环境约束下区域煤炭消费总量如何控制？

     实施区域煤炭消费总量控制势在必行。我国必须实施绿色、低碳的能源发展战略，坚持节约高效、结构优化、环境友好的原则，努力构建能源利用效率高、技术水平先进、污染物排放少、生态环境影响小的能源生产—流通—消费体系。“十二五”期间应严格执行国家能源专项规划，在全国实行能源消费总量控制，从偏重保障供给为主，向科学调控能源生产和消费总量转变，煤炭供需思路由“以需定供”转变为以科学产能合理规划需求量。
　　
　　和谁对话？
　　
　　王金南环境保护部环境规划院副院长兼总工、博导，担任国家重大科技水专项总体组专家和主题组组长，全球中国环境专家协会主席，国家环境科技委员会委员，中国环境科学学会常务理事等20多个学术机构理事；《中国环境政策》等7个国内外杂志的主编和编委；获国务院政府特殊津贴、中国青年科技奖、绿色中国人物特别奖以及国家和部级科技奖共17项。
　　
　　为什么对话？
　　
　　目前高煤价已导致火力发电企业经营困难，迫使部分煤炭用户从国外市场进口煤炭，巨额的进口带动了国际煤炭价格的上涨，而中国的煤价已经高于国际市场价格。此前，国家发改委主要负责人在国家能源局召开的全国煤炭会议上也要求煤炭行业加强行业自律，稳定市场价格。煤炭价格的上涨，在一定程度上反映了煤炭消费量的增长。我们想知道，煤炭消费量的增长可能带来哪些环境影响？对于煤炭引发的环境污染，应该怎么进行控制？
　　
　　对话人 王金南 环境保护部环境规划院副院长、总工
　　
　　点击一
　　
　　焦点关注 煤炭生产与消费带来的环境影响
　　
　　关键思路 煤炭消费的高增长带来温室气体与大气污染物大量排放，煤炭消费不均衡导致区域性环境问题凸显，煤炭粗放式开采严重破坏生态环境
　　
　　记者:最新一期的环渤海动力煤价格指数显示，环渤海地区港口平仓5500大卡市场动力煤的综合平均价格上涨至790元/吨。据称，这已是连续第八周上扬，整体涨幅超过了10％。煤炭价格的上涨，在一定程度上反映了煤炭消费量的增长。那么，煤炭生产与消费量的增长可能带来哪些环境影响？
　　
　　王金南:首先，煤炭消费的高增长带来温室气体与大气污染物的大量排放。我国SO2排放量的90％、NOx排放量的67％、烟尘排放量的70％、人为源大气汞排放量的40％，以及二氧化碳排放量的70％都来自于燃煤。由于煤炭消费量比例过高，我国SO2、NOx和大气汞排放量高居全球首位，二氧化碳排放量仅低于美国。大量的煤炭消费严重影响了我国城市的环境空气质量。2009年，全国有612个大陆城市上报了空气质量监测数据，未达到二级标准的城市仍然有107个，超标比例达到17.5％，其中劣三级城市有8个，占1.3％。
　　
　　其次，煤炭消费的不均衡导致区域性环境问题凸显。我国东部地区单位面积煤炭消费量和单位面积污染物排放量均远高于中部地区与西部地区，空气污染问题也最为严重。东部地区面积仅占国土面积的11.1％，但煤炭消费量占全国煤炭消费总量的59.5％，单位面积的煤炭消费量是全国平均水平的5.38倍，单位面积的SO2、NOx排放量分别为全国平均水平的3.2倍和3.7倍。而且随着机动车保有量和NOx排放量的迅速增长，机动车污染与燃煤污染相结合，导致东部地区大气污染呈现出复合型特征，表现为大气氧化性增强，光化学污染威胁增大，大气能见度下降，灰霾天数不断增加。
　　
　　最后，煤炭的粗放式开采严重破坏生态环境。无节制、粗放型的能源开采方式导致了严重的水资源耗费与生态破坏问题。表现为地下水系结构破坏、地面沉降、地表塌陷、植被破坏严重、水土流失加剧、矸石堆占土地等，造成了巨大的环境损失。据估算，2005年我国吨煤开采造成的综合经济损失为43.5元，吨煤消费造成的大气污染物和温室气体排放损失分别为82.1元和60元，合计吨煤生产和使用的综合经济损失为185.6元，占2005年商品煤平均价格(270元/吨煤)的68.7％。
　　
　　点击二
　　
　　焦点关注 实施区域煤炭消费总量控制的原因
　　
　　关键思路 煤炭消费量增速过快将加大我国面临的环境压力，不从严控制区域煤炭消费增长幅度，就无法控制污染物新增量，进而导致区域主要污染物持续削减的目标难以为继
