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“十二五”氮氧化物減排思路與技術(shù)路線

[2011/5/16]

　　摘要

　　“十二五”期間，氮氧化物的總量控制要突出重點(diǎn)行業(yè)和重點(diǎn)區(qū)域，推行以防治火電行業(yè)排放為核心的工業(yè)氮氧化物防治體系和以防治機(jī)動(dòng)車排放為核心的城市氮氧化物防治體系。要推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，嚴(yán)格控制新增量;全面開(kāi)展電力行業(yè)氮氧化物減排;采取綜合措施加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車氮氧化物排放控制;推進(jìn)以水泥行業(yè)為主的其他行業(yè)氮氧化物排放控制。

　　2011年3月14日，全國(guó)人大審議通過(guò)了“十二五”規(guī)劃綱要，提出化學(xué)需氧量、二氧化硫分別減少8%，同時(shí)將氨氮和氮氧化物首次列入約束性指標(biāo)體系，要求分別減少10%，氮氧化物已經(jīng)成為我國(guó)下一階段污染減排的重點(diǎn)。

　　把氮氧化物作為“十二五”減排約束性指標(biāo)的必要性

　　閱讀提示

　　由氮氧化物等污染物引起的臭氧和細(xì)粒子污染問(wèn)題日益突出，威脅人民群眾的身體健康，成為當(dāng)前迫切需要解決的環(huán)境問(wèn)題。若不加嚴(yán)控制，今后一段時(shí)期我國(guó)城市光化學(xué)煙霧、酸雨污染和灰霾天氣還將呈迅速發(fā)展和惡化之勢(shì)。

　　氮氧化物活性高、氧化性強(qiáng)，是造成我國(guó)復(fù)合型大氣污染的關(guān)鍵污染物。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展和能源消費(fèi)總量大幅攀升，我國(guó)氮氧化物排放量迅速增長(zhǎng)！笆晃濉逼陂g，我國(guó)氮氧化物排放量逐年增長(zhǎng)，2008年達(dá)2000萬(wàn)噸，排放負(fù)荷巨大。火力發(fā)電、工業(yè)和交通運(yùn)輸部門三者之和占我國(guó)氮氧化物排放總量的85%，基本呈現(xiàn)三足鼎立之勢(shì)。氮氧化物排放量的迅速增加導(dǎo)致了一系列的城市和區(qū)域環(huán)境問(wèn)題。北京到上海之間的工業(yè)密集區(qū)已成為對(duì)流層二氧化氮污染較為嚴(yán)重的地區(qū)，“十一五”期間全國(guó)降水中硝酸根離子平均濃度較2005年有較大幅度增長(zhǎng)。由氮氧化物等污染物引起的臭氧和細(xì)粒子污染問(wèn)題日益突出，威脅人民群眾的身體健康，成為當(dāng)前迫切需要解決的環(huán)境問(wèn)題。若不加嚴(yán)控制，今后一段時(shí)期我國(guó)城市光化學(xué)煙霧、酸雨污染和灰霾天氣還將呈迅速發(fā)展和惡化之勢(shì)。綜上分析，“十二五”期間我國(guó)必須對(duì)氮氧化物進(jìn)行全面控制，針對(duì)氮氧化物的污染特征，進(jìn)入以質(zhì)量改善為切入點(diǎn)、以主要行業(yè)為突破口的大規(guī)模削減階段。

　　從減排管理的基礎(chǔ)條件來(lái)看，自“十一五”以來(lái)，隨著污染減排三大體系能力建設(shè)的加強(qiáng)，氮氧化物統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)管理工作取得突破性進(jìn)展。2006年全國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)中將氮氧化物因子納入到環(huán)境統(tǒng)計(jì)范疇;2007年開(kāi)展的污染源普查工作對(duì)全國(guó)氮氧化物排放系數(shù)和排放現(xiàn)狀進(jìn)行了全面調(diào)查。在污染源監(jiān)測(cè)方面，隨著國(guó)控重點(diǎn)源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)設(shè)施建設(shè)完成，氮氧化物排放重點(diǎn)源大都具備了自動(dòng)監(jiān)測(cè)的能力，并與省、市監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)。此外，國(guó)內(nèi)火電行業(yè)氮氧化物控制技術(shù)日趨成熟，除催化劑等核心技術(shù)外，基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。這些都為全面實(shí)施氮氧化物排放總量控制奠定了良好的基礎(chǔ)。

