清華大學(xué)氣候政策研究中心近日發(fā)表最新研究成果，提出了上述觀(guān)點(diǎn)。氣候中心主任齊曄表示，從治理措施的角度來(lái)講，控制煤炭消費(fèi)作為霧霾治理的重點(diǎn)，具有顯著的低碳效應(yīng)。然而，在具體執(zhí)行層面，并非所有的控煤措施都能達(dá)到低碳的效果。
齊曄以目前在全國(guó)范圍內(nèi)如火如荼開(kāi)展的煤制氣項(xiàng)目建設(shè)為例分析說(shuō)，煤制氣項(xiàng)目作為煤炭消費(fèi)的替代品，一方面未必能夠有效地降低氮氧化物等大氣污染物排放；另一方面還存在巨大的資源環(huán)境負(fù)外部性和高碳風(fēng)險(xiǎn)，從而造成“區(qū)域治霾、全國(guó)增碳”的治理困境。
超速發(fā)展的煤制氣產(chǎn)業(yè)
氣候中心的研究發(fā)現(xiàn)，近年來(lái)，煤制氣在霧霾治理引發(fā)的“煤改氣”熱潮中拔得頭籌，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展甚至呈現(xiàn)“井噴”狀態(tài)。
煤制氣是指用化工合成的方法，將煤氣化處理得到含甲烷95%的替代天然氣。齊曄稱(chēng)，近年來(lái)，在國(guó)內(nèi)煤炭庫(kù)存積壓、價(jià)格下跌和天然氣供求擴(kuò)大、價(jià)格上漲的市場(chǎng)環(huán)境下，在重點(diǎn)區(qū)域霧霾治理和煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的政策導(dǎo)向下，煤制氣項(xiàng)目成為眾多能源企業(yè)和地方政府投資建設(shè)的熱點(diǎn)項(xiàng)目。
“在霧霾大規(guī)模爆發(fā)之前，中央政府對(duì)煤化工、煤制氣產(chǎn)業(yè)一直保持限制發(fā)展規(guī)模和收緊審批權(quán)限的態(tài)度�！饼R曄說(shuō)，首先是“中央政府對(duì)煤制氣發(fā)展的謹(jǐn)慎態(tài)度”。
2009年，國(guó)務(wù)院曾下發(fā)有關(guān)該通知，指出要穩(wěn)步開(kāi)展現(xiàn)代煤化工示范工程建設(shè)，今后三年原則上不再安排新的現(xiàn)代煤化工試點(diǎn)項(xiàng)目。
但近年來(lái)，國(guó)內(nèi)天然氣需求快速增長(zhǎng)，激發(fā)了各地投資建設(shè)煤制氣的熱情。國(guó)家發(fā)改委2010年6月發(fā)布通知稱(chēng)，地方政府不得擅自核準(zhǔn)或備案煤制氣項(xiàng)目。2011年2月，針對(duì)一些地區(qū)仍然盲目規(guī)劃、違規(guī)建設(shè)、無(wú)序發(fā)展煤化工等問(wèn)題，國(guó)家發(fā)改委再發(fā)有關(guān)通知，堅(jiān)決遏制煤化工盲目發(fā)展的勢(shì)頭。
“顯然，中央政府上收煤制氣項(xiàng)目的核準(zhǔn)權(quán)力，表現(xiàn)出其在產(chǎn)業(yè)政策還未明朗化的時(shí)期，遏制各地盲目建設(shè)煤制氣項(xiàng)目、片面追求經(jīng)濟(jì)利益這一行為的決心�！饼R曄說(shuō)。
2011年之前，國(guó)家發(fā)改委僅核準(zhǔn)了大唐內(nèi)蒙古赤峰、大唐遼寧阜新、匯能鄂爾多斯、慶華新疆伊犁等4個(gè)煤制氣項(xiàng)目，年產(chǎn)能共計(jì)151億立方米。這符合《天然氣發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中到2015年煤制氣總供應(yīng)能力達(dá)到150億~180億立方米的規(guī)劃要求。
2012年起，我國(guó)多地出現(xiàn)了持續(xù)性霧霾天氣。2013年下半年，大氣污染防治行動(dòng)拉開(kāi)序幕，重點(diǎn)區(qū)域煤炭消費(fèi)總量控制和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整成為防治措施的關(guān)鍵。
而全國(guó)天然氣供應(yīng)缺口呈擴(kuò)大趨勢(shì)。2013年冬季，缺口達(dá)220億立方米，2012年天然氣缺口僅為40億立方米左右。
