郝吉明：實施超低排放環境效益明顯
2015年12月，國務院常務會議決定，在2020年前，對燃煤機組全面實施超低排放和節能改造，使所有現役電廠每千瓦時平均煤耗低于310克、新建電廠平均煤耗低于300克，對落后產能和不符合相關強制性標準要求的堅決淘汰關停。針對超低排放，目前有哪些技術支持?超低排放應如何進一步推廣?
對話人：中國工程院院士郝吉明
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全面實施超低排放為什么選擇火電行業?
■進一步控制燃煤電廠的污染物排放，不僅是必要的而且是可行的。
中國環境報：此次全面實施超低排放為什么選擇了火電行業?目前，我國燃煤電廠污染物排放的整體情況如何?
郝吉明：首先，我們要認識到我國污染減排的難度。關于環境空氣中PM2.5的限值，世界衛生組織給出了3個過渡階段的標準值及最終的指導值。2012年，我國通過了新的環境空氣質量標準，這個標準與世界衛生組織第一過渡階段的標準統一。但是，我國僅僅處于第一過渡階段，后面還有第二過渡階段、第三過渡階段的標準值及最終的指導值。因此，我國大氣污染治理和防控不能停滯不前，需要持續改進。
從數據上看，自2005年至今，我國經過了“十一五”和“十二五”，二氧化硫減排比例達到了25%以上，實現了減排目標，而其中的減排主力就是燃煤電廠。在污染物減排方面，燃煤電廠做出了很大努力，但是由于我國燃煤火電裝機容量大，燃煤電廠現在仍然是我國多種污染物排放的大戶。比如，2015年火電行業二氧化硫的排放量是531萬噸、氮氧化物是554萬噸，所以從空氣質量改善的角度，燃煤電廠還需要進一步努力。
過去，為解決燃煤電廠排放污染，曾使用過高煙筒排放的策略，但那只能解決局地污染問題。現在PM2.5是一個區域性污染問題，所以可選擇的辦法就是把污染物的排放總量削減下來。因此，為了環境質量達標，為了將來我們生活的環境更好，各行各業都要減排。像對二氧化硫這樣的污染物，減排的重點就是燃煤過程。目前，我國接近52%的煤是用來供給發電的，將來的比例還會提高。進一步控制燃煤電廠的污染物排放，不僅是必要的，而且從科學技術和經濟性上看也是可行的。
中國環境報：“超低排放”這一概念是在什么樣的背景下提出的?
郝吉明：從2003年以后，我國經濟進入快速發展的階段，燃煤發電也在快速增長，對環境的壓力越來越大。2005年，這一問題已經凸顯，尤其是二氧化硫的排放。所以，控制污染物的排放就成為擺在電力行業面前的一個重要任務。“十一五”時期，我國將二氧化硫作為約束性控制指標，按照當時的情況，這個控制指標的達標難度非常大。由于國家推出針對脫硫電價的經濟政策，短短幾年內，燃煤電廠安裝脫硫裝置的比例從百分之十幾提升到97%。
在科技支撐方面，在第十個五年計劃伊始，國家就把污染控制技術列為了“863高新技術”研究的一部分，這是環境污染防治技術第一次進入國家863重大科研計劃。所以，在“十五”、“十一五”和“十二五”這3個五年計劃期間，為進一步提出更高的減排標準做了技術準備。
2010年，國家嚴格了火電廠的排放標準。當時有人說是史上最嚴的排放標準，比較各個國家的排放標準，確實是嚴格很多。但我們要認識到，排放標準是各國依國情決定的。我國以燃煤為主，燃煤量占全球燃煤量近50%。如果標準不比其他國家嚴格，建的電廠就不夠多，或者是環境質量就不夠好。
面對大氣污染的嚴峻形勢，為貫徹落實“大氣十條”，2014年環境保護部在重點地區又推出了一個特殊排放限值。特殊排放限值實際上比排放標準嚴了約30%~40%，這也是根據當時電力行業污染控制技術現狀設定的限值。
在我國積極推動生態文明建設的大形勢下，為促進電力行業的持續發展，一些電力企業自主性推出了“超低排放”，比國家設定的特殊排放限值更低、更嚴。超低排放是我國電力行業企業自愿的創新行動。
實施超低排放會產生怎樣的環境效益?
■煤電機組實現大氣污染物超低排放后，對環境的影響會明顯減緩，對解決PM2.5污染將作出積極貢獻。
中國環境報：一般來講，企業要尋求利益最大化。實施超低排放會不會影響企業的經濟效益?為什么超低排放是我國電力行業企業自愿的創新行動?
