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中国北方农村散煤采暖污染治理的曲折探索——陶光远

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中国北方农村散煤采暖污染治理的曲折探索——陶光远

发布日期:2019-04-11 作者:炉具网 华媒至信一炉具网 点击:

今天给大家推荐一篇“2019中国农村清洁取暖高峰论坛上,中德可再生能源合作中心执行主任、德国能源署代表陶光远作“中国北方农村散煤采暖污染治理的曲折探索报告时的演讲实录。


谈到雾霾的成因、治理的难度、技术和现实、以及可能的国际合作。读完之后,或许你会对中国这几年力度颇大、又充满挑战的散煤污染治理、农村清洁取暖之路有更直观了解。


各位领导、各位专家,大家下午好。今天我报告的题目是中国北方农村散煤采暖污染治理的曲折探索。确实比较曲折,今天在座的大家都知道。我首先介绍一下德国能源署,德国能源署是2000年德国为了实现能源转型而成立的一个机构。它的核心业务有建筑、工业、交通运输的节能、可再生能源利用。


2014年克强总理访问德国的时候,德国能源署与河北省的有关部门签署了合作备忘录,对河北省气污染治理给与咨询。原因其实很简单,德国(特别是鲁尔区)能源消费是个以煤为主的国家,缺油少气,和中国一模一样。德国是一个重工业很重的国家,今天它的重工业依然很重,一点不比中国轻,德国的治霾经验特别可贵,得出的经验是,燃煤未必会造成严重的大气污染,只有不清洁的燃煤才会造成严重的大气污染。

西德治霾用了30年时间,从零开始探索。东德非常快,5年就基本治好了,10年已经治理的很好了。什么原因呢,就是因为有西德老大哥的经验可借鉴。中国治霾为什么比较慢,主要是在艰辛探索。

我们调查了污染最严重的河北省以后,调查出来七个主要污染源。我们做梦都没有想到冬季第一大污染源不是工业,居然是农村的散煤采暖。为什么?大家想一想,70、80年代我们都烧炕的,我老家是在陕西关中,我母亲的家是关中的周至县,过去有一句话叫“金周至,银户县”,关中是北方最富裕的,周至县又是关中最富裕的,周至县都烧炕,基本上关中就全部都烧炕,一年烧几百斤柴禾或者稻草,村子里烟雾缭绕。但毕竟烧的量是有限的。可是现在大家生活富裕了,超过一吨,或者两吨,这时候问题就出来了,我们在河北省做调查,德国人一看农户的炉子就说烟气排放700毫克以上!我问为什么?他说第一烧的是烟煤,第二炉膛太小,燃烧时间不超过2秒,这是不行的。

我们一估算吓了一跳,整个京津冀冬季采暖用煤4000万吨,其他燃煤方式一年烧的煤总量是多少?大概是不到4亿吨。但是散煤采暖的颗粒物的排放非常高,700毫克/立方米,而其他的形式基本上都在100毫克/立方米以下。而且这4000万吨煤全部集中在冬季,也就是说原始的烧出来的颗粒物,在冬季有超过一半以上都是它烧出来的。这是没办法的,这是一个很严酷的事实。所以我们做梦也没有想到,治霾的第一要务是治农村的散煤燃烧,而不是治工业污染。


2015年12月1日,北京发生了一次世纪大霾,市中心当时大概是1200微克每立方米,你在这是看不见大裤衩的,这是肯定的,50米之外你就看不见了。而北京市的统计数字是600多微克/立方米,因为咱们还有怀柔,还有延庆,所以加在一块没有1200微克/立方米。那一天非常巧,北京旁边张家口、承德、廊坊、保定,最高也就200微克/立方米。我突然意识到这个霾是北京的,不是别人污染给我们的。什么河北污染我们,没那事,肯定是自己土产的。因为旁边都比你低,人家怎么污染你。

12月7号我就写了篇文章说这次霾为什么发生。因为从11月27号那一天开始,非常冷,冷了4天,都是静风天气,结果一下子就把所有采暖的烟尘都集中在北京了。

 

12月7号我发表了这篇文章,政府非常重视。2016年1月9号,时任北京市的领导到东五环去看了,到现场去看散煤污染有多严重。2月22号,时任环保部的部长当时也承认,没有重视散煤污染的治理。我当时觉得特别欣慰,我干了这么多年的活,终于干了一件有意思的事情。


