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改善我国环境质量、加快治理雾霾等大气污染问题,实现煤炭的清洁利用是重点。而煤炭清洁利用的重点则是加大电煤比重、建设清洁高效煤电。特高压输电将对我国煤炭清洁高效利用,大规模发展可再生能源,实现能源生产和消费革命等,起到不可或缺的桥梁和枢纽作用,是实现能源革命的重中之重。
2014 年上半年,国家发展改革委、国家能源局和国家环境保护部联合发布了“能源行业加强大气污染防治工作方案”( 以下简称“工作方案”)。重点对京津冀鲁、长三角、珠三角等地区的大气污染防治进行了部署。特别是对近中期的 2015 年、2017 年,提出了具体的量化目标,并对远期指出了发展方向。明确提出了“调整能源消费结构,压减无污染物治理设施的分散或直接燃煤,降低煤炭消费比重。”,“到 2017 年,煤炭占一次能源消费总量的比重降低到 65% 以下,京津冀、长三角、珠三角等区域力争实现煤炭消费总量负增长;北京市、天津市、河北省和山东省净削减煤炭消费量分别为 1300 万吨、1000 万吨、 4000 万吨和 2000 万吨。”
一、综合来看,通过小火电关停及改造、存量机组执行火电排放新标准两项措施,可减少的东中部 PM2.5 排放量,占目前东中部火电 PM2.5 排放量的 78%。再考虑电能替代后,三项措施合计减少的东中部 PM2.5 排放量,约占目前东中部 PM2.5 排放总量的 56%
减少煤炭消费的措施之一:限制东部地区新增煤电。工作方案(能源行业加强大气污染防治工作方案)提出, “京津冀、长三角、珠三角等区域新建项目禁止配套建设自备燃煤电站。”“除热电联产外,禁止审批新建燃煤发电项目”。一方面,这些地区电力需求未来还将有较大增长,另一方面,大气污染防治又要严格限制这些地区新增燃煤电厂。
减少煤炭消费的措施之二:关停单机 30 万千瓦总量 1 亿千万小火电;减少煤炭的终端分散燃烧,加快东中部 “以电代煤”。
● 关停小火电。我国东中部地区仍有相当规模单机容量 30 万千瓦以下的燃煤火电机组,相比大容量、高参数的火电机组,单位发电煤耗高、污染排放量大。逐步关停这些小火电,应成为东中部地区治理雾霾的抓手之一。据初步统计,国网经营区东中部 12 省份(华北的京津冀鲁、华中的鄂豫湘赣,华东的苏浙沪闽)目前单机容量 30 万千瓦以下的火电机组仍有接近 1 亿千瓦。其中除将自备电厂改造为燃气发电外,关停小火电,改由西部北部的晋陕蒙宁新五省区电源基地通过特高压电网供电,可大幅度减少东中部地区 PM2.5 排放量。据初步测算,这一举措可减少的 PM2.5 的排放量,约占目前东中部 12 省份火电 PM2.5 排放总量的 38%。
● 电能替代。东中部地区 PM2.5 成因复杂,来源多样,众说纷纭。尽管如此,化石能源消费是 PM2.5 的主要来源,还是不容置疑的。煤炭消费,特别是终端分散燃烧的煤炭利用方式,污染物排放控制措施不力、效果差,因此,减少散烧煤,用电和燃气加以替代,将是大气污染治理重点内容。综合考虑技术可行性和经济性,采用电采暖替代燃煤锅炉、热泵替代燃煤锅炉、蓄热电锅炉替代燃煤锅炉、电炊具替代燃煤炉灶等以电代煤方式,具有较大节能减排潜力。交通等燃油排放,是大型城市污染的顽疾,发展电动汽车等新型交通,将成为未来城市环境治理的有效手段。分析表明,电动汽车替代燃油汽车、电气化铁路替代内燃机铁路、城市轨道交通替代燃油公交、电窑炉替代燃油窑炉、电水泵替代油泵等,也有一定的潜力。初步研究表明,东中部 12 省份的“以电代煤”、“以电代油”可增加用电量 7000 亿千瓦时左右,减少的 PM2.5 的排放量,约占目前东中部 12 省份火电 PM2.5 排放总量的 76%。
减少煤炭消费的措施之三:存量机组执行火电排放新标准。虽然近年来电力行业各类污染物排放绩效(单位发电量的污染物排放)均呈下降趋势,但目前的排放绩效与今年 7 月 1 日开始全面实施的火电厂大气污染物排放新标准仍有较大差距。烟尘和二氧化硫与新标准相差 3 倍,氮氧化物相差 7 倍之多。因此,经过环保设施改造、加强火电机组排放监测,确保排放达标,火电 PM2.5 排放将较大幅度下降。测算表明,关停及改造 30 万千瓦以下机组后,东中部 12 省剩余火电严格执行火电排放新标准,PM2.5 的减排量,约占目前东中部火电 PM2.5 排放总量的 40%。
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