“超低排放”時代的思辨
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(tǒng),,也對綜合污染治理系統(tǒng)(廢水,、灰渣等)、污染監(jiān)測系統(tǒng),、主設備(鍋爐,、汽機等)系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)等產(chǎn)生不同程度影響,,還直接涉及到法規(guī),、環(huán)保體制、經(jīng)濟政策,、技術規(guī)范等一系列改革和調整,。
因此,超低排放是一項龐大的系統(tǒng)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
當前,多數(shù)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(jiān)管部門大多是環(huán)境保護部門,,監(jiān)管方法一般是根據(jù)明確的技術規(guī)則,由排污者申報,、第三方認可,、信息公開、政府監(jiān)管,。
根據(jù)我國依法治國要求,,以及《立法法》、《行政許可法》,、《環(huán)境保護法》等規(guī)定,,實施超低排放,要由法律規(guī)定排放限值,,企業(yè)自主決定治理辦法,,政府監(jiān)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(huán)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(huán)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(huán)境影響評價來看,,我國實際上已經(jīng)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(guī)定的配套分配辦法。在實際操作中,,則通過規(guī)劃,,或政府與企業(yè)簽訂責任狀的方式進行,只能視為“半條”法律,。
相對于發(fā)達國家,,我國對企業(yè)排污的法律要求多而重疊,不同法律性質的環(huán)保要求,,如同多條紅線管制,,又由不同部門、不同級別,、不同規(guī)則的裁判裁量一樣,,電力企業(yè)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(huán)境影響評價兩條完整的法律途徑,是完全能滿足國家對環(huán)保的要求,。
一是所有新建項目必須通過環(huán)境影響報告書的審批環(huán)節(jié),,所有企業(yè)都必須執(zhí)行污染物排放標準,因此所有減排要求(如總量控制和規(guī)劃目標的要求)都可通過這兩部法律落實,。
二是從《環(huán)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(zhí)行排放標準,,可實現(xiàn)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(huán)境管理的混亂,。
超低排放能否改善環(huán)境質量
企業(yè)實施超低排放,達到什么程度,,要經(jīng)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(huán)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(huán)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(fā)現(xiàn),,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(jiān)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(yè)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(tài)污染物減排替代煙塵減排,,實現(xiàn)既有利于環(huán)境空氣質量的改善,、又能經(jīng)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(tǒng)計顯示,污染物排放濃度大幅降低,,絕對減排量很多,,但環(huán)境質量整體改善卻不大,,就是很多措施是建立在不以環(huán)境質量改善為導向的緣故。
當然,,對特定環(huán)境質量要求的地區(qū)域,、在特定氣象情況下實施超低排放,對局部環(huán)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(jié)性控制的方法,對我國當前的污染控制是個啟示,。
修訂火電排放考核間隔
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(yè)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(jiān)測,、監(jiān)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(huán)境空氣質量標準》的臭氧(O3)污染有短期急性健康效應,,故規(guī)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(xiàn),,規(guī)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(xiàn)的是對環(huán)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(guī)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,。
超低排放是否應推廣?
按《排放標準》編制說明測算結果,,燃煤電廠煙塵達到現(xiàn)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(huán)境質量的影響,雖需要通過環(huán)境質量評價模型加以估算,,但與我國數(shù)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(huán)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(xiàn)特別排放限值要求已超過技術和經(jīng)濟條件,在環(huán)境改善上無實際意義,,在技術上難實現(xiàn),。而更低要求的超低排放,也只能作為特殊的新電廠和現(xiàn)役電廠的示范性改造項目,。
當前,,BAT(最佳可行技術:環(huán)境,、技術、經(jīng)濟相適應)是公認的有效控制燃煤電廠常規(guī)污染物的最佳方法,。煤電排放限值也是依據(jù)BAT原則制訂的,,而特別排放限值則是按照“環(huán)境優(yōu)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(huán)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(huán)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(huán)境質量評價,確認某地區(qū)的達標排放燃煤電廠仍是環(huán)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(jīng)驗后才能推行,。
因此,,應對超低排放所產(chǎn)生的各種影響用全生命周期評價方法,對生產(chǎn)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(huán)境質量變化等進行全面評估,,根據(jù)評估情況決定超低排放的要求。
此外,,加大環(huán)保要求會增加企業(yè)負擔,,降低經(jīng)濟活力,但也會促進環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)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(xiàn)。

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