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中国大气污染防治进程与展望

2014-05-05郝吉明整理李欢欢沈海滨

世界环境 2014年1期
关键词:二氧化硫燃煤空气质量

文/郝吉明 整理/李欢欢 图/沈海滨

中国大气污染防治进程与展望

Process and prospects of China air pollution control

文/郝吉明 整理/李欢欢 图/沈海滨

随着城市化和工业化的快速进展,大气污染已成为世界各国面临的最大挑战之一,大气污染严重危害人体健康,并给生态环境、气候变化等带来不利影响,各国政府对于大气污染的防治工作高度重视。我国政府对于环境空气质量问题也非常重视,防治工作始于上世纪70年代,本文对我国的大气污染防治工作进行回顾分析,并对今后的大气污染治理工作进行展望,以此助力于我国的空气污染防治。

一、中国大气污染防治的历程

回顾我国的大气污染防治历程,大体可以分为以下四个阶段。

第一阶段:1970年至1990年

1970年到1990年,是我国大气污染防治的起步阶段。在这段时期,我国大气污染防治控制的主要污染源为工业点源,主要控制的污染物是悬浮颗粒物,空气污染范围以局地为主。环境质量管理主要涉及排放浓度控制,消烟除尘,工业点源治理及属地管理。

19 7 3 年,我国发布第一个国家环境保护标准——《工业“三废”排放标准》,其中对一些大气污染物规定了排放限值;1987年,我国颁布了针对工业和燃煤污染防治方面的《大气污染防治法》,将法律的手段应用到防治大气污染治理工作中,强化了对大气环境污染的预防和治理。这两项进展对于大气污染防治工作具有里程碑意义。

第二阶段:1990年至2000年

1990年到2000年,这一阶段的主要污染源为燃煤和工业,主要的污染物是SO2和悬浮颗粒物,主要污染特征为煤烟尘、酸雨,空气污染范围从局地污染向局地和区域污染扩展。

酸雨和二氧化硫污染严重危害居民健康,破坏生态系统,腐蚀建筑材料,造成了巨大的经济损失,当时国务院对酸雨和二氧化硫污染问题十分重视,并将控制酸雨和二氧化硫污染纳入1995年修订的《大气污染防治法》中。1998年1月,国务院批复了酸雨控制区和二氧化硫污染控制区(以下简称“两控区”)划分方案,并提出了“两控区”酸雨和二氧化硫污染控制目标。并于2000年,要求“两控区”实行SO2排放总量控制。

在这段时期,《大气污染防治法》于1995年和2000年进行了两次修订。经过这两次的修订,从1987年的四十一条法律条文,增加到2000年的六十六条,确立了一些新的制度,充实完善了原有法律规范。这也正是以法律形式反映了国家要实现经济和社会可持续发展战略,着力控制大气污染,谋求良好自然环境所作的决策和所采取的积极行动。

第三阶段:2000年至2010年

2000年到2010年,是中国大气污染发生重大进展的一个阶段。在这期间,不但对燃煤、工业、扬尘污染提出了控制要求,同时将机动车的污染控制纳入了议程,将二氧化硫、氮氧化物、PM10列为主要控制对象。空气污染问题主要是煤烟尘、酸雨、PM2.5和光化学污染,大气污染的区域性复合型特征初步显现。

2 0 0 0 年修订的《大气污染防治法》,增列了两控区二氧化硫排放总量控制、机动车排放污染物控制及扬尘污染控制;后来二氧化硫排放总量控制范围扩大到全国,并列入“十一五”国家约束性总量控制指标。在这期间,国家修订加严了《火电厂大气污染物排放标准》和《锅炉大气污染物排放标准》,在全国范围内持续推动机动车污染物排放标准的升级。

我国先后于2008年举办了北京奥运会、2010年举办了上海世博会和广州亚运会。会议期间的空气质量问题受到社会各界的关注,为了保障会议期间良好的空气质量,在国务院有关部门的领导下,实施了区域联防联控机制,并且取得了显著成效。经过多年的大气污染防治,在中国经济快速发展的背景下,环境空气中一次污染物的浓度得到初步控制。根据北京环境空气质量管理和二氧化硫排放情况的有关数据,尽管在这十年中北京的经济社会快速发展,但北京环境空气中PM10、SO2、可吸入颗粒物、一氧化碳等污染物的浓度都呈下降趋势,但环境空气质量仍与人民的期待存在着很大差距。

