京津冀實現空氣質量達標還需作出哪些努力?
賀克斌,中國工程院院士,清華大學長江學者特聘教授、環(huán)境學院院長,國家環(huán)境保護大氣復合污染來源與控制重點實驗室主任。長期從事大氣污染控制理論與技術方面的研究,國家自然科學基金委杰出青年基金獲得者和“多介質復合污染與控制化學”創(chuàng)新群體帶頭人,教育部長江學者特聘教授和“區(qū)域復合大氣污染與控制”創(chuàng)新團隊帶頭人。承擔多項國家973計劃、863計劃和國家自
中國清潔空氣聯盟近日發(fā)布了由清華大學、國家發(fā)改委能源研究所、清潔空氣創(chuàng)新中心共同研究編制的《京津冀如何實現空氣質量達標?——基于情景分析的京津冀地區(qū)PM2.5達標情景研究》報告。報告基于京津冀區(qū)域的能源模型、污染源排放清單模型和空氣質量模型,提出京津冀地區(qū)內所有城市實現PM2.5達到國家標準(年均值35μg/m3)的路線圖。我們想知道,京津冀如何實現空氣質量達標?在實踐過程中的難點是什么?
對話人:中國工程院院士、清華大學環(huán)境學院院長賀克斌
采訪人:本報記者郭婷
京津冀地區(qū)到2030年空氣質量能否達標?
■3個模擬情景均可明顯改善京津冀地區(qū)的空氣質量,但僅有強化情景可使京津冀地區(qū)全面達標。
中國環(huán)境報:《京津冀如何實現空氣質量達標?——基于情景分析的京津冀地區(qū)PM2.5達標情景研究》的研究背景是什么?
賀克斌:《大氣污染防治行動計劃》提出,到2017年,京津冀地區(qū)細顆粒物濃度下降25%,其中北京市PM2.5年均濃度控制在60μg/m3左右。根據環(huán)境保護部2013年提出的全國城市空氣質量達標時間表,力爭到2030年全國所有城市達到空氣質量二級標準,即PM2.5年均濃度35μg/m3。
現在是2016年,由于實現階段性達標時間緊迫,我們非常關心的是,京津冀地區(qū)需要做哪些努力可以實現空氣質量達標?為此,我們在報告中對京津冀地區(qū)2030年PM2.5的達標情況進行了情景分析,設置了3個不同情景,即基準情景、最佳技術情景和強化情景,據此構建2013年及2030年京津冀地區(qū)大氣污染源排放清單,并運用空氣質量模型模擬,定量評估不同大氣污染防治措施對京津冀地區(qū)PM2.5的削減效果,為京津冀地區(qū)2030年空氣質量達標提供科學參考。
中國環(huán)境報:報告設置了3個不同情景對京津冀地區(qū)PM2.5達標情況進行分析,這3個情景設置的依據是什么?
