雾霾治理下的新能源发展

卢天兰+田书格+罗鑫+丁佳惠

从2013年以来我国的华北、东北、华东、西北等多个区域连续性大强度的发生雾霆天气，给社会造成了很严重的危害，严重影响到人们正常的出行甚至危及健康，因此不论是政府还是学界对雾霆都非常关注，特别是学界纷纷对雾霆进行了大量的研究，包括对雾霆机理的研究、对雾霆解决办法的研究等。本文对新能源技术与雾霆的关系、能源技术现状以及新能源下的雾霾治理等一系列问题进行了研究，以期望能够促进解决雾霆。

雾霾治理新能源发展

引言：从新能源技术的角度找到雾霆的成因，以及治理雾霆的办法。治理雾霆要找到问题的源头，因为雾霆是一种工业社会的社会产物，是科学技术发达条件下的不良产物，科学技术是人类不断研究的成果，而导致雾霆的部分原因就在于新能源技术带来的负面作用，以及人对技术的开发和使用，不正当的使用观念也是雾霆形成的原因。该研究的意义就在于分析说明雾霆与新能源技術的关系，避免新能源技术给环境造成的负担，提出技术本身的进步解决新能源技术带来的污染问题的理念。

一、雾霾与新能源技术的概述

（一）雾霾的概念

雾霆，是雾和霆的混合物，雾和霆是不同的大气状态。雾是在近地面的空气中水蒸气因为受冷等原因凝结形成的小液滴或者是冰晶构成的气溶胶系统，这样的气溶胶系统会阻碍光纤的传播，使大气的能见度降低，当气溶胶浓度高到能见度不足一千米时，这样的天气现象就叫做雾。而霆，不同于雾，不是一种自然气象，霆是由空气当中的一些固体颗粒物和气象条件共同作用的结果，这些固体颗粒物可能包括：灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子，一部分颗粒物是社会活动生产排放的污染物造成的，和雾相同的是，霆也会造成大气能见度降低。雾霆天气就是对大气中的颗粒物超标的一种统称，而颗粒物直径小于等于2.5微米的被称作PM2.5，是造成雾霆天气的主要成分，并且对人体伤害很大。

雾霆是工业大发展环境下频发的灾害性天气，人们普遍可以认识到其具有极大的危害性，又由于构成雾霆的固体细小颗粒成分极其复杂，所以危害的范围很广，在生活的诸多方面带来了重重困难。首先，对人身体健康的产生了很大的危害。雾霆因其成分的直径细小，在我们肉眼看不见的情况下，就直接侵入人体对身体造成伤害，抵抗雾霆是一场看不见敌人的战争。直径10微米的固体颗粒物会停留在呼吸道，直径5微米的固体颗粒物会进入呼吸道深部，而直径2微米以下的固体颗粒物就能够进入到细支气管和肺泡当中，并且通过血氧交换进入到血液中。因此，雾霆的主要成分PM2.5就可以无障碍的进入人体血液对各个器官都造成一定的伤害。第二，雾霆对交通造成了很大的不良影响。雾霆天气一旦发生，导致大气能见度非常低，并且持续时间较长。这样的情况下，海陆空三种交通方式全部都会受到影响。在冬天的雾霆天气下，一方面是能见度不足，另一方面是温度偏低，如果稍有降水地面就会结冰，高速公路只能封闭。天津作为雾霆频发的城市，严重时候天津港水域能见度只有1000米左右，给临港交通带来了诸多不便，所以临港区域的海上交通也只能暂停。此外，因为雾霆天能见度太低，极低的能见度下，空中交通危险增大，因此各地航班只能延误或取消，一旦出现雾霆天气，旅客经常因此不能正常出行。第三，浓重的雾霆对农业发展造成了一定危害。由于浓重的雾霆阻挡阳光照射，吸收、反射了太阳辐射给地面的热量，农作物日照时间缩短，得不到生长所需要的阳光和热量，缺乏日照的农作物光合作用太差，导致了作物生长缓慢。另外，由于雾霆空气当中固体微粒很多，空气流动性很差，也抑制了农作物的呼吸作用。这样环境下，农业大幅减产，我国粮食供应紧缺，据政府数据统计，2012年我国进口了超过7000万吨粮食，创历史新高。

