防治空氣污染、治理“心肺之患”,世界各國的思路基本一致:一是出臺相關法律法規,二是源頭治理——能源發展轉方式、調結構。我國已有大氣污染防治法,又出臺了《大氣污染防治行動計劃》,明確了調整能源結構、促進清潔發展的方向。要解決清潔能源發展和霧霾問題,根本途徑是發展特高壓電網、促進清潔能源大規模集約開發,同時實施電能替代戰略,減少能源終端消費環節的污染。
破解霧霾難題亟須調整能源結構、發展跨區輸電
“霧里看路,霾中探街,騰云駕霧難道是那傳說仙界;空氣爆表,口罩遮臉,誰能分辨得清這朦朧的世界;借我借我一片肺葉吧,讓我真真切切把這污染凈化清潔。”全國范圍內霧霾天的增多和程度加劇,讓網友類似的吐槽越來越多。
當前,我國大氣污染形勢嚴峻,以可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)為特征污染物的區域性大氣環境問題日益突出,損害人民群眾身體健康,影響社會和諧穩定。
日益嚴重的霧霾天氣,本質上是能源資源稟賦“先天不足”與能源發展方式“后天失調”這一對矛盾的長期積累和集中暴露。
我國能源資源與能源需求呈逆向分布,東中部負荷中心缺乏一次能源。
一方面,過去為滿足電力供應,在東中部建設大量火電廠,每年鐵路運煤超過20億噸。沿長江平均30公里一個電廠,從南京到鎮江平均10公里一個電廠。京津冀魯、長三角地區單位面積的大氣污染排放超過全國平均水平的5倍。而且,東中部過度依賴遠距離輸煤,不僅消耗高品質能源來輸送低品質能源,還在運、儲環節中造成多重大氣污染。權威數據顯示,運煤鐵路兩側120米內的空氣污染超過國家大氣質量二級標準8倍,儲煤場1公里內空氣污染超過國家二級標準2.6倍。日益嚴峻的霧霾問題,已經不容許這種能源發展方式繼續下去。
另一方面,我國70%以上的水電、風電、太陽能發電等清潔能源資源主要分布在西部和北部地區,遠離京津冀、長三角、珠三角等負荷中心,本地難以消納,大規模開發后勢必出現嚴重的棄水、棄風、棄光。
面對霧霾鎖國的嚴峻形勢,黨中央、國務院把調整能源結構、促進清潔發展作為治霾的重要戰略。考慮到我國能源稟賦的特點,要減少東中部發電污染,必然實施跨區域輸電。遠距離、大容量、低損耗輸電的特高壓由此進入決策層視野。(下轉第二版)
2013年9月,國務院《大氣污染防治行動計劃》提出,加快調整能源結構,增加清潔能源供應,力爭實現京津冀、長三角、珠三角等區域煤炭消費總量負增長,逐步提高接受外輸電比例。
“逐步提高接受外輸電比例”這一點,在2014年2月12日國務院研究部署加強霧霾治理的常務會議上被明確為“實施跨區送電項目”。
2014年4月18日,李克強總理在新一屆國家能源委員會首次會議上第一次明確提出發展遠距離大容量輸電技術,開工建設一批特高壓輸電通道。特高壓輸電通道被作為調整能源結構、轉變發展方式的有效抓手。
對于特高壓在能源結構調整中的作用,中央政治局常委、國務院副總理張高麗在2013年11月20日向外國客人介紹時指出,發展特高壓可以促進西部、北部的清潔能源開發,并把它們源源不斷地輸送到東中部負荷中心,有助于應對霧霾。
特高壓對調整能源結構的作用也引起了國際社會的高度重視。長期關注中國電網發展的美國前能源部長比爾·理查德森在2014年年初對此評價:中國正在發展特高壓跨區輸電技術,以解決困擾其他發達國家數十年的輸電難題——清潔能源消納。
“特高壓治霾”還成為2014年全國兩會的熱詞。多位代表、委員認為,發展特高壓電網,不僅是為實現中國夢提供能源保障的重大舉措,也是當前消除“心肺之患”、建設美麗中國的現實需求。
“電從遠方來”治理霧霾 有理論更有實踐
當前,通過加快特高壓輸電治理霧霾等大氣污染已經成為社會的廣泛共識。
