“疫”眼洞悉:雾霾“主凶”究竟是谁?
碳道小编 · 2020-03-12 16:03 · 阅读量 · 1964
摘要:按照新型冠状病毒感染的肺炎防控工作部署,全国多地采取企业停工、机动车停驶等一系列举措,减少人员聚集,阻断病毒传播渠道,控制疫情蔓延。但是,春节以来,很多地区却仍多次出现了不同程度的雾霾天气。
新冠疫情,对全国人民来说,无疑是一场突如其来的巨大灾难。许多人甚至因此而家破人亡,留下一辈子的隐痛。
《老子.道德经》第31章说:吉事尚左,凶事尚右。偏将军居左,上将军居右,言以丧礼处之。杀人之众,以悲哀泣之,战胜以丧礼处之。
所以,3000多人的死亡、几万人的病痛、几亿的牵连,如此巨大的灾难和损失,即使我们最后把新冠扑灭了、制服了,笔者也诚恳建议千万不要大张旗鼓地搞什么庆功大会。因为这于许多承受巨大悲哀和伤痛的受害者和家庭来说,无疑是又一场心灵的煎熬。
不过,在表达我们无尽的悲伤和哀悼的同时,对于环境经济学者而言,新冠疫情,它的确客观地为我们寻找雾霾“主凶”,提供了一个绝佳的窗口。
一、新冠疫情期间全国多地雾霾天气引发关注
因为疫情,让2020年的春节显得尤为特殊和冷清。全国31个省份启动重大突发公共卫生事件一级响应,“不出门、不见面、不聚餐”成为这个春节的特殊打开方式。
按照新型冠状病毒感染的肺炎防控工作部署,全国多地采取企业停工、机动车停驶等一系列举措,减少人员聚集,阻断病毒传播渠道,控制疫情蔓延。但是,春节以来,很多地区却仍多次出现了不同程度的雾霾天气。
根据中国空气质量在线监测分析平台的数据分析显示,春节期间(2020年1月24日-1月31日),京津冀及周边地区“2+26”城市平均空气质量指数达到152μg/m3,即严重污染程度。
图1. 2020年1月24-31日京津冀及周边“2+26”个城市空气质量指数(AQI)
同时,2月9-13日,京津冀新一轮污染天气再现,连续多日重度污染,北京、天津、石家庄、唐山、廊坊、保定、沧州、衡水、邢台、邯郸等10个城市平均空气质量指数突破165μg/m3,其中保定、廊坊和北京的指数分别达高达232、223以及212。
表1. 2020年春节期间京津冀城市空气质量情况
图2. 2020年2月9-13日,京津冀城市空气质量指数(AQI)
持续的重污染天气,也让很多人的心中出现了疑惑。春节假期叠加疫情因素,不少工厂停工,人们宅在家中,路上的车也少了,为什么还是会有雾霾?非常时期,雾霾不合时宜地肆虐,再一次引发公众高度关注。
二、关于雾霾成因的一般观点
从一般的研究来看,雾霾天气产生的原因,包括自然因素和人为因素两种类型。
自然因素主要是指特定的天气或者气候条件,它具有较强的客观性,不以人的意志为转移,在此不做过多讨论。
人为因素是造成雾霾天气的主要原因,主要包括:工业生产中污染物的排放、煤炭供热污染物排放、机动车尾气污染物排放、工地施工污染物排放等。其他人类活动产生的排放例如餐饮油烟等虽然也有,但在污染物总量中占比不大。
归纳起来,各方关于雾霾成因的主要观点如下:
1.污染排放说:如交通运输部规划研究院环境所所长徐洪磊,和工程院院士、清华大学环境学院院长贺克斌等,就持此观点。
2.气候不利说:如生态环境部对近日京津冀及周边地区空气重污染进行的集中解答,和大气物理所研究员王自发的观点,认为大气污染程度和排放有关,也和大气环境容量有关。
3.区域传输说:如生态环境部长李干杰、大气学者王自发介绍和清华大学的贺克斌院士都认为,大部分城市排放的污染物向少数几个城市积聚,使这几个城市的大气污染物承载量远超环境容量,北京市二氧化硫浓度是前几天的三倍以上,说明外界传输影响还是很大的。
三、基于新冠疫情视角的雾霾成因的探讨
前述的许多研究,从各自的角度看,都有一定的道理。正如国务院发展研究中心知名学者周宏春研究员近期发文形容的,这些观点又犹如盲人摸象。
笔者不想将这些观点进行主观恶意的猜测,但基于部门主义的考量是难免的。谁都要一碗饭吃,端人的碗,受人的管。吃人的口软,得人的手软。各为其主各尽其责,也可理解。个中道理,自古而然。