今天我们污染的原因一个是冬季散煤污染,另一个是湿法脱硫造成的二次污染,包括所谓电厂超低排放,很多都是假的。所以就造成今天大气中硫酸铵、硝酸铵、硫酸镁,这些烧是烧不出来的,你说是空中合成的,冬天没有铵怎么合成呢?那是我们脱硫产生的二次颗粒物。


散煤污染治理,首先大家说我们烧无烟煤吧,烧烟煤很脏。其实所谓的烟在散煤燃烧里主要就是挥发分,就是咱们说的煤焦油烧出来的。那怎么办呢?我们就供无烟煤,就供兰炭,就是半焦,炉子也做了一些改进。

 

改进完了以后烧,烧出来是什么样子呢?所谓无烟煤也好,半焦也好,不是没有挥发分,只是它比较少而已,就是比一般的烟煤少个2/3,少个3/4,700毫克变成了200毫克,虽然没有那么浓烟滚滚,但还是有一些烟。

这同时还产生了一个问题。无烟煤和半焦太贵了,而农民的收入又很低,一吨煤做成型煤(就是煤球),要一千多块钱,政府给了补贴老百姓也不烧,并且很多地方还补不起。

 

怎么办呢?重新烧散煤。因为确实很多地方政府是承受不起这个钱的,一家补助两千块钱,等你补了几百万户、几千万户的时候,就发现你的钱实在不够用,于是这条路就失败了。

 

失败后紧接着第二条路出来了。当时根据这个情况,中央领导提出,我们现在有天然气,有电,而且电也比较多,就提出“宜气则气,宜电则电”。


我是特别拥护这个方针的。什么叫宜?我们看看农村的房子,保暖那么差,能耗那么高,它如果烧气烧电和城里可不一样,那是一个平方米比我们翻一番的,非常地昂贵,而且它的基础设施非常贵。


治霾我们首先要有评判的指标,就是什么算好的,什么算不好的。我们过去是发展经济,不太重视环境,在2013年以后我们非常重视环境了,但是我们在治理污染的时候有两个指标是不能忘记的。

 

一个是经济性,也就是说治理大气污染,搞不好花钱就会像流水一样,几千亿上万亿都能花得出去,我们国家又不是很富裕,即便是很富裕的国家,在治理污染的时候,花那个钱手还是要哆嗦的,所以经济性很重要。

 

第二个就是能源供应的安全性,这个事情很多人忽视了。我给大家提醒两件事情,大概在十年前左右,因为争交天然气过路费的事,乌克兰和俄罗斯吵起来了,最后就把那个管子给掐了,东欧的天然气断了一个多月,冻死了几百人。

 

我们出没出过这样的事?出过。2017年年底,我们从中亚买的天然气,突然被减量几千万立方米/天,所以大家冻得打哆嗦,最后没有办法,把河北省几乎所有企业的天然气都停掉了,来保民生。


煤改电、煤改电,钱是个事儿。煤改气你要建储气库,结果2017年到2018年冬天,气少了怎么办?所有的工业企业其给你全部断掉,压非保民,所以搞到液化天然气顶级的时候一吨15000元。我给大家看河北农村煤改气是怎么办的,这天然气管就这么干,你说害怕不害怕,一个汽车撞上去就完了。但是没有钱它只能这么干,如果你要正规地干,是什么水平呢?煤改气基础设施建设一户要两万到三万人民币。中国煤改气,你算吧,几千万农户都要那么改,第一光改就要上万亿人民币,第二每年还得给补贴吧,天然气比煤贵得多吧。

那大家说煤改电好不好,煤改电更厉害。电厂就受不了,最大功率平均一个人一千瓦,煤改电以后一家要几千瓦?因为你超过它的配电网的容量,还要先改村里的变压器,村里的变压器改完还不行,输电网还不够。到了最后河北南部现在到什么地步呢?就是每天晚上八点到十点,电厂撑不住了。开洗衣机开冰箱的时间都是分散的,而采暖的时间非常集中,你要是都煤改电,今天天冷,晚上八点到十点,告诉你,准把你的电网给崩掉,大家都说电过剩,为了2、3个小时取暖再建发电厂吗?如果真正实施煤改电,从电厂、输电网、配电网等全部进行改造,户均没有8万人民币改不下来。所以现在煤改电也改不下去了。


所以说煤改气煤改电,说句老实话,就是你没富到那个份上,应该先把建筑保暖搞起来,现在农村房屋采暖能耗相当与城市普通房屋的150%。我们现在节能的房子要节能到65%-75%,到这个时候煤改气、煤改电才能实现。建筑保温没有做,农村收入又低,最后给你采暖费用的补贴比扶贫的补贴还高,你说这可能吗?