賀克斌:大氣污染防治措施分為兩大類,即結構調整和末端控制措施。產業(yè)結構調整和能源結構調整是結構調整的兩個立足點,是可以從源頭削減排放的措施。末端控制措施是污染物排放至大氣中之前削減排放的措施。據此,我們根據結構調整和末端控制兩個關鍵因素設置了3個情景。因為報告研究的目標區(qū)域為京津冀地區(qū),但由于空氣質量改善效果受其他周邊地區(qū)改善效果的影響較大,所以我們對京津冀地區(qū)以外的全國其他地區(qū)也相應地設置了這3個情景。
基準情景是基于2013年能源消費量、產品產量及末端控制技術分布,根據現有防治措施的執(zhí)行,量化2030年結構措施和末端控制措施,包括基準能源方案和基準末端方案。其中,基準能源方案中的結構調整措施采用國家發(fā)改委能源研究所姜克雋等完成的《中國2050低碳發(fā)展情景研究》設定,包括優(yōu)化產業(yè)結構、控制煤炭消費總量等措施;鶞誓┒朔桨竻⒖肌洞髿馕廴痉乐涡袆佑媱潯泛铜h(huán)境保護部重點行業(yè)大氣排放標準及編制說明,包括鋼鐵、煤炭等行業(yè)安裝脫硫脫硝除塵設施,控制機動車污染排放等措施。
最佳技術情景是在基準情景的基礎上,采用最佳可行性技術替換原有末端控制技術,包括基準能源方案和強化末端方案。最佳技術情景下的基準能源方案與基準情景中的相同,而強化末端方案依據《環(huán)境保護部污染防治最佳可行技術指南》、歐盟的BREFs和美國環(huán)保局的AirControlNET等設定,包括燃煤電廠超低排放、控制氨氮相關污染源等措施。
強化情景是基于最佳技術情景,強化能源、產業(yè)結構調整,包括強化能源方案和強化末端方案。強化情景下的強化末端方案與最佳技術方案下的相同,而京津冀地區(qū)和其他地區(qū)強化能源方案所設定的措施有所區(qū)別。京津冀地區(qū)的強化能源方案采用國家發(fā)改委能源研究所姜克雋等完成的《京津冀大氣霧霾排放情景研究》報告設定,包括清潔能源替代、提高外購電和能源發(fā)電比例等措施;而京津冀以外其他地區(qū)的強化能源方案主要采用國家發(fā)改委能源研究所姜克雋等完成的《中國2050低碳發(fā)展情景研究》報告中的低碳發(fā)展研究情景,在基準情景的基礎上加強了主要結構調整措施。
中國環(huán)境報:通過對3個不同情景的模擬分析,京津冀地區(qū)到2030年空氣質量能否達標?
賀克斌:首先來看3種情景下二氧化硫、氮氧化物、一次PM2.5和VOCs等4種主要污染物的減排效果:基準情景下,現有政策可將2030年的4種主要污染物排放在2013年基礎上削減1/3左右;最佳技術情景下,強化末端控制、提高控制效率可使二氧化硫、氮氧化物、一次PM2.5和VOCs排放在2013年基礎上分別削減約73%、58%、67%和57%;強化情景下,進一步調整京津冀地區(qū)能源、產業(yè)結構,可使4種主要污染物排放在2013年基礎上分別削減約85%、74%、82%和72%。
此外,我們還發(fā)現,京津冀地區(qū)大氣污染治理同時可以帶來溫室氣體減排。在強化情景下,2030年京津冀地區(qū)將在2013年排放基礎上減排約2.1億噸二氧化碳,下降率達19%。能源結構減排措施和產業(yè)結構減排措施對京津冀地區(qū)二氧化碳減排的貢獻分別為78%和22%。
關于空氣質量改善效果,模擬結果顯示,基準情景、最佳技術情景、強化情景均可明顯改善京津冀地區(qū)的空氣質量,但僅有強化情景可使京津冀地區(qū)全面達標。強化情景下,北京市、天津市和河北省PM2.5年均濃度將由2013年的89.5μg/m3、96μg/m3、108μg/m3降至2030年的23.2μg/m3、28.0μg/m3、28.2μg/m3,相應降幅分別為74%、71%和74%。但是,由于河北省各個城市PM2.5年均濃度差異較大,因此,改善效果也存在差異。
當然,我們在進行空氣質量改善效果評估時采用了偏于保守的方式。在實際中,可能還會有一些不確定性因素對空氣質量改善效果產生影響,比如氣象條件年際變化的影響、全國其他地區(qū)減排的影響、VOCs的減排措施較難量化、氨氮的減排措施較難開展等情況。這些不確定性因素可能會對空氣質量改善產生積極影響,也可能會產生消極作用。
為達到空氣質量改善效果,京津冀地區(qū)應重點強化落實哪些政策措施?
