城市交通部门温室气体和大气污染物协同减排潜力分析——以唐山市为例

以唐山市为例开展交通部门温室气体协同大气污染物减排潜力评估,首次在协同减排中考虑汽车空调制冷剂泄漏引起的温室效应,指出淘汰老旧车辆的附带效应,并借用协同发展理论中的协同度指标来测算各项措施减少污染物和温室气体排放的协同减排潜力。结果表明:在实施全部减排措施情况下,全市交通部门温室气体排放将于2030年达峰,大气污染物排放将在“十四五”末期达到峰值;全市当前因汽车制冷剂泄漏产生温室气体排放效应达28.08万t(以CO_(2)计),占全部温室气体排放比例约4.7%,其中50%的排放来自汽车运行过程,且排放量将随汽车保有量上升而提高,需要针对运营、维修和报废过程的空调制冷剂泄漏量制定相应方案;采用协同度评价标准能有效区分不同措施的协同减排力度;淘汰国3及以下车辆时,绝对减排量大、协同度好,尽管在实施期内可能引起制冷剂泄漏量增加,但整体仍能实现协同减排;柴油货车改天然气和提高“公转水”比例,综合减排协同度好,但其在单一大气污染物与温室气体减排方面存在负向协同,需要配合其他减排措施同步推行。

城镇污水处理厂污染物去除协同控制温室气体核算方法与案例研究

针对城镇污水处理厂的污染物与温室气体如何实现协同减排核算问题,该研究提出了城镇污水处理厂污染物去除协同控制温室气体的核算边界、协同机制和核算方法,并通过实例进行验证分析,给出了如何核算污染物去除的协同控制效应和协同程度.结果表明:①污水处理厂污染物去除与温室气体排放之间存在关联机制,厌氧环境去除COD_(Cr)会产生CH_(4),污泥厌氧消化过程也可产生大量CH_(4),硝化和反硝化过程中去除TN会产生N 2O.②城镇污水处理厂污染物去除协同控制温室气体核算可分为确定核算边界、选择核算方法、收集活动水平数据与确定排放因子、质量控制、形成核算报告等步骤.一方面构建了污染物去除量计算公式,去除量涵盖CH_(4)回收量、COD_(Cr)和TN去除量、污泥处理量;另一方面构建了温室气体排放量计算公式,排放量涵盖回收CH_(4)产生的温室气体减排量、去除COD_(Cr)产生的温室气体排放量、处理污泥产生的温室气体排放量、去除TN产生的温室气体排放量.③案例分析结果表明,该污水处理厂污染物去除并没有协同减排温室气体排放量,从温室气体排放强度来看,单位COD_(Cr)去除量、单位TN去除量和单位污泥处理量产生的温室气体排放量分别为0.0513、2.4356和0.5460 t,单位TN去除量产生的温室气体量(2.4356 t)最大,其次为污泥处理(0.5460 t);从温室气体排放总量来看,该污水处理厂使用电力间接排放的温室气体量(1362.68 t)最大.研究提出的城镇污水处理厂污染物去除协同控制温室气体核算方法可行,能够根据污水处理厂相关数据判定污水处理不同环节污染物去除和温室气体减排二者间的关系.针对核算过程中存在的数据不确定性问题、质量控制问题以及如何实现减污降碳协同增效等方面提出了相应的完善方法,如在质量控制中可通过制定核算方案、监测方案与计划,开展核算人员业务培训,进行数据核验,测量仪器校准和调整等提高核算质量.研究显示,在碳达峰碳中和的“双碳”目标约束下,城镇污水处理厂在进行污水处理时需要全面考虑各种因素,建立协同控制的治理体系,实现减污降碳协同增效的最大化.

城市蓝天保卫战行动协同控制局地大气污染物和温室气体效果评估——以唐山市为例

为满足在城市层面开展蓝天保卫战行动、协同控制局地大气污染物和温室气体效果评估的管理需求,本文构建了评估方法体系,明确了评估流程,并梳理了评估参数获取途径。本文所推荐的协同减排量核算方法和协同控制效果评估方法包括:采用排放因子法计算各措施的单项大气污染物和单项温室气体减排量,计算各措施的局地大气污染物当量(LAPeq)和二氧化碳当量(CO2-eq)减排效果,进而采用协同控制效应坐标系分析和协同控制交叉弹性分析开展协同控制效果评估。本文以唐山市2018年蓝天保卫战行动为案例,选择12项子措施开展试点评估,结果显示:这12项子措施在减排LAPeq 13840.89 t/a的同时,可协同减排温室气体1009.43万t CO2-eq/a;所评估的措施均位于协同控制效应坐标系第一象限;协同控制交叉弹性Els CO2-eq/LAPeq为6.66,即每减排1个百分点的LAPeq,可协同减排6.66个百分点的温室气体。研究表明,本文所提出的评估方法体系具有较好的适用性,可推广应用于城市蓝天保卫战行动协同控制局地大气污染物和温室气体评估工作中。

