加强大气治理,让工业园区在蓝天白云下蓬勃发展
2021-09-17陈东亮田吉昌
文/陈东亮 田吉昌
(作者单位:中科三清科技有限公司/北京市长城企业战略研究所)
一座水质排全国前列的工业城市,大工业与美丽山水交相辉映的柳州。图为夕阳下的柳江柳州市区河段(新华社记者 黄孝邦 摄)
2021年,我国进入“十四五”时期,这是衔接我国“两个一百年”奋斗目标、开启全面建设社会主义现代化国家新征程的第一个五年,社会经济在新发展理念指引下,逐步实现快速发展向高水平发展的转变。在这样的背景下,习近平主席多次在国内外重要会议上强调我国“碳达峰、碳中和”要求,即:如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。由此可见,我国未来在保证高水平发展的前提下,会更加重视大气环境的综合治理和监管。
园区大气治理充满挑战
工业园区在地方发展过程中承担了为地方政府创收、促进经济增长、保障就业稳定等一系列任务,并在这些任务中起到了关键作用。随着城市工业园的高速发展,在工业企业和新城市发展之间必然会出现一些矛盾,因为一般情况下工业园区都会和城市新区构建在一起,工业园区所属企业附近会有一些居民及商业配套设施等,那么居民和工业排放污染之间就会存在一定的矛盾。近些年各地区的工业园区高速发展的同时,迎来了诸多挑战,特别是在大气环境治理(碳中和、碳排放)、安全生产、园区协同监督管理、应急指挥和公共服务等方面的挑战尤为明显。
面对工业园区发展的诸多挑战,园区管理仍然存在着诸多安全隐患和不和谐的声音。通过盘点2019年化工行业排名前十的安全事故相关数据,发现十起安全事故不仅仅造成了112人死亡、700多人受伤这样触目惊心的人员伤亡,同时还造成了所在工业园区周边大气的严重污染。比如,“3·21”响水化工园区特别重大爆炸事故在造成了重大人员伤亡、财产损失和大气环境污染的同时,对于所在陈家港化工园区及其周边民众的工作和生活也带来了巨大的影响。类似这样的事故为工业园区发展带来巨大负面影响,为安全生产敲响了警钟,同时提醒各地方园区管理人员在园区大气治理上要时刻紧绷安全生产这根弦,不能有一丝松懈。
精准定位,把握治理核心需求
大气环境智慧管控方面,可以把大气环境大致分为大、中和小三个治理层级。每个层级对应着不同的污染物特征和对污染物的治理方式,针对这些不同的方式衍生出不同的治理需求和应用场景。工业园区的大气治理,可以说是一个非常典型的小层级大气环境管控和治理,与京津冀、长三角等相比,工业园区的管理范围和层级较小。在工业园区里面,农业、交通、生活污染程度相对较小,园区大气环境治理工作的重点主要在于工业园的大气监管和态势分析。在这样低层级、高聚集的工业园区内对大气环境治理和管控有怎样的需求和应用?
老工业城市株洲的环境蝶变从生态欠账到碧水蓝天。图为株洲市九华新材料涂装实业有限公司有机废气处理设备(新华社记者 蔡潇潇 摄)
一是大气管控政策需求。从政策要求上来讲,园区作为地方经济发展的主导力量,为了使碳达峰、碳中和目标有效地开展和实现,在园区大气环境管理的领域政策将不断收紧,比如《有毒有害气体环境风险预警体系建设技术导则》作为园区大气监控层面的智慧化要求,执行力度逐渐加大,相关政策相继密集出台,这说明对于大气环境管控社会化管理的需求更加迫切,园区大气环境智慧化监管势在必行。
二是园区内部管理驱动的需求。从工业园区内部管理层面来看,总体监控手段和监控数据仍然偏少,数学模型应用仍然偏重于数据展示,数据应用的能力偏弱,不能有效利用信息化大数据为园区管理进行赋能。园区内的企业由于规模和能力限制,在精细化管理方面也有待完善。由此可见,有针对性对大气环境进行智慧化监管的工作势在必行。
智慧化让园区环境大气监管“更聪明”
关于智能化管理园区大气环境,可以总结出以下方式方法:完善大气环境监控网络,加强协同管理能力;健全和提高管理系统对于大气环境监管的感知能力;丰富数据维度,提高数据收集和运用能力。
一是完善大气监管,加强协同管理。在完善大气环境监测和协同管理方面,随着各地方政策压力不断地加大,特别是“碳达峰、碳中和”的提出,工业园区周边环境和绿色发展的态势在园区的管理工作中越来越占有重要的地位。首先,将监管网络源头和环境质量之间做到协同管理,进行共商、共管、共治。其次,充分把握园区的产业态势,了解园区产业特征和指标,更好地使治理工作贴合园区产业结构。再次,提升大气治理分辨效率,精准地界定不同园区,甚至是相邻园区之间的排放的责任。换句话说就是不同企业之间的排放责任的精准界定,当然这就需要我们的监控网络采用模拟溯源、解析、指纹溯源等一系列高新技术来进行界定。比如,我们可以在大气精细化管理框架下运用溯源检测系统、大气环境相关前置审批、扩散模拟等监管技术建立综合管控体系,并通过综合管控体系逐步帮助园区完善智慧化决策:哪里易出现污染?哪里易出现温室气体的一个排放高值?哪里污染能够继续削减?哪里环境容量能够下降?哪里污染物需要重点关注?这些问题都需要提供给园区管理者一个决策分析。比如,在有毒有害气体预警体系的建设方面,我们可以参照这些决策分析为管理有毒有害气体的环境风险预警体系建设导则,落实我们工业园区企业环境风险主体责任,提高工业园区环境风险预警能力。