（二）新能源技术的概述

目前能源技术种类繁多，新能源技术也层出不穷，在我国能源技术体系中，个别城市根据其地理特征优势开始推广使用新煤独大的能源结构仍是主流；煤矿开采、源技术，但作为一个多煤贫油少气的国家，钢铁生产等更是华北地区常年的标签。能源技术的发展和能源技术观念是相互作用的关系，能源技术观念随着技术发展水平和社会现状在不断改变，而能源技术水平又取决于观念和目的的导向。在能源技术使用过程中，使用者的观念和目的直接决定这一项能源技术是否清洁。而在以工业求发展期间，能源技术的发展观念往往以社会主导需求为主，即以经济效益最大化为目的，重近利、轻远益，重经济发展、轻环境影响。观念是人主客观两种认识的集合，由于人的认识往往不能脱离历史背景和个人阅历，因此人的观念在一定程度上总是存在阶段的局限性，这样人的观念会因为不能及时与时俱进而出现不符合时代特征的现象。当环境受到破坏需要改变能源技术方式时，社会不能继续以经济为唯一导向，不能继续牺牲环境创造效益的，然而由于观念有这样延时的局限性，导致我们不能适时的做出改变，不能以清洁能源方式代替不当的能源技术使用；甚至一些企业为了减少经济成本，选择压缩能源设备和技术的投入，特别是对废气废水排放处理的部分，导致造成严重的环境污染。

二、雾霾与新能源发展的关系

（一）新能源技术发展对雾霆的影响

新能源技术使用正确合理与否是决定是否产生雾霆的一大因素，2014年在中国科技会能堂举行的中国科协热点问题学术报告会上，气象专家指出，不清洁能源煤炭的使用，是我国雾霆产生的最根本原因。当今的空气污染问题以雾霆最为严重，煤炭的使用在这个问题当中尤为突显。不合理使用新能源技术，比如大量使用不可再生能源或不清洁的新能源技术，都是雾霆问题的最根本原因，而最主要的不清洁源技术就是煤炭的燃烧。能新能源技术的发展方向也是对雾霆造成影响的决定性因素之一，源技术随着科学技能术的发展一直在更新换代，在第一次工业革命之前，人类改造大自然的能力还非常有限，大多是一种与自然和谐共处的模式，能源使用方面也比较有局限性，以可再生生物质能源的使用为主，并且仅作为满足日常生活能源需求，没有大量的工业能源需求。新能源技术真正始于第一次工业革命，从那时起人类开始使用科学技术的手段去大刀阔斧的改造世界，对能源的需求激增，新能源技术的种类开始增多，对不可再生的化石能源无节制的开采使用，而随着新能源技术出现的环境问题也日益明显。发展方向朝着更大型的火力发电技术进行，超过环境容量的污染不断产生。

新能源技术发展的区域特征决定着每个区域大气质量受影响的程度，我国一直号召城乡一体化发展，北京作为城镇化水平最高的地区，农村的能源方式也逐渐被城镇能源方式替代。过去北京的农村人口居住分散不集中，天然气，电能供应设备不完善，不能有效供应。农民使用的能源以生物质可再生能源为主，以石化能源一一煤炭为辅的比较单调，比较清洁的能源方式。在城乡一体化的过程中，北京农村的煤炭供应得到了供应充足的保障，能源消费的数量和结构随之发生了重大的变化。以1980年到2006年为例，我国农村能源消费量从3.28亿吨标准煤上升到了9.57亿吨标准煤，20多年的发展过程中，能源消耗量增加了将近两倍。据统计，2012年北京市的农村使用能源总量约为350万吨标准煤，其中煤是最主要的能源，占能源总量的74%，电力占13%液化石油气占8%，秸秆只占到5%，而清洁能源太阳能的使用所占比例不足0.5。新能源技术发展到了以燃煤为能源主体的这一步，给环境造成了前所未有的破坏，导致大气中的污染物逐渐增多，成为我国雾霆问题的主要成因。所以在雾霆问题如此严峻的情况下，新能源技术的改变是当今时代的迫切需要。

（二）雾霆对新能源技术发展的影响

在全民防霆全民治霆的形势下，新能源技术也在为了缓解空气污染不断朝新的清洁方向转型。一方面新能源技术发展中存在的问题导致了雾霆的产生，另一方面雾霆问题对新能源技术发展也提出了有效反馈。雾霆频频爆发，正确合理的使用新能源技术己经迫在眉睫，使用者的观念是决定环境改变的首要条件。人类在上个世纪消耗了地球上所有的化石能源的一半，石油的使用更是己经超过了一半，与这些不可再生的化石能源不同的是，新新能源技术是既环境友好又可再生的方式，在环境问题高发的情况下，新新能源技术呼之欲出。由于大量的使用化石能源煤炭和石油，导致了生态环境严重受损，据世界卫生组织调查，每年约有40%的死亡事件与环境污染有关，约有12亿人因喝不到清洁水源导致疾病，而且如果不及时控制，会有更多人因此丧生。伦敦的“毒雾事件”中，一周之内就有4000人突然去世，更有超过10万人感染了呼吸道疾病。近30年来，我国公众吸烟率不断下降，但肺癌患病率却上升了4倍多。这可能与雾霆天增加有一定的关系。2013年11月，世界卫生组织宣布空气污染物是地球上“最危险的环境致癌物质之一。大量实例与病理表明，空气污染对心肌梗死和脑卒死等疾病有一定影响。生态大环境正处在危机中，而所谓“危机”就是危险与机会并存。中科院的路雨祥在中科院的工作会议中曾预言：第四次技术革命即将到来，而第四次技术革命的主体将会是以清洁能源为主的新新能源技术。

