《北京雾霾为何卷土重来》
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北京春节期间遭遇重度污染天气.（中新社 图）
“春节放假了,大多数工厂停工了,建筑工地静悄悄;煤改气了,煤炉砸了,周围农村也不许烧柴了,城市禁放鞭炮;为躲避疫情,人都待在家里了,大街上机动车也跑得少了,酒店饭馆都关门了,一切娱乐活动停止了.”
雾霾为何卷土重来?2月11日,“生态梦人”在微博发文质问环保专家.2020年春节新冠疫情引发大范围停工、停产、停运,这些与雾霾相关的成因统统消停了,但北京连续五天大气重度污染,PM2.5几乎爆表.北京市环保监测中心的数据显示,春节期间,京津冀及周边地区共经历了四次重污染.
疫情意外提供了一次实证分析雾霾成因的机会,网络上关于雾霾的讨论再次引发热议,并进一步延伸到治霾政策的激烈争论.他们认为院士专家们之前关于雾霾成因的解读是在“误导”公众,这段时间很多干扰因素基本可以忽略不计,专家们趁此可查出真正的元凶.
2月18日,国家生态环境部副部长赵英持大气攻关会议时提到了“积极回应社会关切”.对此,环保专家们近期也相继撰文进行环境科学和治污技术路线分析,试图正确引导治霾系统决策,消除公众对于雾霾治理认知的误解.毫无疑问,这次疫情就像一场超级实验,对多年治霾成果进行一次大检验.
春节雾霾推手是谁
“除夕夜东北、华北、汾渭平原和内蒙古部分地区污染严重,其中包头、呼和浩特、辽阳等地部分站点PM2.5破千.”1月25日,公众环境中心主任马军在微博上提醒大家注意防护.两天后,他又更新预报,华北区域南风吹送,京津冀重霾持续.
春节期间,国家城市环境污染控制技术研究中心研究员彭应登只出了一次门,为了去单位值班.他一直从事大气污染控制研究,他记得这段时间最严重的一次雾霾,能见度只有100多米.
针对此次雾霾,北京市环保监测中心分别发出了和橙色预警,与以往不同的是,这次没有采取任何应急措施.
但问题很快出来了,疫情期间,人都待在家里了,车停驶了,工厂停产了,甚至连餐厅都不营业了,在这种情况下为何还会出现重度雾霾天气?
这让人不禁联想到2013年1月4次雾霾笼罩在中国大部分地区,数十条高速公路被迫封闭,雾霾天数创纪录的情形.
当年也是“治霾元年”,随着“大气十条”“打赢蓝天保卫战”等政策的实施,大气环境逐年好转.联合国环境署在去年发布的一份最新报告甚至赞扬北京的空气污染治理经验为全球“提供了可借鉴的模型”.
但2020年1月下旬,雾霾再次袭击京津冀地区,人们不得不重新思考雾霾的真正成因.网络上关于这次污染物的来源争论不休.
根据中国科学院大气物理研究所王跃思公布的PM2.5成分分析数据,北京大气中硫酸盐、硝酸盐和铵盐（简称SNA）绝对浓度逐步增加,其中硝酸盐是主要成分之一,明显高于往年.
2018年1月22日,蓝天白云下的北京CBD.（新华社 图）
火电厂排放出来的“白烟”.（中新社 图）
“硝酸盐增长快、占比高,说明本地污染排放与外来污染在高湿的情况下发生了强烈的二次反应.”他在文中分析,本次重霾期间污染物组成以二次反应物为主,占比76%.加之雷达观测北京城区除夕夜500-1000m高空出现大量污染气团,并随年初一上午旺盛对流到达近地面,王跃思认为这是北京新年第一天污染物爆发增长的主要诱因,不利的气象条件可导致这一影响持续.
“气象条件在这个时候应该是第一位的.”彭应登说,在华北地区风速低于2米,空气中的相对湿度大于60%,逆温一般大于十度,当这三个气候条件同时满足,华北地区沿太行山一带的城市群都会出现重污染的天气,这在业内已经达成共识.
京津冀地处太行山西侧,易形成气象上的“幅合”现象,导致污染物长时间聚积于此,难以扩散.“这种静稳天气不容易引起沙尘暴,但容易带来雾霾.”彭应登说,不利的气象条件是这次雾霾推手之一.
据他保守估计,从2013年开始,雾霾污染物的排放量实际下降了20%—30%,北京则接近40%.春节期间,减少更多的还是民用污染,像机动车、餐饮,还有工地扬尘的污染都大大减弱.
国家大气污染防治攻关联合中心利用遥感卫星,监测到京津冀及周边地区1月23日至2月13日热高值区数量为848个,比去年同期增长22.4%.即使有部分工厂停工,也主要集中在加工业、轻工业.污染物主要来源的高污染、高耗能的钢鐵、炼焦、玻璃、耐火材料、化工、制药等重化工行业存在大量不可中断工序,需要常年运转.
“冬季采暖设施、工业污染仍是最重要的污染源头.”彭应登说,整个区域里,不管是燃烧天然气,还是燃煤燃油,工业污染和冬季采暖的设施排放的污染占比应该说超过了三分之二,在不利气象条件的情况下,足以造成重污染.
烧煤这件事不容易解决
近十多年气象条件不利,主要是冷空气比较少,气温偏暖,容易形成污染物的累积.“渤海湾、东海的水气、太行山以东的城市废气,它一直是向西北进行输送,渐渐在北京燕山以南形成累积,然后造成重污染天气.”彭应登分析发现,这次污染源显然是从东南方向输送过来,比如山东、河北、河南等省的一些工业城市.