　　“十二五”氮氧化物總量控制總體考慮及目標(biāo)的確定

　　閱讀提示

　　在確定國(guó)家總量控制目標(biāo)的同時(shí)，也將減排任務(wù)分解到了各省(自治區(qū)、直轄市)，確定了減排項(xiàng)目清單，真正把減排任務(wù)落到實(shí)處，這是總量控制目標(biāo)制定的一次突破。

　　污染物排放總量控制是環(huán)境管理的重要手段，我國(guó)氮氧化物的總量控制模式要根據(jù)排放物的污染特征來(lái)確定，氮氧化物排放具有行業(yè)、區(qū)域集中的特點(diǎn)，因此，“十二五”期間氮氧化物的總量控制要突出重點(diǎn)行業(yè)和重點(diǎn)區(qū)域，推行以防治火電行業(yè)排放為核心的工業(yè)氮氧化物防治體系和以防治機(jī)動(dòng)車排放為核心的城市氮氧化物防治體系。強(qiáng)化總量控制對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的優(yōu)化作用，嚴(yán)格控制增量，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)減排，細(xì)化工程減排，實(shí)化監(jiān)管減排，確保減排約束性指標(biāo)目標(biāo)的完成。

　　值得一提的是，此次在總量控制目標(biāo)確定方面，我國(guó)首次采用了“二上二下”的方式。通過(guò)印發(fā)《“十二五”主要污染物總量控制規(guī)劃編制指南》(以下簡(jiǎn)稱《指南》)，提出了“十二五”氮氧化物減排的總體思路、減排要求、減排技術(shù)路線及總量目標(biāo)測(cè)算方法，各省結(jié)合本省的環(huán)境質(zhì)量狀況、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展情況及減排潛力，根據(jù)《指南》要求編制總量控制規(guī)劃，測(cè)算總量控制目標(biāo)，提交減排項(xiàng)目清單。在此基礎(chǔ)上，統(tǒng)籌考慮國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)政策、節(jié)能減排重大戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)布局和結(jié)構(gòu)調(diào)整要求，確定國(guó)家總量控制目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、上下銜接、部門聯(lián)動(dòng)，增強(qiáng)了總量控制目標(biāo)確定的科學(xué)性、合理性和可行性。在確定國(guó)家總量控制目標(biāo)的同時(shí)，也將減排任務(wù)分解到了各省(自治區(qū)、直轄市)，確定了減排項(xiàng)目清單，真正把減排任務(wù)落到實(shí)處，這是總量控制目標(biāo)制定的一次突破。

　　“十二五”氮氧化物總量控制基本思路

　　閱讀提示

　　推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，嚴(yán)格控制新增量;全面開(kāi)展電力行業(yè)氮氧化物減排;采取綜合措施加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車氮氧化物排放控制;推進(jìn)以水泥行業(yè)為主的其他行業(yè)氮氧化物排放控制。

　　推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，嚴(yán)格控制新增量。嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，全面落實(shí)淘汰落后產(chǎn)能要求，在單位面積排放強(qiáng)度大的地區(qū)要進(jìn)一步加嚴(yán)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整要求，遏制高耗能、高污染產(chǎn)業(yè)過(guò)快發(fā)展。嚴(yán)格控制污染物新增量。新建項(xiàng)目必須按照先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和最嚴(yán)格的環(huán)保要求進(jìn)行控制，大幅度降低污染物排放強(qiáng)度。煤電及水泥行業(yè)新建項(xiàng)目要求配套建設(shè)煙氣脫硝設(shè)施。提高機(jī)動(dòng)車準(zhǔn)入門檻，執(zhí)行國(guó)家第Ⅳ階段排放標(biāo)準(zhǔn)，部分城市提前執(zhí)行國(guó)家第Ⅴ階段排放標(biāo)準(zhǔn)，供油油品實(shí)現(xiàn)配套。進(jìn)一步改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，控制煤炭消費(fèi)增量，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綠色轉(zhuǎn)型。