“天然氣供應(yīng)暫時(shí)的缺口與中國(guó)能源結(jié)構(gòu)仍將長(zhǎng)期以煤為主的現(xiàn)實(shí)，導(dǎo)致原本備受爭(zhēng)議的煤制氣一躍成為當(dāng)前的主推產(chǎn)業(yè)�！鄙鐣�(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社22日發(fā)布的《中國(guó)低碳發(fā)展報(bào)告》稱(chēng)。
清華大學(xué)公共管理學(xué)院博士研究生龔夢(mèng)潔、北京建筑大學(xué)講師李惠民研究發(fā)現(xiàn)，近一兩年間，在大氣污染防治硬性約束與天然氣供需失衡壓力的同時(shí)作用下，此前一直處于被遏制狀態(tài)的煤制氣作為替代能源，重新被提上產(chǎn)業(yè)化與規(guī)模化發(fā)展的日程。
截至2013年9月，國(guó)家發(fā)改委共計(jì)審批煤制氣項(xiàng)目19個(gè)，年產(chǎn)能達(dá)771億立方米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)《天然氣發(fā)展“十二五”規(guī)劃》的要求。其中，2013年以后審批的項(xiàng)目產(chǎn)能高達(dá)620億立方米，占總產(chǎn)能的80%以上。
截至2013年10月，我國(guó)建成、在建或擬建的煤制天然氣項(xiàng)目共61個(gè)，年總產(chǎn)能達(dá)到2693億立方米。
“我國(guó)煤制氣產(chǎn)業(yè)正進(jìn)入史無(wú)前例的超速發(fā)展階段。”齊曄說(shuō)。
在今年1月13日召開(kāi)的2014年全國(guó)能源工作會(huì)議上，國(guó)家發(fā)改委副主任、國(guó)家能源局局長(zhǎng)吳新雄稱(chēng)，初步規(guī)劃到2020年煤制氣達(dá)到500億立方米以上，占到國(guó)產(chǎn)天然氣的12.5%。
“顯然，這一規(guī)劃相對(duì)理性，但滯后于當(dāng)前煤制氣迅猛發(fā)展的現(xiàn)實(shí)。”龔夢(mèng)潔說(shuō)。
區(qū)域霧霾治理的碳泄漏風(fēng)險(xiǎn)
《中國(guó)低碳發(fā)展報(bào)告》分析，若僅從消費(fèi)端來(lái)講，煤制氣與常規(guī)天然氣無(wú)異，一般意義上認(rèn)為其燃燒產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物等大氣污染物和溫室氣體排放遠(yuǎn)低于煤炭。
但中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心主任江億等專(zhuān)家的最新研究表明，氮氧化物是造成霧霾天氣的“元兇”，而熱電聯(lián)產(chǎn)“煤改氣”這一技術(shù)路徑并不能顯著降低氮氧化物排放，因此并不能達(dá)到預(yù)期的治理效果。
龔夢(mèng)潔介紹，從整個(gè)生命周期來(lái)考慮，煤制氣項(xiàng)目替代煤炭將造成更多的煤炭資源消耗和溫室氣體排放。
龔夢(mèng)潔以發(fā)電為例介紹，用煤制氣替代煤炭每發(fā)一度電將多消耗115克標(biāo)準(zhǔn)煤，同時(shí)增加溫室氣體排放196.3克。
《中國(guó)低碳發(fā)展報(bào)告》以北京市為例，北控集團(tuán)與內(nèi)蒙古呼和浩特市政府簽訂的《綠色能源進(jìn)京——煤制氣項(xiàng)目合作框架協(xié)議》提出，每年內(nèi)蒙古地區(qū)將輸送40億立方米煤制氣入京。這40億立方米的煤制氣每年將替代北京市約894萬(wàn)噸的煤炭消費(fèi)，相當(dāng)于北京市2012年煤炭消費(fèi)總量的40%。
龔夢(mèng)潔說(shuō)，如果從北京市目前燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)來(lái)看，煤制氣作為天然氣的一種，其燃燒產(chǎn)生的二氧化硫遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)，氮氧化物和二氧化碳排放也得到有效控制。
“如果僅從大氣污染防治的角度來(lái)看待煤制氣的生產(chǎn)與消費(fèi)的話(huà)，在目前北京市熱電聯(lián)產(chǎn)的技術(shù)水平下，煤制氣替代煤炭確實(shí)是相對(duì)清潔的�！崩罨菝裾f(shuō)，煤制氣替代煤炭確實(shí)可以達(dá)到有效降低大氣中PM2.5濃度的效果。
“然而，僅從消費(fèi)端來(lái)分析煤制氣的資源與環(huán)境影響是片面的�！饼弶�(mèng)潔說(shuō)，從全生命周期的角度來(lái)看，煤制氣具有更高的碳排放和環(huán)境成本。