國家電網公司董事長、黨組書記劉振亞指出,解決清潔發展和霧霾問題,根本途徑是實施“一特四大”戰略,發展特高壓電網,集約開發大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源發電基地,促進清潔能源大規模發展;實施“以電代煤、以電代油、電從遠方來、來的是清潔電”,推動我國能源從以化石能源為主向以清潔能源為主轉變。
根據國際綠色和平組織的報告,特高壓每輸送1億千瓦時電力,可使負荷中心減排PM2.5約7噸,PM10約17噸,減排二氧化硫、氮氧化物約450噸。
國家環境保護部環境規劃院副院長、總工程師王金南認為,控制燃煤排放是降低PM2.5污染的關鍵手段之一。“跨區送電一方面有助于接受外輸電地區以電代煤,顯著減少當地燃煤源的大氣污染排放;另一方面,隨著特高壓等技術的發展,跨區輸電的總體能源利用效率可以高于輸煤的能源效率,因此跨區送電對于提高我國煤炭開發、轉化、傳輸、使用的整體效率,也將產生積極作用。”
廈門大學中國能源經濟研究中心主任林伯強也表示,特高壓治理霧霾的可靠性是沒有爭議的。“合理配置全國電力分布、長距離大容量輸電為中東部治理霧霾天氣提供了一個新的思路和重要渠道。”
必須指出的是,特高壓治理霧霾,不僅有理論,還有扎實的行動。
2009年1月至2014年3月,晉東南至荊門特高壓交流試驗示范工程及其擴建工程向華中地區送電583多億千瓦時,相當于減少2355.32萬噸標煤燃燒。
2010年7月至2014年初,向家壩—上海±800千伏特高壓直流輸電工程向華東輸送水電582億千瓦時,相當于減少2351.28萬噸標煤燃燒。
2012年12月至2014年4月23日,錦屏—蘇南±800千伏特高壓直流輸電工程累計輸送水電313億千瓦時,相當于減少1267.752萬噸標煤燃燒。
研究顯示,國家即將批準開工建設的12條輸電通道將可為未來東中部每年減少發電用煤2億噸,降低PM2.5濃度4%~5%。
“十二五”以來,我國特高壓電網已經在促進清潔能源大規模開發上發揮了不可替代的作用。目前,全國風電裝機超過7500萬千瓦,近3年年均新增1500萬千瓦,總規模和每年的新增規模均居世界第一;光伏發電裝機超過1500萬千瓦,2013年新增近1000萬千瓦,是全球光伏發電裝機增長最快的國家。
根據國務院《能源發展“十二五”規劃》,到2015年非化石能源消費比重將提高到11.4%,非化石能源發電裝機比重達30%。依托特高壓為骨干網架構建起的大電網,可以在全國范圍內消納清潔能源,最大限度提升我國清潔能源在能源結構中的比重。
業內人士指出,盡快核準列入大氣污染防治行動計劃在內12項輸電工程(包括特高壓“四交四直”),啟動第二批特高壓“五交五直”工程,將有效推動我國能源從以化石能源為主向以清潔能源為主轉變,破解生態環境不安全的問題。
從系統論的觀點出發,在特高壓解決遠距離輸送清潔能源問題的同時,還必須大力實施“以電代煤、以電代油”,提升電能在終端能源消費中的比例:把工業鍋爐、居民取暖廚炊等用煤改為用電,減少直燃煤排放;大力發展電動汽車、電氣化軌道交通、農業電力灌溉、船用岸電等,減少燃油排放。
在終端環節逐步形成以電力消費為主的格局將產生巨大的環保效益。根據測算,通過全面實施電能替代,2015年、2020年我國東中部地區PM2.5污染可比2010年分別降低12%、28%左右。長遠看,依托特高壓電網,形成以清潔能源為主、電為中心的能源開發利用格局,將從根本上緩解我國大氣污染問題。
消除人民“心肺之患”需要打一場持久戰。經過實踐檢驗的特高壓跨區輸電技術,不僅是治霾的“特效藥”,還是治霾的“長效藥”。隨著12條輸電通道獲準開工、特高壓電網發展步伐加快,特高壓必將承載更多清潔能源的輸送任務,為減少霧霾污染、再造碧水藍天發揮更大作用。