三、雾霾治理下新能源发展的方向

（一）节能减排的发展方向

国家发改委能源研究所副所长李俊峰指出：治理雾霆最简单的办法就是降低燃煤量，全年燃煤量控制在20亿吨以下，天一定是蓝的；退一步可以把散煤降下来集中发电；再退一步可以把散烧的煤洗干净再使用，也可以至少降低一半的大气污染。煤本身并不一定意味着脏，德国也用褐煤，但是德国会将褐煤清洁体质后再使用，英国是百分之九十五以上洗干净之后再使用。而我国只洗了不到一半的煤，剩下的一半当中有几亿吨是没有任何用、又污染又浪费的灰分，其中很大一部分是被居民散烧掉的，中国城市居民有四分之一的人在烧散煤，散烧掉的劣质煤排放的二氧化硫和所有的大电厂排放的一样多。我们不可能改变自然条件，我们只能改变自己，选择节能减排。《大气污染防治法》第三十二条规定：我国推行煤炭洗选加工，降低煤炭的含硫量和含灰量，限制高硫高灰煤炭的开采。《大气十条》第一条规定要全面整治小锅炉，加快重点行业脱硫脱灰脱硝的改造。2014年我国74个主要城市pmt.5的年均浓度平均值下降了11.1%，但是达到国家标准的城市只有8个。中国科学院大气物理研究所研究员王跃思表示：如果我们目前的环保技术设备和法律可以全面执行，我国的尘排放和二氧化硫排放可以比现在降低60%氮氧化物可以降低35%。

（二）绿色发展的生態理念

生态质量是小康社会全面发展的关键，在我国经济和社会发展的转型期，如何协调经济发展和生态环境保护之间的关系，是破解发展困局不可回避的主要问题，更是国家关注的焦点。三年以来，面对这一问题，我国选择积极应对、科技求解，各个地区也都以不同方式解决这一问题。贵州省贵安新区一处新公园的设计方案标准就是要按照低影响开发的模式来进行开发和建设，尽可能的尊重原有的地形地貌，来实施对大自然影响最小的开发模式，主要按照生态承受能力进行人口规划。这一项目遵循“人的规划要给山水让路”的原则，中科院地球化学研究所所长胡瑞忠一直推动用科学技术化解生态困局，他表示：“贵州属于发展落后的地区，要想和全国同步实现小康社会就要加快发展速度，而发展不能以破坏环境作为代价，留住山、留住水也是一种生产力。”近三年以来，我国既要金山银山，又要绿水青山的发展理念，得到越来越多的认同。三年以来，全国人大收到代表提出的针对生态环境保护议案166件，大气污染，农村环境等成为最受关注的话题；全国人大推动环保类立法54项，有直接关乎群众关切的《大气污染防治法》，更有关乎国家未来能源技术发展的《深海海底区域资源勘探法》；我国在全国30个市，113个县区建立起国家级生态保护与建设示范区，生态治国，绿色发展己经成为不可动摇的国家意志和国家战略。

四、总结

煤炭的大规模消费以及生产利用环节的不清洁，被认为是雾霆形成的重要因素之一。而要替代当前巨大的煤炭消费总量，只有在大力发展新能源上功夫。近年来，尽管我国新能源产业发展迅速，截至目前在我国能源结构中占比依然很小，要想在雾霆治理中挑起大梁，新能源产业还需在规模和技术创新上取得重大突破。以太阳能为主导的新能源将成为撕开能源互联网层层大幕的契机，而能源互联网又会反过来推动新能源的大力发展和装机量的提升、发展能源互联网无疑是治霆良策。

参考文献：

[1]刘鸿志.雾霾影响及其近期治理措施分析[J].环境保护，2016（15）.

[2]吴俊.北京雾霾的成因及其管制政策[J].经济视角（下），2016（07）.

[3]李振宇，黄格省，李顶杰，任静.从能源消费结构分析北京雾霾天气成因及防治措施[J].当代石油石化，2015（06）.

[4]燕一松.雾霾已成能源结构调整的“催促鞭”[J].中国石油企业，2015（Z1）.

[5]柳森.寻找新能源，中国有无捷径[J].中国三峡建设，2015（11）.