本次新冠公共卫生重大事件的调查结论还没出来,但近几年来,讲真话的环境收窄,专业人士科学精神的丧失,行政对专业研究的过度干预,应该是一个比较重要的原因。
所以,笔者认为,此种情况同样发生在雾霾的研究与认识领域。
近日,笔者与部分从事环境经济研究的学者,进行了较深入的探讨和分析。在笔者承诺匿名表述的前提下,一些学者专家审慎地表达了自己的观点。
大部分学者痛切指出,尽管中央三令五申,推动能源生产与消费革命、践行生态文明发展理念,但此次新冠疫情,直接说明了我国能源的总体结构调整不仅没有取得实质进展,在某些区域、某些行业,一定程度上甚至发生了一些违背能源革命精神的逆转。
而这种逆转的根本体现,就是近年来煤炭的进一步扩大燃烧和使用。因此,总体来看,以煤炭为主的能源结构是形成城市雾霾天气的根源。特别是这次新冠疫情应对期间的情况,让雾霾的“主凶”——煤炭的大量、超规模使用而导致的排放,显得更加明显和突出。
这个现象,值得引起我们的高度重视。
1.燃煤等工业污染物排放
我国国土面积广阔,所蕴藏的能源种类多种多样,但在能源储量方面,煤炭资源占据主导地位,在我国能源供给结构中长期扮演着重要角色。
煤炭生产量占一次能源生产总量的比重长期保持在70%左右,煤炭消费量占一次能源消费总量的比重近年来虽有所下降,但也占据60%左右。
图3.我国煤炭产量、消费量占一次能源产量、消费量的比重
从发电装机来看,截至2019年末,我国发电装机容量合计20万亿千瓦,其中火电装机容量11.9万亿千瓦、占比约60%,随着近些年清洁能源如水电、风电、光伏发电装机容量的上升,虽然火电装机容量占比持续下降,但火电装机却呈现持续增长的态势。
图4.我国火电装机容量、增长率及占发电装机总容量的比重
具体从我国产业结构及煤炭的消费结构来看,我国经济增长过度依赖第二产业特别是重化工业的发展,产业结构偏重,在三次产业结构中,第二产业比重偏高,第三产业比重偏低;在工业内部结构中,高耗能行业所占比重过高,而且工业煤炭消费比重偏高。
表3.部分省市工业经济及其能源消耗状况
长期以煤为主的能源生产和消费结构决定了我国能源结构的不合理性。研究结果表明,如果仅考虑原始排放,在全国和京津冀、长三角两个重霾污染区域PM2.5 增长中,煤炭消耗均为首要贡献者,贡献度分别达到56.5%、63%和46.1%,其中工业耗煤的贡献度分别为33.8%、36.6%和33.4%,进一步彰显出工业部门耗煤在PM2.5排放源中的最高排位。
今年春节期间,交通和施工工地产生的大气污染排放量大幅下降。根据有关部门观测数据显示,春节期间的京津冀地区交通运输产生的污染排放量下降了4成以上。此外,春节期间,施工工地大部分停工。今年除夕至正月十五,京津冀区域的与施工扬尘关系密切PM10平均浓度较去年春节同期下降了13.3%。
排除了交通尾气和施工工地扬尘的因素后,再来看看其他因素。首当其中的就是工业污染物排放。
大家往往认为春节放假了,疫情又造成企业延迟复工,工业污染就应该没有了。但实际上,春节放假停工的主要集中在加工业、轻工业,而工业大气污染物排放的主要来源,主要是高污染、高能耗的资源型行业,比如火力发电、钢铁、焦化、玻璃、耐火材料、石化化工、氧化铝、电解铝等,这些行业往往存在不可中断的生产工序,需要常年运转。
相关排放重头的行业数据也显示其并未受到假期影响,从污染物在线监测数据看,今年春节初一到十五期间,火力和钢铁行业污染物排放量较节前下降约10%左右,焦化、石化、玻璃、有色等行业并无明显变化趋势。
2.冬季供暖污染物排放
在京津冀及周边地区,秋冬季占比高达三分之二的工业和集中采暖所排放的大气污染物并未实质性下降,而这些排放源也是这个区域的基础排放量,大气污染排放量并未“伤筋动骨”。
这里说的燃煤主要是指农村散煤燃烧。由于大量务工人员回乡,居民采暖需求增长,虽然部分农村已经完成了煤改气、煤改电,但还有1000多万户用煤取暖,一吨散煤燃烧排放的污染物相当于电厂燃煤排放污染物的15倍以上。