基于生命周期评价LCA的煤制油生产过程分析

基于某煤化工企业的现场调研和台账数据,运用生命周期评价(LCA)的基本方法,对煤炭开采加工过程、运输过程,煤制油过程等主要环节中能源消耗和污染物排量进行统计分析,并进行环境影响识别,分析整个过程中的主要污染环节和主要污染物,旨在保证能源安全和清洁利用能源的前提下,促进煤化工行业低碳绿色发展。计算结果发现:生产1 t煤基油,气态污染物排放总量为16.56 t,其中CO_2占总排放量的98.03%,主要来自工厂加工中C/H原子比的调整释放和能源动力过程煤炭燃烧排放,二者分别占53.9%和25.87%。温室气体排放量约为16.23 t(按CO_2计算),酸化气体量为33.847 kg(折合成SO_2),富营养化成分为30.483 kg(折合成PO_4),产生的光化学烟雾的量为2.651 3kg(折合成C_2H_4),粉尘量为0.834 kg。废水排放总量为8.204 4 t/t(以油计),68.74%来自生产过程。

水稻播期和品种对稻-虾模式光温水资源利用效率的影响

研究不同播期[常规播期:6月15日(CK);提前播期:5月20日(M1);推迟播期:7月10日(M2)]和不同水稻品种对稻-虾模式光温水资源利用效率的影响,为建立资源高效利用的稻-虾模式提供理论依据。结果表明,随播期的推迟,水稻产量呈逐渐下降趋势,介于7.4~13.0 t/hm2,3个播期处理间差异显著,总体上品种间差异也显著;光能生产效率、温度生产效率也呈降低趋势;而经济效益呈增长趋势。与M2处理相比,M1处理的光能生产效率、温度生产效率、水分利用率分别提高26.7%、18.2%、18.8%。在经济效益上,M2处理最高,较M1、CK分别提高41.5%、10.7%。甬优4949、盛泰优018和中嘉早17的稻谷产量、温度生产效率、光能生产效率、水分利用率、经济效益均高于同播期下其他水稻品种。综上,推迟播期的稻-虾模式所搭配的短生育期水稻品种光、温、水资源利用效率最低,但经济效益最高,可见稻-虾模式可以适当延长收虾时间至7月初,同时在保证经济效益的前提下,宜选育更高产且资源利用效率更高的水稻品种。

典型城市减污降碳协同控制潜力评价研究:以渭南市为例

我国已将应对气候变化全面融入国家经济社会发展的总战略,采取积极措施,有效控制重点工业行业温室气体排放,开展减污降碳协同研究对于城市实现大气环境质量改善与低碳转型发展具有重要意义.本研究以国家大气污染防治重点区域--汾渭平原中渭南市为例,采用LMDI分解方法并运用LEAP模型,通过构建多种情景模拟分析污染减排、能源结构改善及产业结构调整等政策对渭南市未来能源消费、大气污染物减排潜力的影响,预测了该市碳达峰时间及峰值水平.结果表明,能源结构改善、产业结构优化、交通运输调整具有显著的污染物与温室气体协同减排效果,而压减落后产能、工业炉窑改造、工业污染物排放标准升级等传统环境治理的潜力逐渐减小.建议渭南市应积极推进产业结构优化升级、着力改善能源结构、加快推进交通运输结构优化,倒逼能源、产业、交通结构绿色低碳转型和生态环境质量协同改善,牵引经济社会发展全面绿色转型,实现减污降碳协同效应.

