何平：保障“冬奥蓝”的政策和措施建议｜治霾减碳

发布日期：2021-05-16 作者：来源：点击：

何平：保障“冬奥蓝”的政策和措施建议｜治霾减碳

为深入贯彻学习中共中央政治局4月30日下午就新形势下加强我国生态文明建设的第二十九次集体学习精神，中国绿发会党委、党支部在绿会理事长、国务院参事谢伯阳的召集下，组织专题学习会议，结合国家实现碳达峰碳中和目标的时间节点，重点就实现这一目标的方法路径，以及大气污染治理与低碳发展领域话题进行讨论。国际环境基金首席科学家何平博士分享了其主题报告。

我前几天在 “协同碳中和，保障冬奥蓝”的专家座谈会上做了一个主题报告，是关于保障冬奥蓝的政策与措施的，我们讨论一下怎么样能够进一步推动

我们的大气治理工作在实际中面临着很大的挑战，会直接影响到明年的冬奥会。这已经是比较紧迫的事情了，之前也讨论了多次，处理不当会产生负面的影响。

目前的困境

大家也能注意到，这两年的雾霾实际上并没有太减缓，特别是今年，势头比以往更严重了。我们花那么多时间，做那么多的努力，在“大气污染防治行动计划”和“蓝天保卫战”重拳出击下，包括实施世界上最严格的烟气超低排放标准，大范围的煤改气、煤改电，秋冬季不断的停产、限产等多重举措，在企业投入巨大，北方地区付出巨大经济代价的前提下，严重雾霾仍然没有减缓的势头。

全国范围内的雾霾发生比比皆是，比如河北、河南、山东、北京等地，发生了大范围的雾霾17次，在两会期间3月5日-10日，北京雾霾情况非常严重，在2022年北京冬奥会的环境承诺下，大气环境必须要大幅改善。

这是近三年北京二月份的大气质量状况，三年2月份AQI的平均值是87，有1/3的时间是污染天气。

再看一下近三年北京三月份的大气质量状况，三年平均AQI是98.3，这离冬奥蓝的标准还差的很远，实际上1/3以上的天气都是污染天气，情况是很严峻的，明年正好在二、三月份开冬奥会，如果继续有这样的雾霾天气会给我们造成很大的麻烦。

那为什么会导致这种情况呢？我们花费这么多精力，还是没有得到很好的结果，通过前4次的讨论，我们认为雾霾久治不愈的主要原因是这样的：

目前治理常规大气污染物（二氧化硫和氮氧化物）减排技术缺陷和标准缺失，导致了大量非常规污染物的排放，而这些非常规污染物没有得到监管，是当前雾霾久治不愈的根本原因，大量工业水汽排放引发的不利大气扩散条件是重要原因。

1. 二氧化硫SO2减排和湿法脱硫的问题

目前绝大部分电厂和工业企业使用湿法脱硫工艺进行 SO2减排，由于中间的烟气升温器（GGH）被取消，使得烟气低温，低空，高湿排放，脱硫浆液中的微小粒子和水溶性盐，随烟气逸出脱硫塔，通过烟囱排入大气。以硫酸根、硝酸根、铵根等水溶性盐为主的可凝结颗粒物，达 13.93 毫克/立方米, 没有得到监管，造成实际颗粒物排放远高于目前的检测数据。 由于烟气湿度很高，很多水汽排放到空中，成为致霾的两个关键因素：湿度和可凝结颗粒物（气溶胶凝结核）。

2. 氮氧化物NOx减排的问题

实施超低排放以来，由于控制氮氧化物排放的技术--选择性催化还原技术（SCR）使用氨作为还原剂，氨的用量快速增长，为了达到超低的氮氧化物排放要求，过量喷氨现象十分普遍。未参与还原反应的氨气占喷氨量的比例约为1/4-1/3，在137-218万吨/年之间, 这些氨或者被硫吸附，形成硫酸盐，或者通过各种途径，排放到大气中。法国科学家发现，中国东部地区，2011年到 2015年，二氧化硫和氮氧化物分别下降了37.5% 和 21%，而大气中氨盐含量增加49%！中国科学院大气物理研究所研究员王跃思团队通过观测发现，“华北是我国氨气最大的‘热点区’，浓度异常高，空间覆盖范围广”。

氨气是大气中唯一的高浓度碱性气体, 排放到大气中的氨与硝酸或硫酸等酸性气体发生反应, 形成硫酸盐、硝酸盐，氨盐等细颗粒物，是大气中气态污染物转变成 PM 2.5 的前提条件。另外氨（氨类物质）对雾霾的影响还表现在高湿环境下，溶解于液滴中的氨类物质和硝酸盐，作为营养物质导致一些微生物大量快速的繁殖，使得雾霾增长。

因此，在 SO₂， NOx 得到控制的前提下，治理 PM2.5 的最有效的手段是控制氨排放！

3. 工业水汽排放

雾霾程度和大气湿度成正相关。近年来，工业水汽排放增长明显。专家估算，全国电厂经湿法脱硫后每年排出的水量约为 20 亿吨，冷却塔排放水量约为 54 亿吨，加上非电行业和燃烧天然气的水汽排放，工业水汽排放的总量每年大约在150亿吨左右。这些水汽集中在城市周边排放，在冬季对北方干燥地区大气相对湿度影响十分明显，在冬季低温季节，如在 0 摄氏度条件下，每立方米增加 1克的水汽，大气相对湿度会增加 20%，不到5克/立方米的水蒸汽含量就会导致大气相对湿度达到100%。