　　全面開(kāi)展電力行業(yè)氮氧化物減排。電力行業(yè)屬于高架源，排放的氮氧化物在大氣中發(fā)生遠(yuǎn)距離傳輸和化學(xué)轉(zhuǎn)化，不但會(huì)影響當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境質(zhì)量，而且存在跨界污染的問(wèn)題，是造成區(qū)域性環(huán)境問(wèn)題的主要原因。截至目前，我國(guó)已有80%的火電機(jī)組采用了低氮燃燒技術(shù)，已建煙氣脫硝設(shè)施達(dá)到9700萬(wàn)千瓦。目前我國(guó)正在修訂火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)非常嚴(yán)格。這就要求在“十二五”期間，除淘汰的小火電機(jī)組外，全面推進(jìn)現(xiàn)役機(jī)組低氮燃燒技術(shù)改造及脫硝設(shè)施的建設(shè)，加大已安裝脫硝設(shè)施機(jī)組的監(jiān)管力度，提高減排能力。東部地區(qū)和其他地區(qū)的省會(huì)城市單機(jī)容量20萬(wàn)千瓦及以上的現(xiàn)役燃煤機(jī)組實(shí)行脫硝改造，其他地區(qū)單機(jī)容量30萬(wàn)千瓦及以上的現(xiàn)役燃煤機(jī)組實(shí)行脫硝改造。

　　采取綜合措施加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車氮氧化物排放控制。在一些大城市，機(jī)動(dòng)車排放已經(jīng)超過(guò)工業(yè)排放成為重要的大氣污染源，氮氧化物的分擔(dān)率一般在50%左右，由于其排氣高度低，對(duì)人體的危害非常大，因此機(jī)動(dòng)車氮氧化物的控制對(duì)改善城市環(huán)境質(zhì)量具有至關(guān)重要的作用！笆濉逼陂g我國(guó)將在有條件的重點(diǎn)城市實(shí)行機(jī)動(dòng)車新增量總量控制，并嚴(yán)格執(zhí)行黃標(biāo)車淘汰政策。按照東、中、西部差別化的政策，加大黃標(biāo)車的淘汰力度，到“十二五”末，東部地區(qū)基本淘汰所有黃標(biāo)車，即國(guó)0的汽油車和國(guó)Ⅲ以前的柴油車。提高機(jī)動(dòng)車準(zhǔn)入門檻，實(shí)施油品升級(jí)改造工程！笆濉逼陂g，在全國(guó)范圍內(nèi)嚴(yán)格實(shí)施國(guó)家第Ⅳ階段機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)，部分重點(diǎn)區(qū)域和城市提前實(shí)施國(guó)家第Ⅴ階段排放標(biāo)準(zhǔn);2011年在全國(guó)范圍內(nèi)供應(yīng)國(guó)Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)的車用燃油，2015年底前基本實(shí)現(xiàn)國(guó)Ⅳ水平車用燃油的供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)車、油同步升級(jí)。

　　推進(jìn)以水泥行業(yè)為主的其他行業(yè)氮氧化物排放控制。我國(guó)水泥行業(yè)氮氧化物的排放占總排放量的10%左右，是我國(guó)氮氧化物排放的第三大源。隨著水泥行業(yè)落后產(chǎn)能淘汰工作的推進(jìn)，新型干法窯的使用比例將大幅增加，在提高能源使用效率的同時(shí)，由于燃燒溫度高等原因，氮氧化物排放量將顯著增加。“十二五”期間需大力開(kāi)展水泥行業(yè)新型干法窯降氮脫硝工作，根據(jù)水泥窯的現(xiàn)狀和特性，推進(jìn)煙氣脫硝工程建設(shè)，要求長(zhǎng)三角、珠三角、京津冀魯?shù)戎攸c(diǎn)區(qū)域氮氧化物年排放量在1000噸以上或熟料生產(chǎn)規(guī)模在2000噸/日以上的現(xiàn)役新型干法窯實(shí)行脫硝改造。