今年春节到日前与去年同时段相比,农村地区衡量燃煤量的CO浓度增加了10%以上。说明农村散煤用量,较春节前有所增加。
很不幸,这方面,疫情其实是加重了燃煤污染。道理很简单,为了防治疫情,大家都宅在家里。宅在家里,就需要供暖。供暖,就需要烧煤。
其实,近年来我国北方冬季燃煤供暖导致的空气质量问题早就引起了包括决策者、学术界和社会公众的高度关注。
我国集中供暖主要分布在严寒、寒冷和部分夏热冬冷的北方地区。据国家统计年鉴数据显示,我国集中供暖面积和耗煤量快速增长,1990年我国集中供暖面积为2.1亿m2, 2018年增长至87.8 亿m2,年均增长率达到14.2%;相对应的是供热耗煤数量的增加,从1990 年的0.2 亿吨增长至2017 年2.9 亿吨,年均增长率为8.8%。
图5. 1990年-2018年我国集中供热面积与供热耗煤量
(注:供热煤耗数据为用于中间消费的供热耗煤数量)
据《北方地区冬季清洁取暖规划(2017-2021)》内容显示,我国北方地区取暖使用能源以燃煤为主,2016年我国燃煤取暖面积约占总取暖面积的83%,天然气、电、地热能、生物质能、太阳能、工业余热等合计约占17%。取暖用煤年消耗约4亿吨标煤,其中散烧煤(含低效小锅炉用煤)约2亿吨标煤,主要分布在农村地区。
图6.2016 年北方地区各类热源供暖面积比例
从我国人口结构来看,2018 年我国农村人口共计5.64×108人,占全国总人口的40.42%。虽然农村人口逐年减少,但数量仍十分庞大。
我国北方地区冬天漫长而寒冷,供暖期多在3个月以上,然而农村受到位置偏远、居住分散、经济欠发达和能源资源分布不均等多种因素限制,无法实现集中供暖,农村以家庭为单位燃烧散煤供暖十分普遍。
北方冬季的持续雾霾天气与农村冬季燃煤重合度高,更引发大家的猜想与担忧。只是,今年的疫情更加重了燃煤污染。
3.疫情期间对环保督察力度的放松
疫情发生,由于强制隔离等疫情防控工作的需要,一些人员的活动减少了,但同时环保督查的人员也阶段性地集中于疫情防控之中去了。
因此监督力度可能也没那么紧,导致企业排放量出现反弹。
一个明显的证据就是:“蔚蓝地图”上的超标企业信息,是对上述观察的最好说明。
疫情期间部分政府单位采取灵活调配人员进行轮流制上班,在监测方式上主要采用自动监测、在线监测的方式对环境质量和污染源排放进行实时监测。
相对于传统的环境监测方式而言,在线监控主要由社会化环境监测机构进行,政府通过购买服务形式进行统一监管,监管方式还存在不完善,监测方法不统一等问题,从而给违法企业有机可乘,加重大气污染。
四、治理雾霾:能源结构调整要玩真的,新能源发展要加快
那么,直面上述问题,我们未来雾霾治理的主要方向和路径就很清晰了。
建设生态文明,打赢蓝天保卫战,应以减少最影响人民群众幸福感的重污染天气为目标。
前面已经提及,最近几年,我国煤炭的消耗总量还在增加,占据了世界煤炭消耗的一半以上,已经大大超过了世界的平均水平。
能源结构中对煤炭资源的高度依赖,是我国环境污染、雾霾持续的“主凶”。
针对我国能源结构不合理的基本国情和“软肋”,坚决向雾霾等污染宣战,实现从根源上打赢蓝天保卫战,根本的出路在于多措并举、加速推进我国新能源产业发展。
第一,调整以煤电为主的能源结构,将发展新能源产业上升为基本国策,从顶层设计层面限制雾霾的形成。
基本国策是国家赖以生存发展的基本准则和保障。科教兴国、节约资源保护环境、对外开放等基本国策的实施对于改善经济、社会和生态环境质量发挥了至关重要的作用。
将发展新能源产业作为一项基本国策,从国家层面始终把发展新能源放在重要战略地位,为限制雾霾的形成提供顶层设计与制度保障。
第二,加强调整优化能源结构的保障体系建设,从政策法规层面限制雾霾的形成。
一是要强化对《可再生能源法》等法律的落实。我国已经初步构建了以《可再生能源法》为中心,涵盖总量目标、强制上网、分类电价、费用分摊和专项资金等细则的支持可再生能源发展的政策体系。
但是从执行来看,很多政策并未得到有效落实,政府部门履行法律的水平和自觉性不高,存在上网难、拖欠补贴等等问题,阻碍了新能源产业的发展。
