“双代煤”工程温室气体和大气污染物的协同减排效益评估

发布时间：2020-04-27 08:35

【摘要】：温室气体与大气污染物的同源性使得应对气候变化措施和大气污染物控制措施相互交织、相互影响。某项减排措施的实施不单是为达到单一的污染物减排目标,同时还可以对多个污染指标实现环境效益。随着污染物与温室气体之间的“共存效果”越发凸显,有必要采取相关研究方法对协同减排效果进行评估。“双代煤”即“气代煤”和“电代煤”,以天然气或液化气燃烧和电量供给代替煤炭燃烧的方式为达到项目目标的一种新型开发工程。本论文以邯郸市为例,以“双代煤”产生温室气体和大气污染物的直接排放为研究对象,对邯郸市不同污染源的排放清单、协同减排效益等问题展开深入的研究。首先,本论文选取2017-2027年为研究时段,通过选取五大不同污染源的活动水平数据、排放系数及相关的基础数据,采用产排污系数法和物料衡算法估算出以2017年为基准年的由煤炭燃烧产生温室气体和大气污染物的排放量,建立基准年排放清单。其次,根据邯郸市未来的人口、经济、产业结构等发展趋势,利用线性外推法预测以2027年为排放年的活动水平数据,估算得出基准线情景下的由煤炭燃烧产生温室气体和大气污染物的排放量,并建立排放清单。与此同时,以基准线情景为衡量标准,在邯郸市当前的政策基础上再考虑未来十年内“气代煤”和“电代煤”及其他环保政策的执行水平,分别设定不同的减排情景;根据不同减排情景下天然气或电力的消耗量分别估算不同污染源的温室气体和大气污染物排放量,并建立排放清单。最后,根据以上建立的基准线情景排放清单及减排情景排放清单,参考CDM项目方法学《CM-087-V01从煤或石油到天然气的燃料替代》中计算方法,计算出温室气体泄露排放量,估算出其减排量,对协同减排效益进行定量评估。结果显示:“双代煤”工程对温室气体和大气污染物减排具有明显的正效益,从环保角度上来说,“电代煤”相比“气代煤”的减排效益更高;引入的额外政策执行水平的严谨程度对温室气体减排和大气污染物的控制也具有明显的影响,且随着额外政策执行严谨度越高大气排放量削减率越高。
【图文】：

邯郸市,燃煤锅炉

图 2-1 2018 年邯郸市 16 个县（市、区）双代改造的户数Fig. 2-1 Number of households in “coal to gas and electricity” renovation in 16 counties(cities and districts) of Handan City in 2018注：数据来源于邯郸市统计年鉴为坚决打赢蓝天保卫战，2018 年邯郸市政府着力调整能源结构，推动工业能源清洁化替代，除钢铁、焦化、电力行业外，一律“煤改气”、“煤改电”、“煤改新”，截止 5 月底已淘汰 167 台 35 蒸 t/小时及以下的燃煤锅炉以及所有茶炉大灶、经营性小煤炉，实现全市范围 35 蒸 t/小时及以下工业燃煤锅炉“清零”。2.2 “双代煤”的优势及发展前景传统燃煤锅炉不管改造成燃气锅炉还是电锅炉，都是一项大工程，改造后锅炉在设备上选取空气热能泵，先是利用天然气或电能与空气能接触制造热水，再通过相应的管道和设备来达到供能的目的。技术上不仅符合节能减排的要求，同时可以有效减少大气污染，这种因生态倒逼而改造的工程在未来的几十年里会越

情景,效益

第 6 章协同减排效益分析代煤”政策的实施不管是在温室气体减排还是大气污染物控制上都有显著的效益；同时引入“气代煤”+“电代煤”政策并对额外政策稍宽松的模拟情景 2 下的 CO2e、SO2、NOX和 PM 减排效益率分别为 65.0%、95.3%、63.5%和 98.8%，从环保角度上来说“电代煤”相比“气代煤”的减排效益更高。从图中还可看出，减排收益最大的污染源是工业源，这是因为工业源能源消耗量在所有污染源中占比最大，且诸如电厂、钢铁、水泥等大类行业企业耗煤量高、排污量高。减排收益最大的排放物是 PM，PM 减排收益最大的污染源是生活源，这其中主要因为基准线情景居民生活多以煤炭为燃烧能源产生的 PM 以直接排放形式进入大气，，以新型清洁能源天然气/电力从源头上解决了居民生活采暖过程中造成的环境问题。
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X51

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