比例,在其他領域與行業實施“以電代煤”,可以改善環境,還可以減少天然氣進口。
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