大的火電廠企業每天燒煤上萬噸,一個烤肉店每天用木炭幾十斤,二者污染物的排放量和影響完全不同,在環保執法力量有限的情況下,面對霧霾“紅警”襲來,必須把力量用在真正重要的方面,像下面這張圖就用力方向明顯不對,不禁讓人感慨,面對長江決口,封堵門口的小溪流有什么用?

圖1.廊坊市環保局威武霸氣!
一、污染物總量的尺度分析
以環保部《2013年環境污染物排放量統計年報》為例,分析污染物的主要來源,估計最近幾年的數值差別不會太大,因此不特意去比較各年的異同。
1. 二氧化硫排放量

圖2. 2013年各地區二氧化硫排放情況
2013年工業活動排放二氧化硫1835.2萬噸,占全國二氧化硫排放總量的89.8%。城鎮生活二氧化硫排放量208.5萬噸,占全國二氧化硫排放總量的10.2%。
調查統計的41個工業行業中,二氧化硫排放量位于前3位的行業依次為電力、熱力生產和供應業,黑色金屬冶煉及壓延加工業,非金屬礦物制品業,3個行業共排放二氧化硫1151.8萬噸,占重點調查工業企業二氧化硫排放總量的68.2%。
結論1:二氧化硫污染物的主要排放源為工業生產,工業里最大污染來源為電力、熱力生產和供應業
2.氮氧化物排放量

圖3. 2013年各地區氮氧化物排放情況
2013年,工業氮氧化物排放量1545.6萬噸,占全國氮氧化物排放總量的69.4%。城鎮生活氮氧化物排放量40.7萬噸,占全國氮氧化物排放總量的1.8%。機動車氮氧化物排放量640.6萬噸,占全國氮氧化物排放總量的28.8%。
2013年,調查統計的工業行業中,氮氧化物排放量位于前3位的行業依次為電力、熱力生產和供應業,非金屬礦物制品業,黑色金屬冶煉及壓延加工業,3個行業共排放氮氧化物1268.3萬噸,占重點調查工業企業氮氧化物排放總量的86.6%。
結論2:氮氧化物污染物的主要排放源為工業生產,工業里最大污染來源為電力、熱力生產和供應業。
3.煙(粉)塵排放情況