此外,各地经济发展迅速,燃煤量在直线增加,污染物排放也在递增.京津冀地区及周边一直以来是中国重工业生产的聚集地.根据清华大学环境科学与工程博士祝叶华披露的数据,这一区域国土面积虽然仅占全国7.2%,但却消耗了全国33%的煤炭.而业界认为,电力行业对雾霾的“贡献”最大,电力行业消耗了全国46.5%的煤炭.
据“蔚蓝地图”显示,一家山东企业去年12月到今年1月的烟尘排放都达标,但从1月23日开始,烟尘排放量断断续续地超标.而1月23日,正好是除夕放假前一天.像这样的企业,“蔚蓝地图”上能看到的不止一家.
河北农村实施煤改气工程,助力减排.（中新社 图）
这一现象也在彭应登的环保督查工作中得到印证.“在春节期间,我们环保的强化督查停了,但一些地方企业不规范的排放却增多了,实际很多企业也存在偷排的情况.”彭应登说.
彭应登经常去到河南、河北等地进行环保督查,遭遇地方保护阻拦的事也时有发生.“他们根本就不让我们进去检查,实际上他们的排放严重不达标.”包括一部分“散乱污”企业,没有安装在线监控设施,一些情况非常难掌握.
根据《中国散煤综合治理调研报2018执行报告》,一吨散煤所产生的大气污染物排放量是一吨电煤所产生的10～15倍.但煤改气、煤改电的设备投入、运维成本比较高,加上天然气成本较高,严重依赖补贴,这一措施的推行一直是靠政府推进.一些较贫困的市县财政承担不起补贴费用,村民重燃散煤.
目前,散煤在北京的能源占比低于3%,清洁能源大于97%.但这一比重仅限于北京和周边的少部分城市.天津、河北、山东、河南等地能源清洁化改造不彻底,特别是农村烧散煤仍然很普遍.彭应登冬季去外地环保督查,“只要出了北京城,晚上都能闻到煤烟味.”他说.
“我们以前看到这些现象恨不得像眼中钉,会严厉要求人家整改一步到位.”彭应登说,“但现在考虑到民生问题,不能强行要人家关停,特别是一些经济状况很不好的地方,你不能不让人家过冬.”
据新京报报道,去年12月开始,为了制止村民们烧煤排放污染物,山西省临汾市洪桐县大槐树镇南营村开始实行强制“封炉禁煤”.村委会的人用水泥堵住村民的炉膛,没收村民家中的煤炭,烧不起燃气的农户,冬天只能挨冻.
这也是治霾工作经常陷入的困境.彭应登说,以往对于“散乱污”可能是一刀切,直接拉闸限电,但现在只能逐渐推行整改,让各地尽可能达标.
“治霾的根本还是要和煤炭说再见.”彭应登认为,中国建立在经济和社会发展基础之上的能源结构调整目标,达成至少还需15年以上,这是一个缓慢又困难的过程.“我们要慢慢地去解决.”
电厂“消白”又起纷争
“如果靠调整能源和产业结构来治霾,实际上是把我们这一代的责任推到了下一代,把问题变成难题.”陶光远说,他称自己是一名“江湖治霾者”,认为目前雾霾造成的主因是火电厂所排放的“白烟”.
和他一样,网络上还有不少“江湖治霾者” 把近期雾霾的主要成因指向了“白烟”,即火电厂湿法脱硫后排放的湿烟气,他们希望能够“消白”.
早在2017年,一篇题为《不听工程师意见,中国三年治霾无功》的文章在网络广泛传播.作者何平在文中说,电厂和大型燃煤工厂所排放的烟尘应该是治霾重点治理对象.目前国内火电厂多用湿法脱硫技术来处理燃煤后产生的烟气,他认为在超低排放基础之上,湿法脱硫产生的烟气,仍会有大量硫酸盐与氨气排到大气中,继而形成雾霾的源头.
“白烟”的排放究竟有没有污染,陶光远认为最好的方法是对春节期间排放的燃煤烟气由可信的第三方进行离线检测,而非在线测量.
2019年10月,生态环境部牵头印发的《京津冀及周边地区2019-2020年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》中明确规定：对稳定达到超低排放要求的电厂,不得强制要求治理“白烟”.
监管部门已有明确结论,但目前仍有不少从业人员认为“白烟”是形成雾霾的成因之一,这一问题亟需解决.
对此争议,2月21日,国电环境保护研究院院长朱法华撰文指出,电厂烟气“消白”治霾是劳民伤财.据他介绍,烟气“消白”单位千瓦的投资一般在70元左右,全国燃煤电厂进行烟气“消白”约需700亿元,每年的运行费用大约在200亿元左右,另外每年还会增加标煤消耗400-1200万吨.
中国电力企业联合会副理事长王志轩近日接受《科技日报》采访时也称,火电厂已普遍实施了超低排放改造,“白烟”主要成分是水雾,“消白”是舍本求末,得不偿失.
据王志轩介绍,目前部分火电企业实施的湿烟羽治理措施,本质上是通过调整烟气溫度、湿度,来改变烟气排入外部环境后的水汽凝结状态,主要目的是为了消除“白烟”的视觉污染.而这种烟气加热消白方式,不仅不能削减烟气中已有的污染物排放,相反加热需要消耗能量,增加了能源消耗,这意味着总体上增加了污染物排放.
他在《科技日报》采访中还强调,即使电厂环保设施全部满足环保要求并稳定运行,但是烟流在不同光线、时间和角度下还是会呈现不同颜色.就如同云,有时是白云,有时是乌云,有时是彩霞.
彭应登对上述专家观点也表示认同,“现有污染物排放总量的基数要削减一半以上,必须从能源结构、产业结构、运输结构和运力结构上深层次的源头去发力,光靠这种末端治理是根本没法实现的.”他说.
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