　　
　　记者:过去的污染减排主要是关注末端污染治理。对于“十二五”的大气污染减排，污染物排放新增量面临什么样的压力？这种压力对于东中西地区有何不同？
　　
　　王金南:GDP增长是各级政府最大的驱动力，长期以来由于GDP增速过大，单位GDP能耗下降20％的约束性指标无法控制能源消费总量增长，从而导致我国经济增长目标超额完成、能源消费目标却被突破。2002年~2009年间，我国煤炭消费量年均增长速度超过两亿吨，到2009年全国煤炭消费总量已经突破30亿吨，远超过“十一五”能源规划25亿吨的发展目标。从目前各省上报的规划方案来看，“十二五”高耗能产业增长势头仍然不减。“十二五”各省规划GDP平均增速为12％，全国煤炭消费量增长18亿吨，煤电机组装机容量增长4亿千瓦，电(热)煤增长10亿吨。由于煤炭消费增长带来的SO2和NOx排放新增量分别高达550万吨和460万吨，如果不控制煤炭消费量，就很难实现主要污染物继续削减的目标，进而导致我国区域及城市环境空气质量面临恶化的风险。
　　
　　具体到不同区域，目前东部地区单位面积的煤炭消费达到1116.8t/km2、SO2排放达到7.39t/km2、NOx排放达到8.33t/km2，均远远高于全国其他地区。在这当中，珠三角、长三角、京津冀煤炭消费及主要大气污染物排放巨大的问题更加突出，三大区域所在的7个省(直辖市)单位面积煤炭平均消费量高达1396t/km2，是全国平均水平的6.7倍；单位面积SO2平均排放量达到7.84t/km2，是全国平均水平的3.4倍；单位面积NOx排放达到9.19t/km2，是全国平均水平的4倍。由此可见，东部地区污染物排放量已经超出当地的环境容量。而从企业排放达标率来看，由于东部地区现有的环保技术已较为先进，污染治理水平提高的潜力也较小，削减空间非常有限。因此，要解决目前东部地区大气污染问题，必须在深挖减排潜力的同时，严格控制煤炭消费增量，争取实现煤炭消费零增长甚至是逐步递减。
　　
　　对于中部地区，其单位面积煤炭消费达到278.73t/km2、SO2排放达到3.59t/km2、NOx排放达到4.05t/km2，低于东部水平，高于西南与西北的水平。从区域整体来看，尚有一些环境容量，但分布不太均匀。如山西、河南、湖南、河北、安徽等省都有SO2污染较重的城市。区域煤炭消费量的增长，需要建立在现有污染排放的削减和实施最佳可行技术的基础上，如在区域污染较重城市中布局煤炭消费项目需特别慎重。
　　
　　对于西南和西北地区，其单位面积煤炭消费量分别为148.94t/km2和32.42t/km2，SO2排放量分别为3.24t/km2和0.89t/km2、NOx排放量分别为1.75t/km2和0.82t/km2，均远低于东、中部地区，环境容量较大，但也分布不均。尤其是西南地区的贵州、四川、重庆、广西酸雨严重，煤炭含硫量高，而西北地区生态环境脆弱。此外，贵州、内蒙古、云南、重庆、新疆、广西、甘肃、陕西都有SO2污染较重的城市分布。因此，西部地区的煤炭消费要综合考虑这些环境因素，在加大污染治理资金投入、推动企业治污设施升级改造、提高达标排放率的前提下，实现适度增长。
　　
　　综上所述，实施区域煤炭消费总量控制势在必行。设立能源消费天花板政策、控制煤炭消费总量不仅是解决中国能源环境问题的有效途径，也是转变经济发展方式、调整产业结构的重要推动力。
　　
　　记者:哪些因素对区域煤炭消费总量形成实质性制约？我国在“十一五”期间对大气污染物SO2进行了总量控制，并将在“十二五”期间将NOx纳入总量控制范围之中，您认为对大气污染物的总量控制是否可以有效约束煤炭的消费总量？
　　
　　王金南:总体上来说，应对气候变化是中国未来能源发展长期、关键的制约因素。同时，大气污染物排放控制在近期对化石能源消费总量形成约束，生态环境保护和水资源保护要求对能源开发活动以及煤化工等高耗水行业形成制约，安全、技术和运输问题也是一种制约。根据中国工程院最近开展的一项研究，国家能源战略理念应发生重大转变，从偏重保障供给为主向科学调控能源生产和消费总量转变。国家对煤炭供需的思路将逐渐由过去的“以需定供”转变到以制定科学产能来合理规划需求量上来，这就是能源和煤炭消费总量的天花板政策。