圖4. 2013年各地區煙(粉)塵排放情況
2013年,工業煙(粉)塵排放量1094.6萬噸,占全國煙(粉)塵排放總量的85.6%。城鎮生活煙塵排放量123.9萬噸,占全國煙(粉)塵排放總量的9.7%。機動車顆粒物排放量59.4萬噸,占全國煙(粉)塵排放總量的4.6%。
2013年,調查統計工業行業中,煙(粉)塵排放量位于前3位的行業依次為電力、熱力生產和供應業,非金屬礦物制品業,黑色金屬冶煉及壓延加工業,3個行業共排放煙(粉)塵722.6萬噸,占重點調查工業企業煙(粉)塵排放量的70.7%。
結論3:煙(粉)塵污染物的主要排放源為工業生產,工業里最大來源為電力、熱力生產。
工業在以上三種主要污染物二氧化硫、氮氧化物和煙(粉)塵的排放量都遠超過一半,而居民生活和機動車等都是分析中的小量,小量的含義在于如果要做減排和改善,只要最主要的排放源(工業排放)不改進,那么小量上的任何改進對總量而言都是微乎其微的。最大項哪怕只發生僅僅10%的變化,不僅有可能超過小量本身,而且也會遠遠大于小項上所有痛苦而艱辛的改善努力。
二、能源結構分析
對于污染物總量的分析,我們還可以從能源消耗結構上來進一步印證,
這里略過圖表,直接給結論,如果對具體數據感興趣,可以參考國家統計局(,網頁中間“統計數計”à“數據查詢”à”年度數據”)
結論4:我國能源消耗的最大項為煤炭(2014年比例為64%)。
結論5:我國煤炭的主要消費者為工業生產(2014年比例為95%)。
結論6:我國的電力主要來自于火電(2014年比例為78%)。
結論7:工業消耗了電力的主要部分(2014年比例為72%)
三、治理大氣污染的核心是工業脫硫、脫硝和除塵
目前脫硫、脫硝和除塵技術基本上已經成熟,技術上脫硫、脫硝和除塵效率分別達到90%、80%和95%以上都沒有太大問題,以煤炭消耗量為例,工業雖然消耗了95%的煤炭,但是如果脫硫能夠達到90%的效率,則排放的二氧化硫只有直接排放量的10%。
按照“尺度分析”的思路,如果第一大項工業污染不減小,生活消費上面的任何減排都是杯水車薪。比如生活消費即使不消耗任何煤炭(100%變化),對煤炭消耗總量的影響只有2%而已,但是工業只要脫硫技術效率變動2%,基本上就可以抵消掉生活消費的所有煤炭污染物。
因此,脫硫、脫硝和除塵也在國內主要的火電廠、煉鋼廠強制執行,并且還有相關的法律保障和行業標準,比如2015年8月29日修訂通過的《中華人民共和國大氣污染防治法》,2011年7月29日發布《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011),火電行業推出的國家標準主要限制二氧化硫、氮氧化物和煙塵三種污染物,規定SO2和NOx排放標準都是100mg/m3,煙塵全部執行30mg/m3標準。
圖2、3、4中二氧化硫、氮氧化物和煙(粉)塵圖中得到的數據是經過脫硫、脫硝和除塵處理過的總量數據,如果因為某些原因,脫硫、脫硝和除塵并未正常執行,未經處理直接排放出來的數據起碼會是各圖中工業數據的5倍以上,各項中工業的比例都會迅速超過95%,成為絕對主宰項。如果一個脫硫效率90%的火電廠關閉脫硫設備,那么短時間之內排放的二氧化硫量會暴增到10倍;而一個除塵效率95%的工廠關閉除塵設備,那么短時間內排放的煙(粉)塵量會暴增到20倍,說到這里,你似乎能明白為什么早上明明藍天白云,晚上會突然霧霾降臨了。
我們可以不必擔心這種暴增情況的出現,我國主要的電力熱力企業都對脫硫、脫硝和除塵有嚴格控制,技術上有保障,法規上有限制,尤其是這些高耗能產業和工廠立項都是經過層層審批,尤其是對末端處理技術更是嚴格監控。似乎要控制霧霾,我們目前只能依賴于技術進步逐漸提高脫硫、脫硝和除塵效率,另外一方面嚴格限制居民消費方面散煤燃燒、私人機動車等一條艱苦的減排思路了。
然而情況卻不是這樣的
四、脫硫脫硝治理存在的問題
脫硫脫硝總體上成本不菲,涉及到設備更新換代和增加相關設備,另外運營也需要成本,對于“唯利是圖”的企業來說,能省一分是一分,沒人管就不加設備,沒人監督就不開設備,這種狀況不僅僅在小企業如此,大企業更是如此,隨便看看幾個新聞。

(圖5)
這些公司的主要問題就是:擅自停運發電機組脫硫設施,脫硫設施未能與發電機組同步投運。以被罰款最大額的山西陽城國際發電有限公司為例,1、2、3、4號機組全年脫硫設施投運率為80%、80%、73%和62%。所有的設備都在運行,但是脫硫設施卻被停運了,污染物未經處理就排放到空氣里去了。
考慮兩種情況,一種是全國工業工業企業的脫硫脫硝100%的投運,另外一種是62%的投運,那這兩種差異所造成的差異,會遠遠大于當年全年生活消費對于污染物的貢獻,也遠遠大于各項減排措施的綜合。
值得注意的是:這19家企業涉及脫硫數據造假的公司,并不是小公司,其中不乏央企子公司。五大電力集團(華能、大唐、華電、國電、中國電力)和華潤、中石油、神華等央企子公司均榜上有名。
然而這并不是五大電力集團和熱電公司們的第一次被罰,可以說他們屢犯屢罰,屢罰屢犯,從不悔改。

(圖6)
環境保護部宣傳教育司官方微博消息,10月,全國按日連續處罰案件67件,罰款數額13231.05萬元;查封、扣押案件907件;限產、停產案件1020件;移送行政拘留417起;移送涉嫌環境污染犯罪案件145件。
看來頂風作案的還大有人在。
在這次罰單中,因為對脫硫設施不正常運行、監測數據弄虛作假的涉及15家公司。
事實上,2015年,環保部罰款總計42.5億元,比2014年增長34%,其中下達行政處罰決定9.7萬余份,全年對163個市開展綜合督查,對31個市進行約談、20個市縣實施環評限批、176個問題掛牌督辦。
是不是環保部監督越嚴,就能越抑制住企業偷排減排呢?
事實并非如此,罰款并未遏制住數據弄虛作假