氣候中心的研究結(jié)果顯示，煤制氣的生產(chǎn)過(guò)程是資源密集型的，每生產(chǎn)一立方米的煤制氣將消耗6升水和3千克原料煤。
李惠民說(shuō)，從煤炭消費(fèi)的角度計(jì)算，北京市每年引進(jìn)40億立方米的煤制氣可減少約894萬(wàn)噸的煤炭消費(fèi)，而內(nèi)蒙古因?yàn)槊磕晟a(chǎn)40億立方米的煤制氣將會(huì)增加煤炭消費(fèi)約1203萬(wàn)噸，占內(nèi)蒙古2012年煤炭消費(fèi)總量的3.3%。從而，北京-內(nèi)蒙古兩地的煤炭消費(fèi)每年將會(huì)凈增加約309萬(wàn)噸。
盡管北京市因?yàn)槭褂妹褐茪馓娲禾慷鴾p少了約738萬(wàn)噸的溫室氣體排放，而煤制氣的溫室氣體排放主要集中在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，因此，從全生命周期的角度計(jì)算，北京-內(nèi)蒙古兩地總計(jì)將會(huì)凈增加約377萬(wàn)噸的溫室氣體排放。
李惠民稱(chēng)，從資源消耗的角度來(lái)看，內(nèi)蒙古因每年生產(chǎn)40億立方米天然氣將增加水資源消耗約2400萬(wàn)噸，占2012年該地生活用水總量的2.3%，相當(dāng)于約66萬(wàn)內(nèi)蒙古城市居民一年的生活用水量。
然而，2011年內(nèi)蒙古自治區(qū)水資源總?cè)笨谝堰_(dá)10億立方米，煤制氣的大規(guī)模生產(chǎn)將加劇這一趨勢(shì)。
低碳發(fā)展的一大不確定因素
“煤制天然氣項(xiàng)目具有巨大的碳排放能力和環(huán)境負(fù)外部性。”齊曄說(shuō)。
氣候中心的測(cè)算稱(chēng)，把各地建成、在建或擬建的所有煤制氣項(xiàng)目，即已審批和待審批的項(xiàng)目加總，每年約消耗8.1億噸煤炭，接近2011年全國(guó)煤炭消費(fèi)總量的1/4，而用這部分煤制氣替代煤炭所增加的溫室氣體排放將占2010年全國(guó)溫室氣體排放量的3%~6%。
《中國(guó)低碳發(fā)展報(bào)告》認(rèn)為，“新疆和內(nèi)蒙古作為國(guó)內(nèi)煤制天然氣項(xiàng)目規(guī)模與產(chǎn)量排名前兩位的主要產(chǎn)區(qū)，將為煤制天然氣的生產(chǎn)付出高昂的資源環(huán)境代價(jià)�！�
該報(bào)告說(shuō)，對(duì)于新疆地區(qū)，國(guó)家發(fā)改委已審批的435億立方米煤制氣項(xiàng)目每年將消耗約1.31億噸煤炭，已經(jīng)超過(guò)了2011年該地煤炭消耗總量的34%。與此同時(shí)，這些項(xiàng)目每年約2.6億噸的水資源消耗將占到該地區(qū)整個(gè)2012年生活用水總量的22%，進(jìn)一步加劇該地區(qū)長(zhǎng)期面臨的缺水狀況。
齊曄表示，倘若一味地使用煤制氣替代煤炭來(lái)達(dá)到霧霾治理這一緊急目標(biāo)，忽視其將長(zhǎng)期存在的嚴(yán)重的資源環(huán)境效率損失和公平損失問(wèn)題，我國(guó)環(huán)境保護(hù)與低碳發(fā)展最終只能落入“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的惡性循環(huán)。
“我國(guó)2012年能源消費(fèi)量占世界的20.3%，而GDP總量只占世界的11.5%，節(jié)約能源、提高單位能源消費(fèi)的產(chǎn)出效益仍有較大空間�！鼻迦A大學(xué)低碳經(jīng)濟(jì)研究院院長(zhǎng)何建坤表示，我國(guó)工業(yè)化和城市化進(jìn)程不斷加快，能源總需求量將持續(xù)增加，未來(lái)二三十年內(nèi)能源需求量仍將比2010年增長(zhǎng)一倍左右，其后才有可能趨于飽和。只有當(dāng)非化石能源新增供應(yīng)量能夠滿(mǎn)足新增能源需求量時(shí)，二氧化碳排放才能達(dá)到峰值并開(kāi)始下降。
“如果說(shuō)由于霧霾治理的要求促進(jìn)了能源消費(fèi)總量控制的有效實(shí)施，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的出路卻仍在探索中。”何建坤表示，但不管怎樣，煤制氣可能是低碳發(fā)展的一大不確定因素，“因此，必須對(duì)通過(guò)發(fā)展煤制氣治理霧霾的途徑給予高度重視，慎重決策�！�
