隨著霧霾等環(huán)境問題日益突出,國家環(huán)保政策日益嚴苛,尤其是《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》出臺后,煤電行業(yè)正面臨前所未有的壓力與挑戰(zhàn)。
煤電行業(yè)大氣污染物排放情況如何?存在哪些問題?如何有效執(zhí)行煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃?就這些問題,本報記者近日專訪了科行(北京)環(huán)保技術研究院院長魏彧。
中國能源報:目前我國煤電行業(yè)大氣污染物減排形勢如何?面臨哪些挑戰(zhàn)?
魏彧:截至目前,我國共頒布了四部關于燃煤電廠大氣污染物排放標準,標準提高一次,意味著污染物的控制種類和排放要求更加嚴格。目前正在實施的《火電廠大氣物排放標準》(GB13223-2011)堪稱史上最嚴。
同時,我國煙塵控制已由1980年的399萬噸降至2013年142萬噸 ,二氧化硫由2006年1350萬噸峰值下降到2013年800萬噸以下,氮氧化物由2011年的1003萬噸峰值下降到2013年834萬噸。但由于我國煤電體量較大、煤種多變等實際情況,再加上前幾年煤電行業(yè)“重規(guī)模擴張,輕節(jié)能環(huán)保”的粗獷式發(fā)展,國家整體的能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局不合理,使得目前煤電行業(yè)節(jié)能減排形式非常嚴峻。
近期國家頻頻出臺新政策,環(huán)保標準日益提高,對大氣污染物治理力度日趨嚴格,前期一些被忽略的微量污染物也成為影響大氣排放質(zhì)量的重要因素。此外,大氣污染物減排理念也發(fā)生了變化,原來主要為控制一次污染,多注重末端控制、單一污染物控制,現(xiàn)在則需要“精處理”,不管是廣度還是深度,都是原來的升級版。從深度上,“精處理”要求不但要控制一次污染,還要控制二次污染物的前體物;從廣度上,控制范圍由末端延伸至生產(chǎn)全過程,控制方式也從單一污染物控制向多污染物協(xié)同控制轉(zhuǎn)變。從這個角度看,每一次環(huán)保標準的提高不單是簡單數(shù)字變化,而且?guī)恿苏麄環(huán)保領域技術、理念和管理的發(fā)展。
中國能源報:煤電大氣污染物減排如何才能實現(xiàn)這種“精處理”?
魏彧:目前業(yè)內(nèi)實現(xiàn)“精處理”的方式主要為煙氣污染物協(xié)同深度處置技術,它有兩個關鍵詞,一個是“協(xié)同”,一個是“深度”。具體可以理解為兩層意思,第一層意思是一種技術去除一種污染物,通過不同技術的組合完成對不同污染物的協(xié)同深度處置。第二層意思是采用一種技術來完成對幾種污染物協(xié)同深度處置。就目前的技術而言,絕大多數(shù)在采用第一種方法,第二種方法尚在探索中。
如在氮氧化物減排方面,可以采用低氮燃燒技術(LNB)和選擇性催化還原技術(SCR)的組合,對催化劑進行適當改良可以增加對汞的脫除作用;在粉塵處理方面,可以采用低低溫電除塵器或布袋、電袋復合等方式;在二氧化硫協(xié)同深度處理方面,可以通過高效的單塔雙區(qū)或雙塔雙區(qū)的濕法脫硫方法實現(xiàn);在PM2.5,石膏雨,氣溶膠以及汞等多種污染物協(xié)同深度處理方面,可采用濕式靜電除塵的方法。
精處理”概念和目前的“近零排放”,“超低排放”“超凈排放”“趨零排放”有很強關聯(lián)性。目前在各大電力集團都有推廣和使用,效果還不錯。如神華國華舟山電廠4號燃煤機組和三河電廠1號機組、浙能嘉興發(fā)電廠8號機組等超低排放的機組都運用了這種節(jié)能減排理念。這些機組的成功投運,說明燃煤電廠通過煙氣污染物協(xié)同深度處置技術以及系統(tǒng)的優(yōu)化是可以做到比燃氣電廠更清潔更環(huán)保的,燃煤電廠不再是“臟亂差”的代名詞。
中國能源報:燃煤電廠煙氣多種污染物協(xié)同深度處置技術是否適用于國內(nèi)所有火電廠?