城市周边大量工业水汽的排放，还会造成静稳，逆温的天气加据。水汽形成的水蒸汽气溶胶，使得局部的云层增厚，在城市上空形成一个“锅盖”，大气流动性减弱，形成静稳环境，使污染物无法自由扩散；由于湿态水溶性离子颗粒物的消光作用，大气边界层阻挡太阳光线照射至地面，地表温度低，形成逆温环境。

同时，水汽中夹带大量细颗粒物。除了湿法脱硫后的白色烟羽含有巨量可凝结颗粒物和可溶性盐以外，目前为了节约用水，不少电厂冷却塔使用中水作为补充水，使水汽中的含盐量大幅上升。据估算，一个百万千瓦机组的冷却塔每小时可排 200-400公斤的溶解性颗粒物到空中，是同样机组烟气总颗粒物TPM排放浓度的4-8倍！另外，在北京周边的用海水作为冷却水的电厂，其排盐量又远高于普通电厂。

白色烟羽治理历程

1. 2014年国际中国环境基金会专家指出湿法脱硫工艺导致 2013年雾霾暴发

2. 2017年何平博士发文进一步指出湿法脱硫问题，引发广泛讨论

3. 2017年周勇研究员通过多重证据，确认湿法脱硫是 2013-2014 雾霾暴发主因。

4. 2017年《人民日报》内部报道朱维群教授观点，张高丽副总理指示环保部调查，不了了之。

5. 2018年国际中国环境基金会在科技部的支持下，协助徐州市展开白色烟羽治理

6. 同期，11个省市发布治理白色烟羽条例和标准，各地启动 “除湿脱白”工程

7. 2019年环保部发文各地不得强制要求 “脱白”， “除湿脱白”工程停止

“除湿脱白” 工程被叫停的原因

1. 没有统一标准

2. 成本过高

3. 效果不明显

实际上，如果进行“除湿脱白” 工程的话，应该以一个统一标准，并给予补贴。

为贯彻落实《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》,发改委 2015年就发布《余热暖民工程实施方案》鼓励回收烟气余热，并在 150 个区县开展试点。目前 “白色烟羽” 治理一直在进行，主要通过余热回收利用，但进展很慢。经过考察，我们认为余热回收利用是目前经济成本最低，综合效益最好的烟气治理方案。

余热回收利用有降污，治霾，减碳和增收的多重效益

（1）通过冷凝方式，大幅降低湿烟气里的污染物（雾霾因子），同时减低排向大气中的余热和水汽，取到改善大气扩散条件的作用。

（2）通过节能，减少碳排放，帮助电力行业实现碳达峰，碳中和。

（3）企业通过回收余热和水，增加收益，创造新的经济增长点

从PPT中可以看出回收余热的效果还是很明显的，还有一定的经济效益，一般是投资3-4年就能够有回报，之后就是净收益了。余热回收成了一个新的经济亮点。

根据上面的分析，保障“冬奥蓝”的政策和措施建议为：

1. 通过回收湿法脱硫后烟气余热和水汽，大幅减少水汽夹带的细颗粒物，从源头上削减 PM2.5。与此同时，企业能实现减碳，降污和增收多重效益。

2. 大幅降低工业水汽排放，优化大气扩散条件。因为大气水汽影响到颗粒物的二次形成。

3. 采取积极措施，降低大气中氨含量。

在京津冀地区, 需要立即采取以下措施：

强制回收所有燃气，燃煤电厂，垃圾发电厂，生物质发电厂和所有排放湿烟气的工矿企业的烟气余热和水汽。

采取消雾措施，降低或消除电厂和工业冷却塔水汽排放。

强制回收所有供热（燃煤、燃气）锅炉的烟气余热。

农村居民的散烧煤炉，一律更换经捡验合格的洁净煤炉具。

将氮氧化物的排放标准，恢复到超低标准实施之前

现在的结论就是，如果立即采取针对性措施，治理工业水汽，细颗粒物和氨排放，京津冀地区能够大幅提升空气质量，因为这是造成这个雾霾久治不愈的原因，可基本消除重度和中度污染，大幅削减轻度污染，保障明年二，三月份的 “冬奥蓝”，同时避免大规模停产限产，一劳永逸的解决主要大气污染问题。如果不采取专门措施针对工业水汽和氨排放，即使大规模停产限产，冬奥期间大范围的雾霾也难以避免。

在2008年的奥运会，我们施行了大规模停产限产，实现了“奥运蓝”，现在这个办法难以奏效。因为现在的雾霾已经不单是与工厂的直接排放有关系了，而大部分是细颗粒物，氨，水汽与其它污染物在空中化合而成。电厂，供热锅炉在冬季是停不下来的，它们是排放这些污染物的大头。如果不采取针对性措施，措施，即使关停部分企业，到明年2，3月份，大气环境也是难以保证，这是严峻的一个现实。

这就是我的报告，希望能够共同推动这些政策和措施，保障明年的“冬奥蓝”。

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