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我国北方地区连续雾霾,已引发关于经济发展方式、能源结构与环境保护的讨论日益激烈。对雾霾原因与PM2.5来源的实证研究表明,燃煤污染是一大来源。如何尽快减少燃煤污染物排放,成为应有之举。
污染大,治理昂贵
减少污染物排放,一般而言有减少煤炭使用与末端治理两大途径。如果能在末端实现各种污染物的零排放,那么煤炭从整体上就是“零排放绿色能源了”。事实上,煤炭清洁化利用一直是解决该问题的途径。那么,多清洁算清洁?在一定的技术与成本范畴内,可以做到何种程度?在目前的存量污染已经十分严重,边际损害成本已经非常高昂的背景下,相比可再生能源局部污染物零排放的事实,即使加装了回收设施,总体而已,煤炭利用的剩余排放仍旧显得“非常昂贵”。而要做到零排放,其成本将非常之高,而技术上也存在问题。
以煤电厂脱硫为例,目前,我国的大气二氧化硫污染物排放总量已经实现持续下降,这主要是电厂普遍加装脱硫装置,实现了85%以上的脱硫率。即使如此,由于总量巨大,其环境影响仍旧非常可观。要进一步减少排放总量,就需要进一步提高脱硫率到接近100%,解决余下的15%的脱硫问题,成本会相当高,技术上也很难做。
这是局部污染物的情况,另一个考虑在于全球污染物温室气体带来的气候约束。煤炭碳排放强度最高,而末端治理目前可以看到的唯一的技术手段就是碳埋存(CCS)。但是,CCS的最大潜力涉及往地球内部注入高浓度的CO2,这其中的可靠性、环境完整性以及可行性的争议非常大,主要地区示范项目的进展缓慢。笔者对CCS的前景非常悲观,一方面在于福岛核电站事故之后,民众对于技术的可靠性失去了信心;而更重要的是,随着可再生能源经济性的进一步增强,CCS的减排成本已经越来越不具优势。在失去经济吸引力的情况下,煤炭大规模减排的唯一可行与经济性途径,就变成了减少其活动水平。
能源战略需变革
在这一背景下,如何尽快减少煤炭使用成为解决污染雾霾问题的途径。传统上,“富煤、缺油、少气”是中国能源资源禀赋的概括,这一点基本是共识。但是,这一事实的含义意味着中国只能或者必须“以煤为主”,或者说过去形成的“煤为主”(占75%以上)的能源结构不需要大幅度尽快改变?笔者认为不是这样。
首先,过去煤炭的使用,在整体上面临着“得不偿失”的批评。2011年8月,美国的三位环境经济学者在美国经济评论发表题为“美国经济体环境污染核算”的文章,其基本结论是:在美国,燃煤电厂的空气污染损失,要大于其经济增加值(是增加值的0.8到5.6倍)。国内一些机构与学者的研究也彼此印证,中国的煤炭外部成本如果内部化,并以价格形式表现出来,真实成本要上升70%-80%,而煤炭利用的所有环节所造成的各种损失,约占GDP的7%-9%。
其次,中国的煤炭赋存条件并不优越,未来煤炭消费如果继续上升,煤炭强烈的依赖进口也是开放经济中的不二选择。过去,我国基于人为压低的计划性煤炭价格,宽松的环境管制标准,低廉的国内制造与人工成本,形成了以煤为主的能源结构与能源基础设施。目前,中国煤电机组的造价水平与发电成本,仍比发达国家低30%-50%甚至更多。笔者基于经济模型的模拟显示,未来这一成本如果仍旧如此之低,那么中国仍将会大量地依赖于煤炭消费。但显著的变化在于煤炭的来源:由美国、俄罗斯等地出产的煤炭有更强的竞争力。在基础设施可得与操作性因素忽略的背景下,中国未来的煤炭消费增量将主要通过进口满足,到2050年,中国的煤炭对外依存度将超过50%。
再次,天然气、核能、各种可再生能源技术多样,成本不断下降,提供了煤炭之外丰富的选择。技术与基础设施改善程度进一步增强。
另外,中国对于煤炭的依赖,从历史与国际比较看,并不具有特殊性。许多发达国家在石油时代之前都经历了以煤炭为主导能源的历史,因为那个时候选择少,煤炭价格也便宜。英国是首先使用煤炭的国家,淘汰煤炭(降到其高峰用量的10%以下)用了100年以上,而其他欧洲国家淘汰的速度要快的多,为60-100年左右。对于煤炭的路径依赖,从技术动力学的角度来看,并不显得非常特别。
最后,从温室气体排放的角度看,如果现存的化石能源探明可采储量富集的碳全部释放到大气中,那将是1万亿吨碳的排放。如果将本世纪末温升2度作为控制目标,全球碳排放“预算”2000-2050年也只有1万亿吨的水平,比化石能源富集的碳要少得多。从这一角度,大气资源比化石能源更加稀缺。如果要实现气候系统温升的这一“紧目标”,那无疑意味着整个能源系统的“脱碳化”。这一显性的约束如果在未来作用于能源系统,那么煤炭将很难有它的位置。技术动力学对能源技术的历史总结认为,一种能源退出历史,都不是因为它的耗竭,而是出现了更好、更高级的能源。煤炭代替薪柴,油气替代煤炭,都莫不如此。
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今年市场持续下行,环渤海港口煤价已累计下跌了111元/吨;有专家预测,此轮煤价将跌至600元/吨,引起业内人士一片哗然,贸易商心态几近崩溃,降价出货积极性提高。大秦线检修虽曾短暂支撑煤价,但随着检修结束,大量煤炭灌向环渤海港口,各大港口船少货多,接卸困难,部分港口限制销路不好的菜单装车。
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二氧化碳连续监测技术,是火电厂烟气二氧化碳排放检测的试点技术,但目前在精确度上仍存在一些问题,需要协同攻关、重点突破。(来源:能源新媒文/魏子杰作者系龙源(北京)碳资产管理技术有限公司党委书记、董事长)2020年6月,生态环境部公布《生态环境监测规划纲要(2020—2035年)》,提出遵循“核
5月25日,国家电投集团中国电力新疆能投呼图壁30万千瓦光伏项目全容量并网。该项目位于新疆昌吉州呼图壁县五工台镇,是新疆昌吉州重点推进的新能源项目。项目投运后,预计年发电量约5.18亿千瓦时,年等效利用小时数1359.57小时,与同等规模火电厂相比,每年可节约标准煤约13.1万吨,减少排放二氧化碳35
太行东麓,滹沱奔涌;双碳潮涌,勇立潮头。展开河北南网的版图,中国神华产权所属河北定州电厂2号机组以全年可用率100%的卓越战绩登顶华北区域同类型机组榜首。这一成就的背后,是该厂对设备管理、技术创新和风险防控的极致追求,也是火电发电机组从“精益运营”向“智慧运行”转型的缩影。破局——频
华能长江环保公司西热锅炉环保公司东海拉尔发电厂超低排放改造EPC工程土建安装施工中标候选人公示(招标编号:HNZB2025-04-1-318)中标候选人第1名:山东广帮建筑安装有限公司,投标报价:8200000元,质量:满足招标文件要求,工期:满足招标文件要求;中标候选人第2名:沃达建设集团有限公司,投标报
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近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年5月19日-2025年5月23日期间发布的储能项目动态整理如下:200MW/800MWh!8种储能技术混合!国家能源集团青海储能电站投产!5月16日,青海公司大柴旦100万千瓦风光储项目配套储能电站工程科翡储能电站在青海省海西蒙古族藏族自治州成功实现投产运行
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