 

我们最后回来看德国人怎么干的。德国也是跟中国一样,缺油少气但是煤很多,他们现在大约还有1400万个家用壁炉。德国人是这么干的,他改炉子。把炉子往大里做,因为煤焦油实际上是燃料,烧两秒钟以上,充分燃烧后就能烧干净。我们在中国看的时候就发现了这个问题,于是就去委托开发做了这么一台大炉子。

中德合作开发的炉子烧得非常好,炉膛非常大,相当于我们现在炉膛的十倍,过去我们烧100毫秒、200毫秒,现在它烧2秒钟以上,这个下边还有点烟,烧到上边就没了。

 

这个故事其实没有完。我们是烧型煤,是用烟煤压的,注意不是用无烟煤,这样的话煤就很便宜。就在今年1月份的时候,我们现场的技术总监跟我说,哎呀,出了个事。他说我们把炉子拿去试烧,他们把砍下来的苹果树树枝拿去烧了行不行?我说太好了。德国的炉子本来就是既能烧柴又能烧煤的。


我突然一下想起来了,我们国家过去树不太多,我们通过植树造林,40年改革开放,我们种了很多的树。我的家乡陕西,以前不知道种了多少苹果,我估计顶多几十万亩。现在种了一千万亩苹果,还有一千万亩其他的果树,一亩果树一年修剪后能掉下来200到300公斤的树杈。结果我一算不得了,陕西省光是果树的树杈大概就有五六百万吨。

 

然后玉米芯也可以烧,还有一百万吨。还有八千万亩的其他林子,当然这些林子剪下的树枝要少一点,那也相当多,一千多万吨。可是陕西省散煤燃烧需要的煤总共才一千万吨,而且采用这个炉子效率又很高,大概只需要八百万吨左右了。

 

我一算这还了得,烧这个树杈就可以了,晚上就用几块封火煤。我一想,当时特激动,当天晚上就没睡着觉。其实我睡觉特好,没办法,起来喝了一罐啤酒,还睡不着,又喝了第二罐啤酒,终于睡着了。

 

我第二天想,多少优点呀。第一,绝对零碳吧。现吸收二氧化碳现烧,没有把煤谈等化石能源里的二氧化碳烧出来。第二,基本没有硫,那个硫少到什么程度?大概是几十微克/立方米。您这烧煤出来是几百毫克/立方米,差一万倍。第三,颗粒物很少,我们测量出只有30毫克/立方米,比型煤稍微多一点点,但是比700毫克/立方米少多了。

第四,很重要,很省钱。你也不用跟老百姓说你要烧这个,他积极得很,他自己到地里就捡回来了,或者有人就去卖了,那比煤便宜。第五,你们都省了钱了,政府就不用补贴了。当然这个炉子要推广可能需要一些补贴,但是是一次性的。这炉子也不贵,到底是三千多还是四千我不知道,但总的来说也就是一次性几千块钱,不像煤改气、煤改电一次性几万块钱,每年还要补贴几千块钱。最后大家去比较一下这个数字,我想我就不念了。最重要的是,这个炉子比我们今天的工业燃煤锅炉还要干净。


我觉得中国制定户用燃煤炉具的排放标准不应该比大型锅炉更严格,我是对中国现在施行的这个标准有看法的,这叫只许州官放火不许百姓点灯。我认为现行标准应该放宽,我们制定标准一定要和我们的科技水平和人民生活水平相适应。


最后我还想说一下,2022年2月4日第24届冬季奥运会要在北京和张家口开幕,冬天我们是要采暖的,必须要解决采暖污染,煤改气、煤改电但凡补贴停止,返煤的都会回来,一个都不会少。冬奥会开的时候是一个冬天,到时候京津冀到底烧什么、汾渭平原烧什么?


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