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重霾从哪里来高污染高排放的重化工业占半壁

发布时间:2018-08-19 19:16:08  来源:互联网   阅读:0

重霾从哪里来:高污染高排放的重化工业占半壁河山

“本周天津将迎来两次雾霾,一次持续两天半,一次持续四天。”2015年最后一周,天津市气象局的这则雾霾预报被很多友转发。不少人感慨,这没霾的半天,可得多喘几口气。

2015年入冬以来,雾霾肆虐京津冀及周边地区,“核雾染”“火电厂脱硫‘打折’导致雾霾”等各种说法甚嚣尘上。近期重霾究竟从何而来?采访了多位专家。

高污染、高排放的重化工业占半壁河山

京津冀大气污染物排放总量,超过环境容量一倍以上

专家们表示,雾霾成因复杂,但来源基本清楚。全国人大法工委副主任张荣顺在2015年底召开的《大气污染防治法》实施座谈会上表示,《大气污染防治法》第四章共有5节,分别为“燃煤和其他能源污染防治”“工业污染防治”“机动车船等污染防治”“扬尘污染防治”“农业和其他污染防治”,这些有针对性的措施,实际上已经把雾霾的来源说明白了。

不过,一些友仍然对雾霾经常来袭感到不解:“以前也烧秸秆,天依旧蓝;以前也吃烤串,天依旧蓝;以前……”

采访的多位专家强调,“高强度排放”是导致雾霾的根本原因。工业与信息化部总工程师张峰表示,工业是资源消耗、污染物排放重点领域,工业排放的烟粉尘、二氧化硫、氮氧化物分别占全国排放总量的90%、70%、85%。在京津冀区域,二氧化硫、氮氧化物等主要大气污染物排放总量已经超过环境容量的一倍以上。高排放长期累积,区域环境状况已经和“从前”不可同日而语,扩散条件稍有不利,雾霾马上到来。

根据京津冀地区战略环评项目组初步研究结果,2014年,京津冀地区以不足全国2.25%的国土面积,创造了6.6万亿元的GDP,占全国GDP总量的10.4%。单位国土面积的GDP产出是全国平均水平的4.64倍。

令人忧心的是,支撑这一高强度增长的,主要是高污染、高排放的重化工业。京津冀地区战略环评项目组研究表明,近10多年,京津冀区域能源重化工业的比重大幅度提高,几乎占到整个工业部门产值的半壁江山。2013年京津冀地区能源重化工产业的产值总计4.4万亿元,占全国的11.8%;其中煤炭、钢铁、电力产值在全国的占比分别达12%、23%和13%。

重化工业的发展,给大气环境带来了难以承受的沉重负担。中国环境科学研究院副院长柴发合表示,钢铁、水泥等工厂直接排放颗粒物,生成PM2.5,一些工厂排放二氧化硫、挥发性有机物等,经过复杂化学变化,最终也成了PM2.5。

作为京津冀地区重要的工业城市,河北唐山市很有代表性。以冶金、煤矿、建材、化工等高能耗、高排污的重工业为主的产业结构,以及以煤炭为主的能源结构,使得唐山的大气污染比较严重。仅冶金行业对唐山市PM2.5全年的平均贡献率,就达20%。

冬季燃煤对PM2.5污染贡献率超过1/3

在保定等地,散烧煤的污染排放量与工业排放相当

《大气污染防治行动计划》实施两年多来,京津冀地区PM2.5平均浓度不断下降。然而,2015年入冬后不时袭来的空气重污染过程,让人们感受到治理的艰巨与复杂。

要采取最精准的措施,污染源解析是基础。这两年,京津冀地区各城市纷纷开展源解析,取得一些成果。北京源解析结果显示,在本地PM2.5污染中,机动车、燃煤、工业生产为主要来源,占比分别为31.1%、22.4%、18

重霾从哪里来高污染高排放的重化工业占半壁

.1%;天津在本地污染贡献中,扬尘、燃煤、机动车为主要来源,分别占30%、27%、20%。而河北除省会石家庄外,其他城市PM2.5主要来源几乎清一色为燃煤,廊坊燃煤源占比甚至超过了50%。

“到冬季,燃煤对京津冀PM2.5污染贡献率在1/3以上。”中国环境科学研究院副院长柴发合认为,燃煤污染已经成为京津冀乃至华北地区“最大的痛”!

