9月19日，美國環(huán)保協(xié)會北京代表處首席代表張建宇博士在中國煤電清潔發(fā)展與環(huán)境影響發(fā)布研討會上作《美國燃煤電廠環(huán)保發(fā)展歷程》專題報告

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非常感謝有這樣一個機會受邀請來介紹一下美國燃煤電廠環(huán)保的發(fā)展歷程。首先說一下我作為美國環(huán)保協(xié)會的首席代表，作為環(huán)保部主管的第一家外國組織已經(jīng)成功注冊。我做這行工作已經(jīng)有20年歷程，我從美國讀書回來以后做的很多工作都是和中電聯(lián)一起緊密結(jié)合的，包括我們連續(xù)十幾年出的每年的電力環(huán)保綠色白皮書，也成為行業(yè)內(nèi)的重要參考資料。今天讓我介紹一下美國燃煤電廠的環(huán)保發(fā)展歷程，我想首先說明一下，美國的環(huán)保歷程從70年代聯(lián)合國環(huán)保署建立到今天，是一個非常龐雜的歷程。但是今天我所介紹的主要是針對燃煤電廠的環(huán)保發(fā)展歷程，特別是針對一些大家比較關心的和中國討論的問題美國的一些做法做一個介紹，有不對的地方請大家指正。

了解美國的燃煤電廠的環(huán)保注冊要求有這張圖就夠了，為什么這么說?首先一條大家知道在1990年之前，美國清潔空氣法修訂之前，美國的國家層面對燃煤電廠是沒有要求的。因為之前的要求都是根據(jù)各個州和各個地方對自己的燃煤電廠自己的要求，但是在聯(lián)邦層面是沒有統(tǒng)一要求的。當?shù)囟际且赃_到聯(lián)邦清潔空氣法當中的空氣質(zhì)量為核心，通過州行動計劃來實現(xiàn)自己的要求。像洛杉磯氣候政策，東北部的技術性要求都是在那樣的背景下實現(xiàn)的。但是真正從90年代清潔空氣法開始為什么開始關注在全國層面的燃煤電廠的二氧化硫、氮氧化物的要求呢?主要一開始是酸雨問題，后來是所帶來的空氣質(zhì)量的問題，發(fā)現(xiàn)只在州的層面，每個州做自己工作的時候已經(jīng)不能解決這個問題，因為這種問題本身是長距離的污染物傳輸造成的，所以解決這個問題的時候必須在聯(lián)邦層面加以解決。這就是當時90年推出清潔空氣法的歷史背景和政策背景。這個也非常有意思，大家可能聽到現(xiàn)在特朗普總統(tǒng)上臺推出《巴黎協(xié)定》，當時奧巴馬政府最后選擇叫做清潔電力計劃，核心就是通過把二氧化碳作為一個污染物，在清潔空氣法的層面強推，把二氧化碳作為污染物在電力行業(yè)進行推動。當然這本身前途未卜，但是如果這個問題能夠在州的層面不能解決的話，就會在聯(lián)邦的層面加以解決。