完善的大气环境监测网络将有效避免“头痛医头,脚痛医脚”的管理模式,打通各监控网络的协同治理,这样才能让我们的大气环境治理做到规模化和集成化,才能够确保我们的管理工作更加有针对性和落地可实施性。
二是提高大气环境监管感知能力,构建综合感知网络。大气监管综合感知网络,不仅仅有助于提高各园区对于大气环境感知的能力,还有助于管理部门对环境质量的实时态势、未来的发展趋势进行有效的管理,能够快速实现园区区域问题呈现,做到每个问题都能快速报警、快速响应、快速分级处置,从综合角度提升大气环境智慧监管和决策的能力。
对于感知网络的建设,我们要提高大气环境监管的预警能力,包括构建工业园区的常规因子VOC,包括园区特征因子,特别是在“碳达峰、碳中和”的背景下,对于温室效应有明显影响的污染因子,构成一个全面大气环境感知预警网络。当然,只有预警是远远不够的,我们还应该在检测感知方面做到“点、线、面、源、辅”五位一体这样一个全面监测感知体系。从“点”监管感知角度来讲,我们重点集中监测和感知一些监测点,如微型站、小型站、国标站这种固定式监测点位,并发挥其主要监测监控质量的作用。当这些点监测移动起来后,就成为“线监测”,我们可以利用无人机监测和现在最新的大气走航监测等手段,做到由点到线的移动监测和感知。而当这些点、线监测不断交叉重合、扩大范围、相互补充后,就逐渐形成了“面监测”的形式,这种形式主要通过运用激光雷达、卫星遥感等技术针对大范围、大尺度区域进行详细监测,虽然这种面监测不能像点、线监测那么精准,但是却很能反映园区大气整体问题,并能有效感知问题的核心原因。源、辅两种监测方式则是两种相互依赖的监测方式,我们通过辅助监测,比如监控视频摄像头、手持式便携式监测设备等辅助设备辅助支撑大气环境监测,帮助我们在污染源头监测和感知这方面有所提高,主要包括废气在线监测溯源、车间内部废气监测溯源等。
在完善和提高大气治理硬件基础的同时,也要加强软件方面的建设,比如数据平台的运用、专家人员的配置等,想要从真正意义上建立好园区大气监管的感知网络,就一定不能只做表面工程,让系统变成“花架子”,应该运用最新监测手段获取数据、综合数据模型分析、提供解决方案等这种闭合思路去建立真正有效的大气监控感知网络,提高大气监管感知能力。
三是丰富数据维度,建立数据保障体系。对于大气环境智慧化数据的处理,应该在广泛采集、归集、展示数据的基础上,将这些数据进行深入分析,了解大气环境变化的相应态势,深入分析变化特征,并将这些数据做到入库互联互通。同时在大范围内做到不同园区之间的数据共享应用,这就需要园区之间能够打通数据壁垒,这样可以使我们园区的大气环境管理的工作互相有参照、有标杆,使智慧化数据管理真正发挥其潜在功能。
在数据入口上,包括企业监测数据、园区监测设备数据、外部系统对接数据,这些都属于监控数据源头,但这些数据进入智慧化管理平台后,会形成一个数据清单,并通过数据模型进行归集、清洗、管理、共享应用等,通过对共享应用处理,园区管理人员可以进行档案管理、分析决策、动态展示等,这就成为智慧化管理数据的出口,所以说从数据入口到数据出口,其实是一个从数据源头经过清洗管理之后到数据服务展示的完整数据采集保障体系。因此,对于各级园区管理人员在大区环境智慧化管控方面,建立和完善这样整套数据保障系统是非常有必要的。
园区大气治理任重道远
从我国未来园区发展趋势角度分析,未来近六成以上的城市居民会工作和生活在工业园区及其周边,80%的GDP会由园区创造和产生,90%的工业创新会发生在园区,而50%以上的高新技术设备和智能终端都将会应用于工业园区里面。
如今的工业园区作为一种政策特区,在各城市和地区承接产业转移、推进新型工业化过程中扮演了重要角色,强有力地拉动了城市和地区的经济发展。正因如此,工业园区大气治理和监管将成为城市大气治理和监管、降低二氧化碳排放的首要任务,这个任务艰巨且道远。在大气环境监管方面,一些传统的管理手段,如依靠人工逐一排查、人工监测、纸质台账等,已经没有办法满足我们现在大气环境在这个时代下日益监管精细化的需求。只有在“控源头,建体系,助决策”方面采用先进技术,敢于创新,才能真正实现工业园区智慧化监控和管理的目标,让工业园区在蓝天白云下蓬勃发展。