在近期空气重污染应急状态下,环境保护部组织专家对污染源进行细致解析,结果同样表明:燃煤是最大的污染源。在北京采取空气重污染红色预警措施的过程中,京津冀区域联动,工业企业停产限产、机动车单双号停驶措施同步实施。仔细分析减排结果,环境保护部重污染天气应急小组的专家们发现,二氧化硫的削减量远远低于氮氧化物等污染物。“二氧化硫排放降幅不明显,说明区域燃煤量尤其是散煤燃烧削减很困难。”中国科学院大气物理研究所研究员王自发说。

统计数据显示,除北京、天津外,华北地区煤炭在能源消费结构中占比近90%,远超全国平均水平。京津冀区域每年燃煤消耗量为4亿吨,占全国的1/10;京津冀加上山东的煤炭消耗量更是高达10亿吨,占全国的1/4。

2011年以来,我国发布实施了严格的火电厂大气污染物排放标准,占燃煤总量半壁江山的电厂排污得到有效控制。但与此同时,散烧煤治理情况却极不乐观,散烧煤燃烧效率远低于大型火电厂,污染物基本上都未经处理,对大气环境危害巨大。

中国环境科学研究院大气环境研究所所长孟凡的研究团队曾对北京郊区及河北保定进行入户调查,结果表明,当地散烧煤的污染排放量甚至与工业排放相当。环保部近期在督查中也发现,北京市在售散煤煤质超标率为22.2%,天津市超标率为26.7%,河北省唐山、廊坊、保定、沧州4市平均超标率为37.5%,散烧煤污染问题突出。

柴发合表示,燃煤散烧,包括原煤散烧和中小锅炉排放,已经成为京津冀大气污染的主要来源。未来,燃煤散烧应当作为防控的重点,在调整能源结构、优化能源使用方式、推广清洁煤技术等方面,需要好好做些工作。

北京市环境监测中心主任张大伟说,北京地区发生的重污染,一般不会是单独的,周边区域都会伴有大范围重污染的同步性特征。而在重污染过程中,特别是PM2.5浓度快速爬升阶段,燃煤影响显著,有60%的污染都是燃煤贡献的,这不仅包括本地的燃煤污染,也包括周边的燃煤污染传输。当浓度上升至一定程度,到了积累阶段,机动车二次转化则会进一步加重污染程度。

超强厄尔尼诺带来不利气象条件

逆温层像被子罩在上空,大气污染物吹不走,也不能向空中垂直扩散

近几年冬季,京津冀等地常有雾霾,为什么这个冬季显得尤为严重?中国气象局国家气候中心分析认为,近期华北、黄淮、东北地区雾霾天气频发,与不利气象条件也有较大关系,大气污染物的水平扩散和垂直扩散条件都比较差,成为帮凶。

水平扩散主要看风速大小,如果风比较小,污染物就不易被吹散。2015年11月至12月,京津冀等地平均风速小、小风(风速≤2米/秒)日数多。国家气候中心气候监测室高级工程师周兵介绍,这两个月,京津冀地区平均风速为1.8米/秒,为1961年以来历史同期第五小;小风日数有44天,为历史同期第四多。其中,北京平均风速1.7米/秒,为历史同期第一小;小风日数47天,为历史同期第一多。

“大气污染物除了水平扩散,还能向天空垂直扩散,垂直扩散能力受‘混合层’高度的影响。混合层高度是指近地层大气湍流混合所能达到的高度,它主要取决于大气稳定度和风的大小,稳定度越高、风越小,混合层高度越低。”中国气象局环境气象中心首席预报员马学款说,当大气层结不稳定的时候,其温度的垂直分布是上低下高。冷空气的密度要比暖空气的大,近地面空气温度高、质量轻,就会向上流动,出现大气的垂直运动和上下交换,对污染物的垂直扩散比较有利。反之,如果大气层结稳定,气温呈现下低上高的状态,即出现“逆温层”的时候,它就像被子一样覆盖在近地面,阻碍空气的垂直对流运动,使混合层高度降低至几百米甚至几十米,导致污染物的扩散受到抑制。去年11月到12月,京津冀等地大气逆温现象时常出现,尤其是在夜间。

国家气候中心高级工程师朱蓉分析指出,在逆温层的压制下,2015年11月27日—12月1日,北京市大气环境容量比近10年同期偏小86%,平均混合层高度仅为124米。大气污染物在水平和垂直方向均无法扩散,不断累积,空气质量出现连续3天严重污染和1天重度污染。

此外,2015年11月至12月,京津冀地区相对湿度73.1%,为历史同期第一大。北京相对湿度70.1%,同样为历史同期第一大。湿度太大,容易造成大气颗粒物吸湿增长,污染物不易扩散。

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