這個圖最上邊是90年代開始的清潔空氣法，就是比較著名的美國的二氧化硫市場化手段解決酸雨問題，大家聽到了很多的介紹和報告。從2003年開始叫做氮氧化物的交易計劃，90年清潔空氣法按照兩個階段實施，第一階段是從95年到2000年，當時管控是263個機組，預計削減二氧化硫310萬噸。第二階段是從2000年到2010年，計劃削減1000萬噸二氧化硫排放，涉及到2000多臺機組。當時意識到只對二氧化硫問題進行全國性的管控依然不能解決酸雨問題，都是越來越多的大家開始關注臭氧問題和細顆粒物問題。所以03年開始推出了對氮氧化物的管控計劃。如果看當時的氮氧化物管控計劃，叫做季節(jié)的管控計劃，就是只有在夏季形成臭氧的過程中才對氮氧化物進行管控。后來酸雨問題慢慢加以解決，但是依然不能完全解決空氣質(zhì)量的問題，特別是有越來越多的地面臭氧和細顆粒物問題之后，從2009年開始推出了清潔空氣的大州條例，當然這個計劃本身只是使用一段時間，當時政權(quán)的更迭，小布什總統(tǒng)上臺以后推出了跨州的空氣污染里。當時要求把二氧化硫繼續(xù)削減73%，640萬噸，氮氧化物削減54%，140萬噸。這個很有意思的地方就是大家歷史重現(xiàn)，當時小布什總統(tǒng)上臺退出了《京都議定書》，但是他對美國國內(nèi)的空氣質(zhì)量工作并沒有放松，小布什總統(tǒng)上臺了以后雖然在國際上退出了《京都議定書》，但是在國內(nèi)開始推動跨州的空氣污染的條例，繼續(xù)削減氮氧化物和二氧化硫排放。這張圖是從90年開始，美國分階段的在清潔空氣法這個大法的情況下不同的歷史時期關注不同的環(huán)境效果，一開始是酸雨問題，到后面細顆粒物問題，到地面臭氧問題，以結(jié)果為導向形成的一系列的美國國內(nèi)的針對燃煤電廠的空氣污染控制的計劃。

回到我們說的美國清潔空氣法的根本，在聯(lián)邦層面90年代之前對燃煤電廠是沒有管理的標準和基礎的，核心是以空氣質(zhì)量為標準，主要是針對六種污染物，里面特別是標出了一級和二級標準，一級是針對人體健康，二級是針對財產(chǎn)損失和經(jīng)濟影響，大家可以看到二級標準比一級松得多。在州行動計劃當中主要關注的就是要通過執(zhí)行州的行動計劃來滿足聯(lián)邦清潔空氣行動法當中規(guī)定的對這個區(qū)域的空氣質(zhì)量的要求，這就引發(fā)了大家熟悉的達標區(qū)和不達標區(qū)，在達標區(qū)里和不達標區(qū)當中又有一些不同的要求，這個就進入非常紛繁復雜的美國的一套空氣質(zhì)量管理的不同體制和機制，這個我們就不詳細的描述了。從90年代開始，聯(lián)邦層面開始對燃煤電廠進行統(tǒng)一要求。實際上應該說思路和我們大家今天能夠想到的一樣。90年通過清潔空氣法，95年開始對263個機組進行管控的給了兩個選擇，一個是通過技術減排路線，另外一個就是排污權(quán)交易，后續(xù)還引進了二氧化碳的排污權(quán)交易。就是用市場化的手段進行配額的分配，市場中可以進行交易，包括可以存儲一系列手段，形成了叫做歷史上最成功的環(huán)境保護計劃。而最成功的環(huán)境保護計劃的原因就是花的錢比原來各種模型預計的費用降低了一半，減排的總量大大超過了預期，原因就是里面有存儲的計劃。但是核心就是滿足清潔空氣法里面規(guī)定的以空氣質(zhì)量為標準。這里大家經(jīng)常問一個問題，是不是你有這么多排放權(quán)就可以直接排放?實際上你再多的排放權(quán)也不能以破壞當?shù)丨h(huán)境質(zhì)量為基礎，這個是硬杠杠，其他的才是市場化的手段。

