PDF《煤炭消费与大气污染控制》

王金南 陈潇君 雷宇 环境保护部环境规划院 煤炭消费与大气污染控制 汇报内容

一、空气质量现状与煤炭污染贡献

二、"十三五"大气污染防治目标

三、煤炭污染控制对策措施 我国城市空气污染问题突出 2014年主要区域PM2.

5年均浓度超标情况 ?我国的大气污染特征:地区差异性显著,局地污染与区域污染相耦合,煤 烟型污染与复合型污染共存 ?PM2.5成为影响我国大部分城市空气质量达标的首要污染物 2014年, 全国SO2 、NO2 、PM10 、 PM2.5浓度超标城市比例分别为88.2%、 62.7%、21.7%和11.2%,PM2.5浓度超 标90%以上的城市占比高达40%. ? 2012年,发电、供热、工业锅炉以及民用燃煤等煤炭直接燃烧设备排放的 SO

2、NOx和一次颗粒物分别占我国人为源排放量的79%、57%和31%;

? 钢铁、焦化、水泥、煤化工等重点用煤行业排放的SO

2、NOx和一次颗粒 物分别占我国人为源排放量的15%、13%和31%. ? 2012年全国大气汞排放总量650吨,其中燃煤汞排放贡献了55%. 燃煤设备和耗煤工业占大气污染物排放总量的60%-90% 2012年 煤炭消 费量35.3 亿吨 2012年我国主要煤炭利用部门的煤炭消费比例 基于组分的分析:煤炭 对PM2.5浓度的贡献在 61%左右.其中:煤炭 直接燃烧贡献为37%, 伴随煤炭使用的重点行 业的排放贡献为24%. 各省PM2.5中主要组分的含量百分比模拟结果 煤炭使用对环境PM2.5年均浓度的贡献为50%~60%(含一 次和二次PM2.5 ) 基于情景的分析:将 无煤情景和现有排放 情景下的PM2.5浓度进 行比较,结果显示煤 炭消费对全国PM2.5年 均浓度的平均贡献为 51%. 其中约6成是由煤炭直接燃烧产生的,约4成是伴随煤炭使用的重点行业排放的. 通过情景分析得到的煤炭使用对浓度的贡献

二、"十三五"大气污染防治目标 大气污染防治总体思路及目标 总体奋斗目标: ? 2020年,空气质量明显改善,重污染天气较大幅度减少,超标30%以 内的城市率先达标;

? 2030年,全国地级以上城市空气质量基本达标. 大气污染防治思路: ? 目标:空气质量改善,保护人体健康 ? 手段:多种污染物、多污染源全面减排(加强颗粒物、VOC排放控制 ,工业源、燃煤锅炉、居民生活、移动源、城市扬尘等多污染源综合 控制) ? 策略:地区、行业、污染物差别化要求 污染物减排目标: ?为实现PM2.5达标,全国各项大气污染物排放量要减少50%左右;

?上述减排任务需要10~15年分阶段实现. "大气十条"空气质量考核目标(到2017年) 省份 PM10年均浓度 下降目标 河南 -15% 陕西 -15% 青海 -15% 新疆 -15% 湖北 -12% 甘肃 -12% 辽宁 -10% 吉林 -10% 安徽 -10% 湖南 -10% 广东 其他城市-10% 四川 -10% 宁夏 -10% 黑龙江 -5% 福建 -5% 江西 -5% 广西 -5% 贵州 -5% 海南 持续改善 云南 持续改善 西藏 持续改善 非重点区域 省份 北京 天津 河北 山西 上海 江苏 浙江 山东 广东 重庆 内蒙古 PM2.5年均浓 度下降目标 -25% (60ug/m3) -25% -25% -20% -20% -20% -20% -20% 珠三角 -15% -15% -10% 重点区域 PM2.5达标和空气质量改善的阶段性构想 2020年PM2.5超标30%以内的城市率先达标,2030年以前分区域逐步达标 基于全国空气质量超标问题的严重性与PM2.5污染问题的复杂性,大气污染 防治将是一个长期和渐进的过程. 区域 2014年2020年2030年 京津冀

93 64

35 长三角

60 48

34 珠三角

42 35

27 地级及以上城 市平均

62 50

33 不同时期PM2.5年均值改善目标设想(μg/m3) ?固定点源、移动源和面源全方位控制 ?SO

2、NOx、一次颗粒物(烟粉尘及扬尘)、VOCs和NH3等前体物协同 减排 不同污染物的控制策略 污染物种类 控制范围 SO2,NOx 工业、生活、移动源全面控制 挥发性有机物VOCs 石油炼制与石油化工、工业涂装、包装 印刷行业、化工园区、油品储运销、移 动源等 烟粉尘等一次颗粒物 工业行业、燃煤锅炉、生活源、扬尘等 综合控制 大气氨 试点地区控制农业源 与煤炭有关的污染物:SO2,NOx,烟粉尘 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 北京天津河北山西内蒙古辽宁吉林黑龙江上海江苏浙江安徽福建江西山东河南湖北湖南广东广西海南重庆四川贵州云南西藏陕西甘肃青海宁夏新疆电力 锅炉 生活 其他 NOx环境容量 0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 北京天津河北山西内蒙古辽宁吉林黑龙江上海江苏浙江安徽福建江西山东河南湖北湖南广东广西海南重庆四川贵州云南西藏陕西甘肃青海宁夏新疆电力 锅炉 生活 其他 烟粉尘环境容量 2012年大气污染物排放量与环境容量比较 SO2 NOx 烟粉尘 基于全国城市PM2.5年均浓度 达标约束的大气环境容量(薛文博、王金南等):全国 SO