　　鋼鐵、工業(yè)鍋爐也是氮氧化物的重要排放源，為拓展氮氧化物減排領(lǐng)域，推進(jìn)氮氧化物持續(xù)減排，“十二五”期間應(yīng)加快冶金行業(yè)、工業(yè)鍋爐等其他行業(yè)氮氧化物控制技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，推進(jìn)煙氣脫硝示范工程建設(shè)。

　　“十二五”氮氧化物總量減排的難點(diǎn)

　　閱讀提示

　　電力行業(yè)大規(guī)模脫硝受多種因素的影響和制約;油品質(zhì)量保證和機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施進(jìn)程直接影響到氮氧化物的減排進(jìn)展;重點(diǎn)行業(yè)污染治理技術(shù)的發(fā)展水平將影響“十二五”氮氧化物的減排效果。

　　電力行業(yè)大規(guī)模脫硝受多種因素的影響和制約。為實(shí)現(xiàn)氮氧化物“十二五”總量控制目標(biāo)，“十二五”期間我國(guó)電力行業(yè)脫硝裝機(jī)容量比例需達(dá)到70%以上(包括新增機(jī)組)，這將大于“十一五”期間二氧化硫的脫硫裝機(jī)容量，減排壓力非常大。此外，電廠脫硝還原劑氨的需求量將很大，脫硝裝置中的催化劑也未實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，這些因素都將增大電力行業(yè)氮氧化物減排的難度。

　　油品質(zhì)量保證和機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施進(jìn)程直接影響到氮氧化物的減排進(jìn)展。車用燃油質(zhì)量差、含硫量高是制約機(jī)動(dòng)車排放控制的主要因素，尤其是當(dāng)前柴油品質(zhì)極不利于柴油機(jī)尾氣后處理技術(shù)的使用，影響氮氧化物減排效果。目前我國(guó)還未實(shí)現(xiàn)國(guó)Ⅲ油品柴油的全面供應(yīng)，這與“十二五”期間要基本實(shí)現(xiàn)國(guó)Ⅳ水平車用燃油的供應(yīng)仍有較大差距，需要多部門加強(qiáng)協(xié)調(diào)推進(jìn)這項(xiàng)工作。另外，提高機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)是控制機(jī)動(dòng)車氮氧化物新增量的主要手段，但標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后減排效果需要一定的時(shí)間才能顯現(xiàn)，因此，“十二五”期間國(guó)Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)能否及時(shí)推行是保障機(jī)動(dòng)車氮氧化物減排的關(guān)鍵。

　　重點(diǎn)行業(yè)污染治理技術(shù)的發(fā)展水平將影響“十二五”氮氧化物的減排效果。盡管我國(guó)已有電廠煙氣脫硝的控制技術(shù)，但火電廠煙氣脫硝的一些關(guān)鍵技術(shù)仍受制于國(guó)外，鋼鐵、水泥、工業(yè)鍋爐等行業(yè)氮氧化物排放控制技術(shù)也處于研究階段，其研發(fā)及應(yīng)用的發(fā)展水平將影響“十二五”氮氧化物的減排效果！笆濉逼陂g，國(guó)家應(yīng)該對(duì)氮氧化物控制技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化給予更多的支持及優(yōu)惠政策，盡快推動(dòng)國(guó)內(nèi)氮氧化物控制技術(shù)的規(guī)模化示范應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化，為氮氧化物的大規(guī)模削減提供更多技術(shù)支撐。