因此,应强化对法律法规的落实,对法律实施情况建立定期评估机制。
二是发挥好规划的引领作用。将新能源发展规划与国民经济社会发展总体规划,区域、专项规划及年度计划协调,处理好整体与局部、长远与近期之间的关系。
完善规划动态调整机制,建立规划实施、监督检查、评估考核机制,保障规划有效落实。
第三,以科技创新和技术进步推进新能源开发利用,从技术角度降低雾霾出现的频率。
首先,政府应制定鼓励新能源技术创新和管理政策,为相关科研企业或个人提供融资优惠政策或财政资金支持,重点降低新能源发展中的非技术成本,包括用地、用海、融资等成本,切实提高政府管理效率。
其次,必须集聚一切可利用的创新资源,推进产学研一体化,以科研机构和高等院校为依托,建设新能源和可再生能源技术服务平台,突破太阳能、风能、核能和生物质能等新能源的技术开发瓶颈,促进新能源产业的规模化生产。
通过大规模供给新能源替代煤炭资源,从而减少煤炭燃烧产生的污染物排放,降低城市雾霾天气出现的频率。
第四,以重点机制为抓手,推动新能源发电消纳,限制雾霾形成。
通过建立和完善可再生能源消纳机制、可再生能源和电力规划统筹协调、优化电力调度机制、峰电源建设、电力现货市场和辅助服务市场等,保障可再生能源电力的消纳。
制定可再生能源发电成本下降路线图,开展光伏前沿技术建设、降低可再生能源非技术成本、减少输配电价等措施,降低可再生能源成本,促进形成可再生能源生产和消费的新机制。
第五,充分发挥行业组织的作用,构建限制雾霾形成的社会环境。
社会组织是促进新能源发展、协同治霾的多元主体之一。
一方面,应加大行业协会、中介组织、智库建设,为企业提供市场化、专业化的政策咨询、项目评估、技术研发、工程建设、投融资、行业标准、知识产权、人才培养等服务,积极构建支持新能源产业发展,限制雾霾形成的社会服务体系。
另一方面,应充分拓展社会组织服务新能源、协同治霾的制度与政策空间、完善社会组织协同治霾的法律规章、增强社会组织自身能力,拓展社会组织的发展空间。
未来必须坚持联防联控联治,持之以恒的开展能源结构、产业结构、交通结构、用地结构的调整,强化污染排放控制,大幅削减大气污染排放强度,不断改善环境空气质量。
至少国家长期拖欠新能源企业的巨额补贴,同雾霾等恶劣天气的环境治理的天量花费而言,无疑是九牛之一毛。
大力发展太阳能、风能、生物质能、地热能等清洁环保的新能源、替代能源、可再生能源,彻底实现结构清洁化的能源革命的目标,既可以保护环境,又可以在新冠疫情后推动大规模的实体经济投资,何乐而不为?
如果“弃煤”这个话题在中国目前阶段过于沉重,那么“减煤”的行动,就不能再打折扣了。
是因为煤炭领域主要是国有企业而需要继续大力持续吗?笔者不想用这个可怕的结论来结束本文的撰写。
能源革命的目标在,《可再生能源法》的条款也在,真正推动能源结构的改善,既是新时代的明确政治任务,也是国家严肃的法律责任了。
【备注与鸣谢】一、本文由中国新能源产业研究院组织编写,THREE研究员等人亦有贡献。
二、本文数据图表,大部分为撰稿者原创整理,引用、转发务请加公号并注明出处。
三、需要鸣谢的主要参考文献包括但不限于:
1、方豪夏建军林波荣江亿. 北方城市清洁供暖现状和技术路线研究[J] 区域供热.2018年第1期2、刘亚非,张有等.北方农村地区供暖现状与对策[J]煤气与热力.2019年1月3、张磊,韩梦,陆小倩. 城镇化下北方省区集中供暖耗煤及节能潜力分析[J] 中国人口·资源与环境.2015年第8期4、袁东,台斌.城市雾霾污染的成因及治理措施分析[J] 齐鲁师范学院学报.2014年8月5、薛文博,武卫玲等. 中国煤炭消费对PM2.5 污染的影响研究[J]中国环境管理.2016年第2期6、陈诗一陈登科. 能源结构、雾霾治理与可持续增长[J]环境经济研究.2016年第1期7、严丹霖,高璐. 我国城市雾霾治理的能源结构调整研究[J] 商业经济研究. 2015 年13 期8、zhou5605.对我国雾霾治理的若干建议 微信公众号“宏春观察”.2020.2.25