郝吉明：企業自我要求達到超低排放的標準，既源于經濟利益，也源于現代企業的社會責任。經濟利益包括政策激勵、提升競爭力的要求，而企業社會責任是電力行業認識到了環境保護的重要意義，認識到控制污染物排放對環境空氣質量改善的作用。同時，也要看到，這些年科學技術的進步和發展，也使電力行業實現超低排放成為可能。
煤電機組實現大氣污染物超低排放后，其煙塵、二氧化硫和氮氧化物排放濃度和總量相對于GB13223-2011規定的重點地區標準(煙塵20mg/m3、二氧化硫100mg/m3、氮氧化物100mg/m3)將分別減排50%、65%和50%，達到燃氣機組的排放標準。這樣，煤電對環境的影響會明顯減緩，對解決PM2.5污染將作出積極貢獻。以2013年數據為基準，全國燃煤機組煙塵、二氧化硫和氮氧化物排放量分別為142萬噸、820萬噸和834萬噸，分別占全國全口徑煤炭燃燒污染物排放量的17%、40%和37.4%。若從2015年開始全國燃煤機組全部實現超低排放，5年內煙塵、二氧化硫和氮氧化物年均減排放量分別為27萬噸、155萬噸和154萬噸，年均減排率分別為19%、18.9%和18.5%，將對改善環境空氣質量作出重要貢獻。
政府對超低排放主要實行激勵政策，根據各地不同的情況鼓勵企業的積極性。例如，有的地方對超低排放的上網電每度電漲1分錢，也有一些地方如河北，已經出臺了超低排放的地方標準，陜西也出臺了關中地區超低排放標準，上海正在征求意見的階段。
中國環境報：目前，不同燃煤電廠有著不同的基礎、不同的煤質條件，應該怎樣統籌實施超低排放?現階段有哪些技術支撐?這些技術的應用情況如何?
郝吉明：燃煤電廠作為一個整體，在設計環保設施時，需要多種污染物協同控制，把多污染物減排作為一個目標來發展。所以，超低排放的技術問題不是一兩項技術就可以解決的，而是需要多項技術組合，各自發揮優勢。
近十年來，我國自主創新了多項技術，得到了很好的推廣應用，但同時也存在一些技術上的難題。比如對氮氧化物的控制，目前，最有效的控制技術途徑是低氮燃燒技術配上選擇性催化還原(SCR)，不過這種技術在國內應用曾面臨很多問題。再比如，脫硝催化劑主要載體材料依賴進口，而且脫硝催化劑對煤種具有很大的敏感性，同樣的催化劑在不同煙氣條件下性能會有較大差異，而我國煤種復雜，煙塵濃度遠遠高于國外，照搬國外技術極易造成催化劑塌陷中毒，出現“水土不服”問題。
針對這些問題，我國科技界開展了大量研究并取得突破。比如清華大學的李俊華教授和北京國電龍源環保工程有限公司、重慶遠達催化劑制造有限公司以及四川華鐵釩鈦科技股份有限公司等共同研發大比表面鈦硅鎢復合載體、高強度脫硝催化劑、高精度流場均勻分布系統及中性絡合定向再生技術，并在國電及華能等256家電站鍋爐應用，實現了高塵煙氣下高效脫硝。
現在我國的許多燃煤電廠應用了濕式電除塵器，取得協同控制多種污染物的良好效果，很好地解決了所謂的“石膏雨”問題。實施超低排放，直觀的是3項污染物減排，但實際上它能同時解決污染控制設備可能導致的二次污染，包括三氧化硫污染、氨的逃逸等問題。超低排放技術也有助于減少汞等重金屬的排放。通過超低排放，讓燃煤電廠真正成為清潔電廠變為可能。
推動超低排放是否僅僅針對電力行業?
■所有行業都會面臨不斷提升企業環境績效的挑戰，將污染負荷減下來是每個行業的責任。
中國環境報：超低排放應該如何進一步推廣?對其他燃煤行業有哪些借鑒?
郝吉明：現階段，燃煤電廠已經具備了全面實施超低排放的能力和條件，其他的一些行業也在研究和嘗試。電力行業為減排作出了突出貢獻，起到引領作用，其他行業也要跟上。像一些較大的工業鍋爐，在減排上也有比較大空間。希望建材、鋼鐵等行業在現有基礎上，經過“十三五”期間的創新技術研發，在第十四個五年計劃期間能夠實施超低排放。推動超低排放不僅僅針對電力行業，所有行業都會面臨不斷提升企業環境績效的挑戰。我國的這些行業體量大，分布密度比較高，尤其是東部地區，將污染負荷減下來是每個行業的責任，通過多行業的共同努力才能夠有效解決環境問題。
當然，不是所有行業超低排放的絕對值都相同。我認為，各個行業在設定超低排放限值時，比現行的排放標準降低50%左右就應該算超低排放了。在制定各行業的排放標準時，已經考慮了現有控制技術的環境、經濟性能，隨著科技不斷創新進步，我們在現行排放限值基礎上再降低50%左右，就是一個很大的進步。只有整個行業行動起來，顯現的環境效益才是巨大的，比如現在燃煤電廠的超低排放，就是很好的榜樣。
目前，電力行業率先推動實施超低排放，其他行業積極做技術準備，爭取“十四五”期間在鋼鐵、建材等行業，能夠大規模推廣超低排放。
除了科學技術創新發展給予支撐外，企業家也認識到現代企業的社會責任或者環境責任，認識到現代企業的重要標志是環境友好，樹立正面的社會形象有利于企業自身發展。企業家自身的能動性和源動力，在推動實施超低排放中將發揮重要作用。
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