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根据国家生态文明建设的战略要求,环境质量只能改善不能恶化。考虑到我国的煤炭消费量还会增长,改善大气环境除了依赖监管等手段之外,还需实施超低排放,实现煤炭清洁利用。
三是中国电力“走出去”的要求。2006年,国内第一个国产百万千瓦超超临界电站项目华能玉环电厂一号机组正式投入商业运行,标志着我国煤电三大主机水平进入世界前列。2015年,世界首台百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组国电泰州电厂二期工程3号机组正式投入运营,设计发电煤耗256.2克/千瓦时,比当今世界最好水平低6克/千瓦时,标志着中国煤电三大主机水平领先世界。
燃煤电厂的烟气处理系统是煤电机组的组成部分,如果烟气处理系统三大污染物(烟尘、二氧化硫、氮氧化物)环保指标达不到世界先进水平,就不能理直气壮地宣告中国煤电是世界一流。随着“一带一路”战略的实施,我国煤电需要“走出去”,须全部指标实现世界一流。因此,超低排放格外重要。
实施超低排放带来哪些效益?
实施超低排放,将在能源、环保等方面带来诸多效益。
一是保障能源安全。大量的煤电机组超低排放工程现场实测与在线监测数据表明,烟气污染物排放低于燃气机组的排放水平,实现了煤炭的清洁高效集中利用。根据测算,假定标准煤炭价格以600元/吨计,燃煤发电超低排放后的电价成本为0.466元/千瓦时;燃气价格以3.6元/立方米(标况)计,9F燃气蒸汽联合循环发电成本为0.932元/千瓦时,燃气锅炉发电成本则为1.0836元/千瓦时。用煤发电实现超低排放的成本远低于燃气发电成本。霾源于煤,而止于电,是世界主要用煤国家的共识,大幅度提高煤炭用于发电的比例,在其他领域与行业实施“以电代煤”,可以改善环境,还可以减少天然气进口。
二是为大气环境改善指明方向。根据全国环境统计公报,2010年我国废气二氧化硫排放量2185.1万吨,较2005年的2549.3万吨下降了364.2万吨,其中电力行业(包括热力供应)二氧化硫排放量从1277.2万吨下降到984.4万吨,下降了292.8万吨,占全国下降量的80.4%。可见,电力行业烟气脱硫为“十一五”期间全国二氧化硫减排任务完成做出了不小贡献。
根据中国电力企业联合会统计数据,“十二五”期间电力行业二氧化硫和氮氧化物的绝对减排量分别达626万吨与700万吨,主要依靠的是烟气脱硫、脱硝,超低排放起到关键作用。
2015年全国城市空气质量状况显示,实施新空气质量标准的74个城市主要污染物浓度同比下降,PM2.5平均浓度为55微克/立方米,同比下降14.1%;PM10平均浓度为93微克/立方米,同比下降11.4%;SO2平均浓度为25微克/立方米,同比下降21.9%;NO2平均浓度为39微克/立方米,同比下降7.1%。美国NASA卫星也观测到中国的东部和中部地区实现了颗粒物的浓度降低,这与目前实施的燃煤电厂超低排放工程全部集中在东部和中部地区非常吻合。可见,超低排放为大气环境改善指明了方向。当然,不仅是电力行业要实施超低排放,钢铁、有色、石化、建材等行业也需大力推行节能减排升级与改造行动,减少污染物排放。
此外,大幅度降低城市终端能源的煤炭消费比例,是改善城市环境的重要途径。如东京、巴黎、米兰终端能源中均没有煤炭消费,其中东京以电力消费为主,占40%,其次为天然气和油品;巴黎以油品消费为主,占45%,其次是电力和天然气;米兰以电力消费为主,占46%,其次是天然气和油品。
三是促进电力行业发展。2015年全国火电装机容量9.90亿千瓦,是2000年火电装机容量2.38亿千瓦的4.2倍。2015年火电机组发电量4.21万亿千瓦时,是2000年火电发电量1.08万亿千瓦时的3.9倍。但我国2015年电力行业烟尘、二氧化硫、氮氧化物等三大污染物的排放量全部低于2000年的排放水平,特别是近两年来污染物排放量大幅下降,为电力行业的发展赢得了空间。同时,电力行业供电煤耗持续下降,从改革开放之初1978年的471克/千瓦时降至2014年的318克/千瓦时,低于美国的供电煤耗359克/千瓦时。这些成绩的取得不仅得益于发电技术的进步,更得益于我国实施的“上大压小”、“以新带老”、“超低排放”等政策。
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