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業內動態

超低排放不必遍地開花

更新時間:2018-03-12 點擊數:1636

         當前,燃煤電廠超低排放改造或建設,正由浙江、廣東、江蘇、山東、山西、陜西、四川等省市向全國擴展。但超低排放不僅涉及大氣污染的治理系統,也對綜合污染治理系統(廢水、灰渣等)、污染監測系統、主設備(鍋爐、汽機等)系統、燃料系統等產生不同程度影響,還直接涉及到法規、環保體制、經濟政策、技術規范等一系列改革和調整。

因此,超低排放是一項龐大的系統工程,依法與科學是開展超低排放的首要問題。


        兩條半法律在管排放

     一是污染物排放標準,二是環境影響評價,半條是總量控制指標分配


         當前,多數國家對燃煤電廠排污的法定要求是限定污染物排放濃度、排放速率(每小時排放量)、治理設施的脫除效率等。像美國曾運用排污權交易手段解決二氧化硫排放總量控制(酸雨問題),監管部門大多是環境保護部門,監管方法一般是根據明確的技術規則,由排污者申報、第三方認可、信息公開、政府監管。

         根據我國依法治國要求,以及《立法法》、《行政許可法》、《環境保護法》等規定,實施超低排放,要由法律規定排放限值,企業自主決定治理辦法,政府監管排放達標程度,三者要相輔相成。目前,燃煤電廠污染物排放控制通過“兩條半”法律實施,一是污染物排放標準,二是環境影響評價,半條是總量控制指標分配,而排污許可證可視為“兩條半”的綜合。從排放標準來看,1991年,國家環保部門頒布了火電廠大氣污染物排放標準,一些地方政府甚至制訂了比國家更嚴的排放標準。從環境影響評價來看,我國實際上已經開展了近30年,有完備的法定程序和要求。雖然2003年修訂的《大氣污染防治法》中就提出總量控制的要求,,但未按法律規定的配套分配辦法。在實際操作中,則通過規劃,或政府與企業簽訂責任狀的方式進行,只能視為“半條”法律。相對于發達國家,我國對企業排污的法律要求多而重疊,不同法律性質的環保要求,如同多條紅線管制,又由不同部門、不同級別、不同規則的裁判裁量一樣,電力企業常難以分清。

         事實上,在燃煤電廠的污染控制要求中,排放標準和環境影響評價兩條完整的法律途徑,是完全能滿足國家對環保的要求。一是所有新建項目必須通過環境影響報告書的審批環節,所有企業都必須執行污染物排放標準,因此所有減排要求(如總量控制和規劃目標的要求)都可通過這兩部法律落實。二是從《環境保護法》、《大氣污染防治法》對排放標準的作用和制定要求來看,只要科學制定、嚴格執行排放標準,可實現對燃煤電廠污染物排放的有效控制。但繞過法律、過多行使行政手段管理燃煤電廠排污,則會形成環境管理的混亂。

        超低排放能否改善環境質量?

     科學治理是實施煤電超低排放的充分條件,應弄清對空氣質量改善的效果


        企業實施超低排放,達到什么程度,要經過科學論證和實踐檢驗,科學治理是實施煤電超低排放的充分條件。對于燃煤電廠這樣的高煙囪排放源來說,受空氣污染氣象特征、大氣化學及環境中污染物成份濃度的影響,某種污染物(如二氧化硫)排放量的變化與其在環境質量中濃度變化并不成線性關系。

        加拿大某市灰霾成因研究發現,離市中心約40km范圍內有7座火電廠(其中4座燃煤電廠),排放的PM2.5、SO2、NOx占污染源總排放量的比例分別為18.5%、69.3%、43.8%。但模式預測結果表明,11個空氣質量監測點上的PM2.5濃度增量為1~1.5ug/m3,占總污染源造成的濃度份額為2%左右,而商業與居民排放卻占20%~70%,其他污染源占5%~60%。

        實踐證明,PM2.5是復合型污染,且一次污染物轉換為二次污染物對灰霾的貢獻,要遠遠大于煙塵排放的直接影響。在燃煤電廠煙塵排放限值明顯低于二氧化硫、氮氧化物的情況下,應對3項污染物的總量進行考核,可將氣態污染物減排替代煙塵減排,實現既有利于環境空氣質量的改善、又能經濟地控制污染物排放的目的。因此,必須從本質上弄清超低排放對空氣質量改善的效果。統計顯示,污染物排放濃度大幅降低,絕對減排量很多,但環境質量整體改善卻不大,就是很多措施是建立在不以環境質量改善為導向的緣故。當然,對特定環境質量要求的地區域、在特定氣象情況下實施超低排放,對局部環境改善還是有效果的。此外,也可在特殊情況下采取調整運行,甚至臨時停運的方式,而不是高投入的超低排放改造。美國對于煙氣脫硝曾采取季節性控制的方法,對我國當前的污染控制是個啟示。


