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地球的一半︱“清潔煤電”熱下的冷思考:超低排放的代價

蔡靜雯,徐婧寒
2019-04-13 13:38
來源:澎湃新聞
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2018年下旬,中國建成了全球最大的清潔煤電供應體系,累計完成超低排放改造7億千瓦以上,提前超額完成“十三五”3.4億千瓦改造目標。

“清潔煤電”事實上是一個很有中國特色的概念。鑒于目前龐大的煤電體量,中國很難像一些歐美國家那樣瀟灑地說退就退,于是“清潔煤電”的概念逐漸在我國能源轉型語境下成為熱點。其中,最具代表性的清潔利用煤電技術就是超低排放技術。某種程度上來說,這個概念已經脫離了技術本身,成了“清潔煤電”的代名詞之一。

所謂實現“超低排放”,就是通過技術手段使燃煤發電大氣污染物排放濃度達到天然氣燃氣輪機組排放標準,其技術包括煙塵、氮氧化物和二氧化硫等污染物的處置,排放標準比原有燃煤電廠標準嚴格。關于這個概念,有兩點值得探討:一是語言的使用,全國人大代表、陽光電源董事長曹仁賢在兩會中建議到:“對排放的標準和強度進行定義,嚴禁化石能源用‘清潔’、‘低碳’、‘近零排放’、‘超低排放’等字眼混淆概念,誤導消費者。”二是就其技術本身而言,“超低排放”和無排放的差距在哪里?“清潔利用”和“全無污染”的區別又是什么?發展清潔煤炭的代價是什么?

數據來源:《火電廠大氣污染物排放標準》《煤電節能減排升級與改 造行動計劃(2014-2020 年)》(點擊看大圖)

環保部、發改委及能源局在2015年底出臺的《全面實施燃煤電廠超低排放和節能改造工作方案》中要求:“2020年所有具備改造條件的燃煤電廠力爭實現超低排放,全國有條件的新增燃煤發電機組達到超低排放水平”。截至2018年三季度末,我國約75%的煤電機組已經完成超低排放改造。

不可否認,火電行業經過超低排放技術改造后主要污染物排放大幅減少。中國電力企業聯合會數據顯示,2012年至2017年間,在全國煤電裝機增幅達30%的情況下,電力二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放量下降幅度達86%、89%、85%。從當前全國各類污染源排放總量來看,煤電機組排放煙塵占全國排放總量的3.3%,二氧化硫占13.7%,氮氧化物占9.1% ,比2012年動輒占40%的情況好了很多。

盡管超低排放對于大氣環境的改善是直觀可見的,但我們不能脫離成本來評估效果。

首先,超低排放的改造成本極其高昂,一般的火電企業動輒就要投入上億元的超低排放改造。其次,超低排放改造背靠的是一個龐大的補貼體系,為了激勵企業盡快進行改造,政府為達標的煤電機組提供了一系列獎勵措施:對2016年元旦前并網的現役機組每千瓦時給予1分錢的電價補貼,對2016年元旦后并網的新建機組每千瓦時給予0.5分錢的補貼;對超低排放機組原則上獎勵200小時的發電利用小時數;對污染物排放濃度低于國家或地方規定污染物排放限值50%以上的煤電企業,落實減半征收排污費政策;對企業給予信貸和融資的支持。

環保組織自然資源保護協會在2017年發表的報告《發電計劃放開、煤電“去補貼” 與擱淺資產處置》中指出,僅2016年一年,我國燃煤發電因發電計劃及其配套制度而享受的各種補貼合計為3057億元,其中, 脫硫脫硝除塵和超低排放改造對煤電的環保電價補貼達 1194 億元,煤電對可再生能源的電量擠壓補貼達 171 億元,標桿上網電價的價格保護補貼達 1692 億元。

退一步講,即便忽略上述成本回到技術本身,能夠做到超低排放的煤電也不見得就真的清潔。

超低排放不是無排放。據中國電力聯合會的數據,我國2016年單位火電發電量帶來的煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放量分別為0.08克、0.39克和0.36 克——而可再生能源的排放為零。其次,即便在發電端實現了常規污染物超低排放,煤炭全產業鏈的環境污染依舊沒有得到解決。從煤炭開采造成的水污染、煤塵、瓦斯釋放的甲烷、煤矸石釋放的有毒有害氣體,到運輸過程中的水污染和煤塵,這一系列的環境污染目前都沒有被納入所謂“清潔煤炭”的考慮內。

還有,改造后煤電主要大氣污染物的排放雖然降低了,煤電帶來的巨大碳排問題依然無解。目前二氧化碳的排放尚未被納入“清潔煤”的考量范圍。英國、德國、荷蘭等發達國家做出了“全國退煤、轉向低碳能源”的決定,很大程度上是出于減少碳排放的考量。跟據美國國際戰略研究中心中國實力(china power)項目的數據,中國2017年煤炭和依賴煤炭的工業以71.9噸的二氧化碳排放占據全球碳排的約1/5。

雖然我國煤炭單位發電量的碳排放強度在持續下降,但若只是依靠現有的技術,減排的空間會越來越小。拿目前被視為“終極解決方案”的碳捕獲、利用與封存技術來說,也存在很多問題,比如成本高昂,能耗過大,后續處理困難等。因此這項技術尚不能實現規模化、全流程示范利用,離商業化推廣、實現規模化減排的距離就更遠了。

不僅如此,燃煤電廠實行超低排放技術改造本身也會產生大量的碳排放。生態環境部環境與經濟政策研究中心研究院研究員田春秀、杜曉林在《實施超低排放面臨的問題及政策建議 》一文中指出,預計超低排放改造每年帶來的碳排增加主要來源于:因超低排放改造導致的“系統能耗”會增加約1950萬噸碳排;為提高脫硫效率而增加的石灰石消耗再增加180萬噸碳排;為提高脫硝效率增加的液氨消耗再再增加250萬噸碳排。這三項合計增加約為2380萬噸碳排,接近于香港2016年電力領域的碳排總量。

總之,我們在評估超低排放的實施和效果時,不能忽略其背后的經濟成本。要實現煤炭全產業鏈的清潔,我們還有很長的路要走。在環境容量限制增大、減緩氣候變化刻不容緩的當下,煤炭產業鏈上的相關企業還是應該盡早做好轉型準備,把更多的注意力投向發展以風電光伏為首的可再生能源,參與推動整個能源體系的轉型才是明智之舉。

(作者蔡靜雯、徐婧寒為能源領域觀察員)

    責任編輯:石毅
    校對:劉威
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