魏彧:目前煤電廠煙氣多種污染物協(xié)同深度處置技術更多是一種理念,要達到多種污染物協(xié)同深度處置的技術路徑?jīng)]有統(tǒng)一標準。有些企業(yè)試圖力推一種設備,一個技術路徑解決所有電廠的深度協(xié)同處置,這是不科學不嚴謹?shù)摹?茖W的方法是根據(jù)不同的煤種、不同的煙氣成份和電廠的實際條件采用不同的技術組合,選用不同技術路徑,同時還要考慮一定的經(jīng)濟效益,不能只是簡單的追求“大馬拉小車”的方式實現(xiàn)減排。
當初電力系統(tǒng)第一次成功使用布袋除塵器時,我是國內(nèi)第一批參與者。內(nèi)蒙古準格爾的煤種,傳統(tǒng)的電除塵器無論如何都不能滿足當時的排放要求,我們大膽引進技術并不斷創(chuàng)新,實現(xiàn)了國內(nèi)首臺布袋除塵器的成功運行,遠低于當時國家排放要求,為準格爾煤的粉塵治理提供了一個新的方法,也為后繼電力系統(tǒng)布袋除塵器的廣泛使用起到了示范作用。
再比如對于低低溫除塵器,它可以大大提高電除塵器的除塵效率,同時降低煙氣中SO3的含量,但其更適合低硫煤和灰硫比較大的煤種。此外濕法脫硫如果不把空塔流速等參數(shù)調(diào)整到合理的范圍,即使采用雙區(qū)等高效的脫硫技術也不會有好的效果。相反如果上游的濕法脫硫塔已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)高效脫除,后繼采用高效的屋脊式除霧器,那么濕法脫硫后面的濕式電除塵器也完全可以省略的。所以,沒有一種技術路徑可以包打天下,在多種污染物協(xié)同深度處置的技術路徑上應該是百花齊放。
中國能源報:從環(huán)保行業(yè)角度看,煤電節(jié)能減排存在哪些問題?是否有好的建議?
魏彧:雖然近年來我國節(jié)能減排工作取得了積極進展和成效,“十二五”前三年,全國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降9.0%,CO2排放下降10.68%,化學需求量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物分別下降7.8%、7.1%、9.9%和2%,但是我國的減排任務還任重道遠。
目前存在的問題主要有:國家法律性、行政性和經(jīng)濟性文件相互要求不匹配,政出多家,無所適從;國家對散燒煤、工業(yè)鍋爐燃煤等的環(huán)保監(jiān)管力度較小,存在小體量大污染的現(xiàn)象;環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場化較差,市場推廣手段單一,多數(shù)企業(yè)積極性不強;國家層面的環(huán)保要求與可供企業(yè)實施的技術不匹配,企業(yè)自己“摸著石頭過河”,造成許多不必要的投資浪費;執(zhí)法人員的專業(yè)素質(zhì)不高,檢測手段單一,偷排亂排現(xiàn)象屢禁不止。
環(huán)保行業(yè)說到底是依靠政策和資金支撐的一個新興行業(yè),市場體量大,但是要求的技術門檻不是特別高,各地區(qū)實際情況復雜多變,所以需要國家從政府和行業(yè)層面摸清整個環(huán)保行業(yè)和地區(qū)的脈絡,清除機制和體制方面障礙,不論是在管理模式,技術創(chuàng)新,還是環(huán)境服務等領域都要鼓勵創(chuàng)新,勇于嘗試,走一條適合我國國情的環(huán)保之路。