　　
　　总体上来说，应对气候变化是中国未来能源发展长期、关键的制约因素。同时，大气污染物排放控制在近期对化石能源消费总量形成约束，生态环境保护和水资源保护要求对能源开发活动以及煤化工等高耗水行业形成制约，安全、技术和运输问题也是一种制约。根据中国工程院最近开展的一项研究，国家能源战略理念应发生重大转变，从偏重保障供给为主向科学调控能源生产和消费总量转变。国家对煤炭供需的思路将逐渐由过去的“以需定供”转变到以制定科学产能来合理规划需求量上来，这就是能源和煤炭消费总量的天花板政策。
　　
　　从生产层面来看，中国主要煤矿区大都分布在干旱半干旱地区，水资源供需矛盾突出，生态环境成为煤炭开发的重要制约因素。具体来说，在黄土高原水土交互胁迫区如延安、咸阳、铜川、榆林、锡林郭勒、鄂尔多斯、乌兰察布、通辽、赤峰、乌海和呼兰浩特等地，制约煤炭开发的主要因子为水资源、土地强度、干燥指数、水土流失和地表自然覆盖；在地质不稳定协迫区如云贵基地，煤炭开发的主要制约因子是地质坡度、水资源、地质灾害、滑坡；在水资源胁迫区如锡林郭勒、赤峰、通辽等地，制约煤炭开发的主要因子是水资源和干燥指数；在生态功能胁迫区如呼伦贝尔，煤炭开发的主要制约因子是生态服务功能。根据中国工程院《中国煤炭中长期发展战略研究报告》，在综合考虑煤炭资源开采条件、科技发展水平、生态环境承载力、水资源、煤矿安全、运输条件和人口等多种因素的前提下，到2020年，我国科学的煤炭生产能力应在34亿～38亿吨左右。
　　
　　从消费层面来看，一方面，区域煤炭消费的总量、结构及煤炭利用技术水平(包括燃烧技术水平和污染治理技术水平)影响着大气污染物与温室气体的排放量；另一方面，全国主要大气污染物总量控制目标及可用水资源量又对煤炭消费总量、结构与布局构成约束。
　　
　　首先，当煤炭利用技术水平一定时，总量控制目标越严格，对煤炭消费总量的约束作用越显著。如果吨煤SO2、NOx排放强度以及机动车NOx排放量均保持在2010年的水平，随着污染物总量控制目标的加严，最大煤炭可消费量将呈下降趋势；若机动车NOx排放量保持不变，随着NOx总量控制目标的加严，煤炭消费过程的NOx排放量所占比例将越来越低；当SO2和NOx总量控制目标低于2000万吨时，在相同的控制目标下，由于NOx排放控制起步较晚，NOx排放控制对煤炭消费总量的约束将更加显著。
　　
　　其次，在主要污染物总量控制目标一定的前提下，煤炭利用水平越高，则吨煤排污系数越小，污染物总量控制目标对煤炭消费总量的约束作用越弱。假设2015年全国SO2排放总量控制在2000万吨、NOx排放总量控制在1900万吨，其中煤炭消费带来的SO2和NOx排放量分别占排放总量的90％和67％，在煤炭消费结构、污染物排放水平与2010年相同的条件下，煤炭最大允许消费量仅为28.6亿吨；若发电用煤占煤炭消费量的比例提高到56％，电力行业SO2和NOx平均去除率分别提高到80％和60％，非电力行业吨煤SO2、NOx排放强度比2010年分别下降25％和5％，则煤炭最大允许消费量可以提高到42.2亿吨。总之，最大煤炭消费总量与污染控制目标以及削减技术水平等密切相关，是一个相对的约束总量。
　　
　　点击三
　　
　　焦点关注 区域煤炭消费总量制约因素
　　
　　关键思路 国家主要大气污染物总量控制目标对煤炭消费总量有显著的约束作用
　　
　　记者:如何有效减少和控制煤炭消费量，最终减轻其对环境的影响？
　　
　　王金南:为了实现区域煤炭消费总量控制目标、最大限度地减轻能源发展的资源和环境代价，我国必须实施绿色、低碳的能源发展战略，坚持节约高效、结构优化、环境友好的原则，努力构建能源利用效率高、技术水平先进、污染物排放少、生态环境影响小的能源生产—流通—消费体系。
　　