但总体来看,中国面临着快速工业化、城镇化进程。能源消耗,特别是煤炭消耗指标快速增长,钢铁等高污染行业不断膨胀,中国汽车生产量和销售量成为世界第一大国,中国水泥产量占到了世界总量的50%以上。这些都对中国的环境空气质量管理带来了巨大挑战。

我国于2007年至2009年开展了“中国环境宏观战略研究”,战略研究中包括大气污染防治战略。战略研究中提出了中国大气污染防治的路线图,战略研究的总体目标是:到2050年,通过大气污染综合防治,大幅度降低环境空气中各种污染物的浓度,城市和重点地区的大气环境质量得到明显改善,全面达到国家空气质量标准,基本实现世界卫生组织(WHO)的环境空气质量的指导值,满足保护公众健康和生态安全的要求。中国空气质量管理应该与世界卫生组织的标准体系接轨,持续改善环境空气质量。

第四阶段:2010年以后

2010年是中国步入“十二五”规划承上启下的关键一年。中国大气污染的两个主要特征是:(1)主要大气污染物排放量巨大,除了二氧化硫在“十一五”期间有所减少,其他污染物排放量都是呈增加趋势;(2)区域性、复合型大气污染特征凸显。

“十二五”规划把NOX和SO2排放总量纳入十二五规划约束性指标(表1),这是中国大气污染防治的重大进展。同时,以环境标准优化产业升级,继续加严各个行业的污染物排放限值。2011年再一次修订了燃煤电厂的排放标准,适应中国空气质量管理和中国燃煤电厂规模庞大基本事实往前推动,这个标准比较严。但是我们相信标准可以引领产业发展,引领科技进步。

我国于2012年颁布了环境空气质量新标准(GB3095- 2012),将PM2.5浓度限值纳入空气质量标准,并对多种空气污染物的浓度限值做了新的修订(见表2和表3)。该标准是中国到目前为止所有环境质量标准中唯一由国务院常务会议讨论后颁布的,这个标准体现了国家的意志和人民的关注,是一个重大的进展。

在这阶段中国环境空气质量管理发生了四个重大战略性转变:(1)控制目标由排放总量控制转变为关注排放总量与环境质量改善相协调,即不但要考虑总量削减,更要重视环境空气质量改善。(2)控制对象由主要关注燃煤污染物转变为多种污染物协同控制。(3)控制对象由以工业点源为主转变为多种污染源的综合控制。(4)在管理模式上,从属地管理到区域联防联控管理。国务院连续发布两个重要文件充分体现了这四大转变:2012年9月,国务院发布了《重点区域大气污染防治“十二五”规划》,这是国务院批准的第一个大气污染综合防治规划;2013年9月,国务院颁布的《大气污染防治行动计划》(简称“国十条”),“国十条”是国务院对大气污染防治工作从战略高度做出的顶层设计,突出了重点地区,体现了分类指导的原则,在重点地区希望取得突破。

表1 “十二五”规划把NOX和SO2排放量纳入规划约束性指标

表2 《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中环境空气污染物基本项目浓度限值

表3 《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中环境空气污染物其他项目浓度限值

二、《大气污染防治行动计划》:空气质量管理方面的新进展

去年9月份以来特别是今年1月份北京地区,以及中国整个东部地区,出现了长时间、大面积灰霾,受影响的人口达8.5亿之多,这个污染事件引起了社会和政府的高度重视。这也是出台《大气污染防治行动计划》的背景之一,需要空气质量管理取得重大进展。

《大气污染防治行动计划》(简称“国十条”),目标和原则有三点:第一,加快改善空气质量,基于当前的“十二五”规划,做出实施计划以实现更大程度的改善;第二,强调重点地区,重点区域实行更高的目标,这些重点区域包括京津冀,长江三角洲和珠江三角洲;第三,控制重点,重点区域的控制重点是PM2.5,其他地区的控制重点是PM10。

奋斗目标:到2017年,用五年左右的时间,将重污染天气较大幅度减少,使京津冀、长三角、珠三角等区域空气质量明显好转。力争再用五年或者更长时间,逐步消除重污染天气,使全国空气质量明显改善。具体指标:到2017年,全国地级及以上城市PM10比2012年下降10%以上,优良天数逐年提高。京津冀、长三角、珠三角等区域细颗粒物浓度分别下降25%、20%、15%左右,其中北京市细颗粒物年均浓度控制在60微克/立方米左右。这些都突出了分区控制,分类指导的思想。