       要修訂火電排放考核間隔

        一小時排放濃度判斷是否超標不科學


        衡量火電廠排放濃度是否超標,任何一個小時濃度超標就算超標,要比24小時平均濃度超標要嚴格得多。時間間隔過短,企業為防止短時超標違法風險,會加大設備裕量造成投資、運行成本過大、資源及能源消耗過多的情況,也會給監測、監管帶來困難。考核時間間隔應取決于3方面:

        一是污染物對健康的影響。如《環境空氣質量標準》的臭氧(O3)污染有短期急性健康效應,故規定了1小時、8小時和24小時限值;顆粒物(包括PM10及PM2.5)對身體健康的影響要有一段時間的積累才能顯現,規定了24小時平均和年平均限值。

        二是煤電大氣污染擴散特征對濃度分布的影響。電廠排放的污染物有一個擴散稀釋過程,尤其是遠距離高煙囪排放主要體現的是對環境中污染物日平均濃度、年平均濃度的影響。

        三是受機組運行特性的影響。電廠受煤質、負荷特性、污染去除設備技術特性的影響,應當允許污染物排放物濃度的合理波動。

歐盟對燃煤電廠大氣污染物排放標準是按照月均值進行考核的,同時規定了小時均值不應超標準200%,日均值不超110%的要求。而美國的排放標準以30天的滾動平均值來考核,煤矸石機組則是以12個月的滾動平均值進行考核。

        因此,針對以灰霾為主要特征、較長時間累積影響健康的煤電大氣污染物排放的考核,用任何1小時排放濃度的時間間隔來判斷是否超標是不科學的。我國應加快對排放標準中考核時間間隔進行修訂,特別是在推進更嚴要求的超低排放試點中,更應加大考核時間間隔。


        能普遍超低排放嗎?

     成本支出太大,更高要求的超低排放不宜盲目推行


        按《排放標準》編制說明測算結果,燃煤電廠煙塵達到現行排放標準年排放量為113萬噸(實際達標排放量遠低于此),如按一半電廠降到5mg/m3計算,則年排放量僅為66萬噸,這些減排量對全國環境質量的影響,雖需要通過環境質量評價模型加以估算,但與我國數以千萬噸計的顆粒物年排放量相比,占比則非常小。當前,超低排放主要是通過增加濕式電除塵器來降低煙塵排放濃度,而煙氣處理的整體工藝基本無改變。其效果更多是通過增加能耗、電耗、物耗的方式來減少污染物的排放。從成本核算看,如果全國一半燃煤電廠實施超低排放,按照平均投資水平,需再投入600億元以上,年運行成本需再增加300億元以上。全國每年近千億元的成本支出,如對環境質量改善不大,那么投資是沒意義的。目前,對絕大部分電廠而言,實現特別排放限值要求已超過技術和經濟條件,在環境改善上無實際意義,在技術上難實現。而更低要求的超低排放,也只能作為特殊的新電廠和現役電廠的示范性改造項目。


        需要什么樣的政策?

     要用全生命周期評價超低排放的影響


        當前,BAT(最佳可行技術:環境、技術、經濟相適應)是公認的有效控制燃煤電廠常規污染物的最佳方法。煤電排放限值也是依據BAT原則制訂的,而特別排放限值則是按照“環境優先”原則制訂的。從理論上講,污染治理政策制定的基本原則應從對環境質量影響最大,而不是污染物排放量最大的污染源著手,當污染源對環境質量影響相差不大時,則應先從污染控制邊際成本更低的污染源治理。

當通過環境質量評價,確認某地區的達標排放燃煤電廠仍是環境影響的主因(此種情況極少),需進一步超低排放時,通過開展探索性試點,取得經驗后才能推行。因此,應對超低排放所產生的各種影響用全生命周期評價方法,對生產運行(如對電廠可靠性的影響可能帶來的損失)、直接減少的污染和可能帶來的二次污染(如濕式電除塵的污水)變化、物耗的增減、二氧化碳增減、環境質量變化等進行全面評估,根據評估情況決定超低排放的要求。此外,加大環保要求會增加企業負擔,降低經濟活力,但也會促進環保產業的發展增長,總收益的大小取決于污染控制的時機和力度的大小。而全社會效益只能是在合適的污染控制水平中實現。

 

           作者系中國電力企業聯合會秘書長


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