　　首先，要节能、提效，降低区域能源消费的总体需求。节约能源的核心是提高能源效率，因此要构建节能型产业体系，充分发挥服务业能耗低、污染少的优势，努力提高服务业在国民经济中的比重，积极调整工业结构，把万元产值能耗标准作为项目核准和备案的强制性门槛，遏制高耗能行业过快增长；同时抓好工业、交通、建筑等关键领域的节能工作。
　　
　　首先，要节能、提效，降低区域能源消费的总体需求。节约能源的核心是提高能源效率，因此要构建节能型产业体系，充分发挥服务业能耗低、污染少的优势，努力提高服务业在国民经济中的比重，积极调整工业结构，把万元产值能耗标准作为项目核准和备案的强制性门槛，遏制高耗能行业过快增长；同时抓好工业、交通、建筑等关键领域的节能工作。
　　
　　其次，要优化能源结构，以清洁、低碳能源满足区域能源消费需求的增长。不仅要实现化石能源的优质化，还要大力发展低碳能源，向更高层次的能源优质化推进。除了增加石油、天然气供应外，还应积极推进核电建设，在妥善处置生态保护与移民安置关系的基础上有序开发水电，在妥善处置与粮食安全及生态安全关系的基础上推进生物质能的开发利用，积极扶持风能、太阳能、地热能与海洋能的开发利用。
　　
　　第三，要推进煤炭的洁净化利用，扩展区域煤炭消费的容量空间。支持煤炭清洁利用关键技术的研发，大力发展IGCC(整体煤气化联合循环)、PFBC(增压流化床燃烧)等先进发电技术，大力发展煤直接液化、煤气化、煤间接液化、煤制天然气等煤炭高效低碳清洁转化技术，探索煤炭高效低碳清洁转化技术与碳封存技术的集成模式。出台强制性政策或经济鼓励政策，促进煤炭的洁净化利用，对应用洁净煤技术的企业，给予补助、奖励、优惠电价、税收减免等优惠政策，采用先进发电技术的电厂可优先调度上网。
　　
　　最后，要完善环境标准与政策体系，强化区域煤炭消费总量控制的倒逼机制。要制定和实施严格的环境标准，促进能源的清洁化利用。在大气污染严重地区，应强化区域环境准入标准、实行更严格的污染物排放限值，促进高耗能企业节能和实施能源结构调整。完善有利于节能减排的价格政策。完善高耗能企业差别电价政策，遏制高耗能产业盲目发展。继续推行脱硫电价政策，考虑将脱硝、高效除尘改造、脱汞纳入环保电价政策之中，建立环保综合电价体系。实施环境容量资源有偿使用制度，开展排污权有偿分配与排污交易，促进排污者自觉开展节能减排。
　　
　　点击四
　　
　　焦点关注 如何实施区域煤炭消费总量控制
　　
　　关键思路 完善区域煤炭消费总量控制制度，研究制定“污染控制－生态保护－气候应对－节约能源－能源清洁利用”一体化激励机制，倒逼区域煤炭消费控制目标
　　
　　记者:为控制大气污染物新增排放量，国家在“十二五”期间应对煤炭消费采取什么策略？
　　
　　王金南:为强化源头管理、严格控制污染物新增量，“十二五”期间应严格执行国家能源专项规划，在全国实行能源消费总量控制，从偏重保障供给为主，向科学调控能源生产和消费总量转变，煤炭供需思路由“以需定供”转变为以科学产能合理规划需求量。鼓励进口国外优质动力煤炭替代区域内煤炭、鼓励使用洗选煤炭，加大清洁能源项目建设力度，加大清洁能源调入力度，加大西电东送、北电南送的力度。
　　
　　区域空气污染严重的长三角、珠三角和环渤海区域所在省(区、市)原则上煤炭消费总量控制在2010年水平，经济发展所需能源以清洁能源为主，率先调整和优化以煤炭为主的能源结构。具体建议如下:禁止新(扩)建煤化工项目，不再建设向上述地区增加煤炭运输能力的项目；这些地区原则上不应新建燃煤发电电站或企业自备电站，扩建和改建燃煤机组实行煤炭等量或减量替代；推行一县一热源政策，建设和完善统一的热网工程，纯凝汽燃煤发电机组应加大技术改造力度，最大限度地抽汽供应热网，逐步淘汰热网覆盖范围内的企业自备锅炉；石化行业实行增产不增煤原则，新扩产能不再建设以煤炭为燃料的动力站，推行以公用电站供汽或自产清洁燃料为主的动力站；钢铁行业实行不增产煤降低原则，严格控制新增产能，不再建设新增产能项目，通过大力发展余压、余汽、余热发电技术，逐步取消燃煤锅炉；调整新建电厂环境影响评价因子，以区域特征污染物细颗粒、臭氧等代替城市特征污染物SO2、NOx和颗粒物等，以大气环境容量为基础，确定主要污染物排放指标，严格控制其他行业煤炭消费总量。

来源：中国环境报