美國一開始治理脫硫的問題當中，脫硫技術跟中國的看法沒有本質(zhì)的區(qū)別。主要是濕法和干法。實際上濕法的比例在85年的時候達到了92%，現(xiàn)在濕法的比例有所下降，很大的原因就是在后面的小機組改造過程中，干法更加靈活，而且小機組當中要求比較低。在美國作為燃煤機組來講，不管是建設還是環(huán)保工作已經(jīng)進入了一個歷史低潮。我在準備這個片子的時候還和美國的同事聯(lián)系了一下，想詢問一下最新的脫硫脫硝技術上的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在已經(jīng)很難找到現(xiàn)在的技術了。就說明這個已經(jīng)不是現(xiàn)在的主要矛盾了，從事這個工作的專家現(xiàn)在也很難找了。我們現(xiàn)在可以找到的燃煤機組當中脫硫機組所占的比例，濕法的比例是占80比左右。但是整體的燃煤機組裝機也好，機組數(shù)也好已經(jīng)開展產(chǎn)生了下降的趨勢。濕法和干法在中國的看法和美國的看法沒有本質(zhì)上的區(qū)別，還是主要以濕法脫硫為主。這是最新統(tǒng)計的2012年的機組里面，濕法占80%，干法占19%，大概這樣一個比例，這就是美國的電廠脫硫當中，濕法和干法的比例關系。還有一個問題就是煙氣的再熱系統(tǒng)在美國的應用情況。實際上再熱系統(tǒng)主要是提高路點，同時抬升煙氣的高度，另外降低腐蝕。通過研究它受溫度的影響很大，小于10度之后，落地的濃度幾乎沒有太大的差異。實際上美國電力研究院96年開始就推薦不使用這種方法了，所以這個在美國應用的非常少。因為它的效果不是特別明顯，另外在整個的費用當中占很大的一塊比例，經(jīng)濟效益不是那么好。

這個圖是2004年開始美國燃煤電廠整體的發(fā)電量加上污染物控制效果。上面的效果是二氧化碳的排放濃度，實際上凈發(fā)電量隨著不同年度存在起伏，而這個起伏和二氧化碳的排放量是對應的。下面是二氧化硫和氮氧化物的排放量是穩(wěn)定下降的，也就是說說明在燃煤機組整體占比下降的情況下，環(huán)境保護工作還是持續(xù)穩(wěn)定的在不斷進行，達到了當時要求的進一步削減二氧化硫和氮氧化物的要求，從而來整體的改善空氣質(zhì)量，特別是細顆粒物和地面臭氧的效果。應該說最根本的原因還是美國電力行業(yè)發(fā)展的趨勢，這是05年和2015年電力結(jié)構(gòu)的表格，大家可以很明顯地看到，煤電的比例從50%下降到33%，這里跟能源結(jié)構(gòu)和頁巖氣的發(fā)展還有環(huán)境保護的要求緊密相關。美國此時此刻隨著公眾意識的提高，又提出了新的便宜的解決方式，現(xiàn)在建一個燃煤電廠是非常困難或者是不可能的事情。所以大家可能還記得，在奧巴馬政府時期最后提出了清潔電力計劃，里面希望到2030年讓美國的燃煤電廠二氧化碳下降30%，二氧化硫下降90%，氮氧化物下降72%。當然由于特朗普總統(tǒng)上臺，他對環(huán)境保護，特別是二氧化碳的管控態(tài)度發(fā)生了很大的變化，所以清潔電力計劃的實施應該說命運叵測，不一定能夠?qū)嵤┑昧?。但是這個趨勢本身已經(jīng)不是說某一屆政府可以發(fā)生改變的問題了。美國此時此刻的燃煤電廠主要的挑戰(zhàn)都是二氧化碳和溫室氣體的控制，傳統(tǒng)污染物特別是二氧化硫和氮氧化物的控制已經(jīng)不是主要矛盾，已經(jīng)開始進入了一個非常穩(wěn)定的過程。以上就是給大家介紹了美國燃煤電廠在發(fā)展過程中經(jīng)歷的主要階段，和現(xiàn)在大家討論的問題相關的幾個方面。最大的挑戰(zhàn)來自于溫室氣體的管控，中電聯(lián)的報告當中也把這條作為很重要的觀點提出來，我想如果我們解決二氧化硫和氮氧化物問題一樣的話，在溫室氣體排放方面我們一樣也可以吸收國際好的經(jīng)驗，走到世界的前列。謝謝大家。

以上內(nèi)容根據(jù)會議現(xiàn)場整理，并未經(jīng)過本人確認