(圖7)
環境保護部宣傳教育司官方微博消息,10月,全國按日連續處罰案件67件,罰款數額13231.05萬元;查封、扣押案件907件;限產、停產案件1020件;移送行政拘留417起;移送涉嫌環境污染犯罪案件145件。
看來頂風作案的還大有人在。
比如這輪霧霾京津冀23個城市啟動“紅警”,12月15日起,環保部緊急派出的13個督查組奔赴北京、天津、河北等省份23個城市。16日下午在山西焦化股份有限公司督查的督察組發現:該企業目前尚未安裝脫硫脫硝設施,導致二氧化硫、氮氧化物排放在線數據超標。17日,督查組對山西同士達煤化工集團有限公司等6家企業進行現場督查,發現山西三維瑞德焦化有限公司曾在15日夜間至16日凌晨二氧化硫超標排放8小時,……

(圖8)
因為白天冒黑煙容易被舉報,企業選擇夜間在夜幕掩護下排放,其中夜間超標排放8小時,也許是這個行業的標配吧,相當于脫硫設施投運率僅僅達到66.7%而已,剩下33%時間都是不受限制排放。前面討論過,全國95%的煤炭是工業燒掉的,居民生活只是其中的2%,如果工業三分之一時間都是超額排放,相當于煤炭總量的31.7%,遠遠超過居民生活總和還多,此時管小散煤、小爐子和餐飲又有何用?
對于各種國字頭的企業,罰款可能是在是小兒科,比如前面提到5.億元“最大罰單” 共涉及19家企業,平均下來一家企業也就2000多萬,相比于治污的巨大成本來說,這個數目顯得微不足道,央企根本就不care,違法成本實在是太低了,屢犯屢罰,越罰越犯,就當交“保護費”了。
坦白來說,雖然有成本,但是脫硫、脫硝和除塵技術時至今日已經相當成熟,相關設施的安裝要求提出日久,不僅有法律要求,而且還有國家財政補貼以咨鼓勵,然而行業集體失守,導致劣幣驅逐良幣,企業靠弄虛作假蒙混過關,甚至還能套取國家補貼。
對于央企來說,罰錢說到底還是國家的錢,不是企業的錢,也不是企業領導人的錢,何痛之有?罰就罰唄。央企如此,其他規模小投入少的企業只能更是每況愈下,估計弄虛作假和玩貓捉老鼠的游戲更是得心應手吧。
實際上這些企業脫硫、脫硝和除塵設備設施都有,只要工人打開電源、添加脫硫脫硝相關藥劑,與生產同時運行即可,問題是企業寧愿不開!這里面涉及成本核算,關閉脫硫脫硝設備和藥劑省出來錢,去處何方?也許是個需要紀委介入的問題。
考慮到以上,總是把霧霾的根源歸到普通的機動車、居民散煤燃燒和正常做飯上面,讓大老虎們不承擔法律代價和道德壓力,合適么?

(圖9)

(圖10:煤電企業的原料需求需要運煤專線的火車巨龍和望不到邊的大卡車來供應)

(圖11:蜂窩煤/散煤的運輸工具是板車和三輪車)
拉蜂窩煤/散煤的三輪車板車與運煤專線上的火車卡車長龍比較起來,絕對是可以忽略不計的。
對造成霧霾的污染物來源做個簡單的“尺度分析”,工業污染治理在霧霾形成中的主宰作用便一目了然了。電力、熱力等工業企業嚴格遵守關于脫硫、脫銷和除塵的相關規定,才是治理霧霾的基礎。而不分“尺度”大小,對各種污染源眉毛胡子一把抓,則會混亂霧霾治理的方向。
如果管理和監管跟不上,霧霾始終會如影歲從。
作者:冷暖兩心知
來源:科學青年
0 篇文章
如果覺得我的文章對您有用,請隨意打賞。你的支持將鼓勵我繼續創作!