■產業(yè)結構大幅調整,能源結構進一步清潔化,全面實施最佳可行技術,大力控制交通污染。
中國環(huán)境報:為達到空氣質量改善效果,京津冀地區(qū)應重點強化落實哪些政策措施?
賀克斌:根據不同情景下的污染物減排量及相應的空氣質量改善效果,我們建議著力推進以下幾點工作:
第一,產業(yè)結構大幅調整,放緩一次能源增長需求。京津冀地區(qū)未來長期發(fā)展模式應該走向以服務業(yè)為主的經濟發(fā)展格局,高耗能工業(yè)產量不再增長或者開始下降,重工業(yè)占主導位置的模式在2030年之前實現轉型。北京除了城市工業(yè)以外,其他工業(yè)基本不再存在。天津市已有的大型重工業(yè)將不再繼續(xù)發(fā)展,不再新建類似產業(yè)。河北將持續(xù)發(fā)展綜合性的工業(yè)體系,“兩高”行業(yè)產品產量得到控制。京津冀地區(qū)一次能源需求量增速放緩,一次能源需求量在2030年基本達到峰值。
第二,能源結構進一步清潔化,煤炭消費比例大幅下降。控制煤炭消費總量,河北省重點削減發(fā)電供熱、煉焦及工業(yè)高耗能行業(yè)的煤炭量。天津和北京也大幅度削減煤炭用量,削減重點為高耗煤行業(yè)和發(fā)電供熱行業(yè)。使用清潔能源替代,加大天然氣、液化石油氣、太陽能等清潔能源的供應和推廣力度,逐步提高城市清潔能源使用比重。提高外購電和新能源發(fā)電比例。
第三,全面實施最佳可行技術。京津冀地區(qū)所有燃煤發(fā)電實現超低排放。河北、天津的鋼鐵企業(yè)全面升級改造安裝高效除塵器,加強無組織排放管控。鋼鐵企業(yè)燒結機全面安裝脫硫設備,脫硫效率不低于85%。河北、天津的工業(yè)窯爐全面升級改造為袋式除塵器或電袋復合除塵器,水泥行業(yè)全面開展低氮燃燒技術和末端脫硝治理。京津冀地區(qū)全面淘汰中小鍋爐及落后爐型,全面開展脫硫、脫硝及除塵升級改造。天津、河北的煉焦、表面涂裝、包裝印刷等重點行業(yè)的VOCs平均去除效率不低于70%。有效加強氨排放管控,2030年,天津、河北的畜牧養(yǎng)殖業(yè)集約化比例大于70%,化肥施用量得到有效控制,新型肥料緩釋和控釋技術得到大范圍推廣。
第四,大力控制交通污染。限制機動車總量,大力推廣新能源汽車,建立更加便捷的交通網絡,提高城市公共交通承擔率。
中國環(huán)境報:您認為,這些政策措施在實踐過程中可能遇到哪些問題?對此您有哪些建議?
賀克斌:可以說,在政策建議變?yōu)檎邔嵺`的過程中,無論是技術路徑還是技術選擇,都是越來越清晰的,F在最大的問題是,不同地區(qū)實現轉型發(fā)展的成本情況如何、怎么承接。因此,地方政府要衡量不同措施的重要性,并進行取舍。比如煤炭,地方可以很快將煤炭消費比例降下去,其難點不在于判斷技術的好壞,而在于如何處理技術成本和涉煤行業(yè)能源消納等問題。再如治理散燒煤問題,在技術上有很多選擇,但在選擇的取舍上就需要綜合考慮很多其他問題。在京津冀地區(qū)及周邊地區(qū)如何開展“聯發(fā)聯控”(聯合發(fā)展聯合控制)就顯得尤為重要。
當然,一方面,隨著我國經濟發(fā)展,技術成本的支付能力會有所提升;另一方面,隨著技術進步,成本也會下降。當找到之間的平衡點后,就會加速這一取舍過程。

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