从“国十条”的特征来讲,更多的关注了产生大气污染的重要因素。

1. 加快产业的结构调整。从源头控制,加快产业结构调整。中国产业结构不合理是造成大气污染一个重要因素,所以加快产业结构调整是控制大气污染的首要措施。SO2、NOX、烟粉尘和VOC S排放量符合要求成为环评审批前置条件;提高环保、能耗、质量等标准,促进“两高”行业过剩产能退出;提前一年完成“十二五”期间21个重点行业的落后产能淘汰目标任务。

2. 加快能源清洁利用。(1)优化能源结构。“国十条”提出到2017年,全国煤炭比重降低至65%以下,增加天然气,取代燃煤锅炉,二氧化硫、氮氧化物、烟尘减排潜力非常大。(2)推进煤炭清洁利用。计划到2017年,原煤入选率达70%以上;减少原煤散烧。(3)增加清洁能源供应。到2015年,新增天然气干线管输送能力达到1500亿立方米以上。新增加的这些天然气供应量,如果用于替代部分燃煤工业锅炉耗煤,可显著减少多种污染物的排放量;(4)加快转变能源利用方式,用热电联产替代工业燃煤锅炉,减排的量也是非常大。

3. 强化机动车污染防治。包括控制大城市机动车保有量,提升燃油品质,加快淘汰黄标车。对机动车污染控制方面加强管理,大力推动新能源汽车,加快推进低速汽车升级换代。

“国十条”强调了多种污染物、多种污染源协调控制的机制。联防联控方面由国务院有关部门、省级人民政府组成协调委员,建立京津冀、长三角区域联防联控协调机制,对重大问题进行协调,并且对京津冀地区提出了特别要求,希望在京津冀能够取得突破性进展。

三、中国大气污染防治的展望

1. 持续减少多种污染物的排放总量

中国大气污染控制,不仅要降低单位GDP的排放强度,而且也需要持续减少多种污染物的排放总量。虽然在“十一五”期间二氧化硫的排放总量有所减少,但其他污染物的排放总量还是呈上升趋势。为了确保实现《大气污染防治行动计划》的减排既定目标,需要大大提高多种污染物的减排幅度(表4),远超过历史上任何时期,并且京津冀、长三角、珠三角这些重点区域的减排比例将会更高。必须充分认识任务的艰巨性,下大力气真抓实干。

表4 污染物减排目标百分比的比较

2. 进一步强调节能对大气污染防治的协同效益

目前我国工业粗放型的发展方式仍没有得到实质性转变,资源消耗高,污染排放大,可持续发展受到严重制约。有调查显示,在中国的终端耗能中,工业消耗约占三分之二。表5中列了三种主要工业产品能耗,从中可以看出,工业产品能耗与国际先进水平相比,还存在着较大差距。追其原因,工业结构模式占一部分,同时技术原因也很重要,需要提高工业生产过程中的能源利用效率。同时需要加强材料的研发和管理,促进和推动建筑节能;通过建立可持续的现代交通运输体系,加强交通运输行业的节能降耗。

表5 中国工业产品能耗与国际先进水平的差距

3. 科学谋划,有序推进城镇化

这也是大气污染面临的挑战和管理重点。首先,在城镇化过程中考虑产业和能源调整,严格产业准入,控制落后产能扩张,强化基础设施建设,保障清洁能源供给。其次,要科学进行城市规划,合理规划城市布局,慎重发展千万人口级的城市,控制城市煤炭消费量,优化交通体系,以减少燃煤和机动车的污染。再次,需要关注O3的污染问题,随着对PM污染控制的逐渐深入,关注重点区域日益严重的O3问题也显得非常紧迫。

4. 进一步推进移动源污染防治

我国面对着机动车保有量快速增长、并且高频使用的压力,所以需要对机动车增长适当控制,并进一步加强机动车污染控制,才不至于使我们过去这些年里,为控制氮氧化物、二氧化硫所做的努力被抵消掉;同时也要积极推动非道路移动源污染防治工作。

总之,空气质量改善需要长期的持续努力,建立环境质量目标,确定减排目标,实施控制措施、进行项目实施,最后跟踪评估,这是一个循序渐进的过程,任重而道远,是政府、企业和公众的共同责任,需要区域合作共同应对,做到“同呼吸、共奋斗”,那么蓝天必会重塑!

作者单位:清华大学教授,中国工程院院士

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