2、NOx、一次PM2.5和NH3的环 境容量分别约为1363万吨、1258 万吨、619万吨和628万吨.以2012年各种污染物实际排放量 为基础,全国SO

2、NOx、一次 PM2.5和NH3排放量分别超过环 境容量的67%、91%、81%和52%. 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 北京河北内蒙古吉林上海浙江福建山东湖北广东海南四川云南陕西青海新疆电力 锅炉 生活 其他 SO2环境容量 污染物排放量超环境容量比率(%) SO2 NOx 一次PM2.5 NH3 控制煤炭消费是确保空气质量达标的前提 污染物减排是空气质量改善的首要条件 从全国空气质量形势来看,各种大气污染物排放量相比2010削减一半,京 津冀地区削减70%以上,全国城市空气质量才有可能达标. 单位煤耗污染物排放强度下降面临技术和经济制约 假定煤耗量及其他因素不变,需要全社会单位煤耗污染物排放强度在2012 年的基础上再减少50%;

如果煤炭消费量继续增长,则下降比例更高,部 分行业或可实现,但在全社会实现面临技术和经济制约. 煤炭消费总量控制是实现污染物排放量削减的必由之路 仅通过末端治理不可能解决大气环境问题,必须实施煤炭消费总量控制等 源头治理手段.

三、煤炭污染控制对策措施 3.1 煤炭消费总量控制模式 煤炭消费总量控制可以从国家(区域)、城市、行业等不 同层次实施控制,分为约束性指标与导向性指标两种操作模 式. 行业控制的对象主要包括煤电、钢铁、建材、焦化等行业,其核心 是实现行业的适度发展,提高技术水平,降低单位产品耗煤量与污染 物排放量. 国家(区域)层次的控制主要体现在转变经济发展方式、优化能源 结构以及调整重点行业布局等重大战略性调整;

城市层次的控制强调以改善空气质量为出发点,其核心是实现城市 空气质量达标,是煤炭消费总量控制的主要执行层,具体措施包括划 定禁燃区、实施燃料替代、煤质管理、推进高效清洁技术应用;

3.2 重点控制区 2011-2012年AOD平均值空间分布 2012年我国煤炭消费密度(吨/平方公里) 重点控制地区:北京、天津、河北、山东、河南、上海、江苏、浙江、安徽、湖北、广东11个省(煤炭消费量占全国的45.6%,2014年PM2.5平均 浓度65μg/m3). 3.3 重点控制行业

0 5

10 15

20 电力 钢铁 水泥 锅炉 生活 吨煤排放系数( kg/t- 煤) SO2 NOX 烟粉尘 2012年不同部门的吨煤排放量 煤炭消费量的控制重点是生活燃煤、工业锅炉、水泥、钢 铁等单位煤炭消费污染物排放量较大的用户. 3.4 控煤目标 为实现空气质量改善目标: ? 2020年和2030年,全国煤炭消费总量应分别控制在40.8亿吨 和37.7亿吨左右;

? 京津冀鲁豫等11个重点省份2020年煤炭消费量应控制在 15.8亿吨,2030年控制在13.1亿吨;

? 全国煤炭清洁化利用水平需要在当前基础上大幅度提升. 3.5 煤炭污染控制措施 着力点:需求控制,多元供应,优化布局,清洁利用 控制燃煤 污染 控制 消费 总量 优化 产业 布局 优化 能源 结构 优化 利用 方式 优化 煤炭 质量 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,未来 发电装机缺口 主要通过接受 区外来电、增 加非化石能源 发电等方式解 决. 西部煤炭富集地区要科学规划 建设大型煤电基地,同时要重 视煤电基地及周边地区空气污 染防控 (1)优化产业结构,调整地区布局 京津冀、长三角、珠三角等环境敏感 区域,实行钢铁产能减量置换 (2)优化能源供应结构,减少煤炭消费比例 主攻方向:发展清洁低碳能源,降低煤炭占一次能源消费比重. ? 煤炭消费总量重点控制地区,增加天然气供应、电力 输入量,提高风电、太阳能、地热和核电等清洁能源 比重. ? 扩大天然气供给与利用规模,完善天然气价格形成机 制,形成比价合理、消费者可以承受的天然气价格. (3)优化煤炭利用方式,降低污染物排放强度 ? 积极推进热电联产为工业和民用采暖供热,加快工业锅 炉、窑炉改造和替代,使煤炭消费向污染物排放强度较 低的电力行业集中;

农村地区加大罐装液化气和可再生 能源供应,推广太阳能热利用. ? 严格执行污染物排放标准,安装高效脱硫、脱硝、除尘 设施,实现稳定达标排放,重点控制区执行大气污染物 特别排放限值. (4)优化煤炭质量,提高煤炭洗选比例 ? 制定和实施煤炭清洁高效利用规划,积极推进煤炭分级分 质梯级利用,鼓励低热值煤和劣质煤就地清洁转化利用. ? 通过选煤、配煤、型煤等煤炭优质化加工技术,提高、优 化煤炭质量,形成分区域优质化清洁化供应煤炭产品的格 局. ? 建立健全煤炭质量管理体系,加强对煤炭开发、加工转化 和使用过程的监督管理. Please visit 环境保护部环境规划院 http://www.caep.org.cn wangjn@caep.org.cn 24