典型区县农村冬季取暖“煤改电”推进案例分析

近年来,我国北方地区农村冬季取暖"煤改电"持续推进带来了显著的环境效益,不过仍面临诸多挑战。本文选取石家庄市无极县、北京市门头沟区进行调研分析和经验做法案例评估,以期为管理者提供决策支持。研究发现,通过健全改造运作机制、选用高效节能设备、创新设备推广方式、精细化财政补贴政策和提高售后保障服务,无极县与门头沟区有效降低了农户设备购置成本和取暖设施运行成本,大幅削减了散煤用量,系列做法获得了农村居民的支持。同时研究指出,工程改造复杂且难度大,要凝聚多方改造合力;不同改造设备的取暖效果差异较大,要加快相关经验借鉴推广和改造后评估;低收入群体对政府财政补贴依赖性大,要制定差异化补贴政策;改造设备购买、更换、维修机制不够健全,要积极推动采购方式创新,加强设备售后服务保障体系建设。

京津冀地区散煤综合治理成本效益分析

本文分别研究了"煤改气"和"煤改电"政策的经济效益和环境效益。按照等热值原理,比较同等热值条件下的天然气、电力和燃煤价格来评估经济效益,以百兆卡热值能源燃煤燃烧时主要污染物的排污量减去天然气燃烧或电力供暖时主要污染物的排污量来评估环境效益。结果显示,在经济效益方面,对于北京市、天津市和河北省,以天然气替代燃煤分别需付出3. 76、3. 96和3. 96倍于燃煤价格的成本,以电力替代燃煤分别需付出2. 42、2. 42和2. 58倍于燃煤价格的成本。在环境效益方面,实施"煤改气"政策,北京市的环境净收益最高,天津市次之,河北省最低,而实施"煤改电"政策,北京市和河北省火力发电较直接燃煤可降低一氧化碳和二氧化硫的排放量,但增加二氧化氮和VOCs的排放,表明北京市和河北省电力取暖与直接燃煤相比并未产生明显的环境效益,天津市"煤改电"环境效益则更不乐观。

机构改革新形势下加强污染物与温室气体协同控制的对策研究

现阶段,我国生态环境保护工作同时面临着国内环境质量改善、全球气候变化应对等多重严峻挑战。2018年3月国务院机构改革将应对气候变化职能进行调整,为污染防治和气候变化协同控制提供了重要的机制保障。为保障国务院机构改革红利很好地释放,本研究在梳理国内污染物与温室气体协同控制现状的基础上,分析了应对气候变化工作面临的机遇与挑战,最后提出未来的应对气候变化工作应坚持问题导向和目标导向,强化污染物与温室气体协同控制效果的相关对策建议,以促进国内绿色低碳发展和加快建设全球生态文明。

农村地区清洁取暖工作绿色低碳绩效评价及对策建议——基于石家庄市深泽县和无极县农户调查

清洁取暖政策实施效果体现在多个方面。本文基于农户调查结果,从经济、社会、污染减排和温室气体减排4个维度,构建"煤改气""煤改电"绿色低碳绩效评价指标体系,并采用协同控制效应坐标系分析和减排效果归一化分析,量化协同减排效益。结果表明:两种改造路径均取得了显著的污染物和温室气体减排效益;用气取暖的协同减排能力高于用电取暖,同时社会满意度水平略高,运行过程中政府补贴力度更大;无极县通过全面推广空气源热泵设备,显著降低了用电取暖的经济运行成本;总体来说,两县用电取暖得分更高。由此建议,地方要创新设备推广机制,加强群众宣传力度,制定合理补贴政策,以保障清洁取暖工作的持续有效开展。

欧洲碳中和实现路径探讨及其对中国的启示

自习近平总书记在第75届联合国大会一般性辩论上对中国低碳发展目标做出郑重承诺以来,碳达峰以及碳中和成为当前工作的热点和重点。作为全球应对气候变化的领导者,欧盟长期走在低碳发展的前列,而北欧地区更是欧盟内部碳中和的急先锋。借鉴欧洲的绿色低碳发展经验,可为我国制定碳达峰方案和碳中和战略提供重要参考。通过分析欧盟低碳转型、北欧碳中和路径发现,电力系统提高可再生能源比重、交通部门加快低碳发展、建筑领域能效加紧提升、工业部门加快绿色升级是几项重要举措,因地制宜选择差异化路径、首都率先垂范、城乡治理方式有别等是其各成员国践行碳中和的主要特点。基于此,提出如下五点启示建议:一是坚持以碳达峰和碳中和为目标引领,尽快健全和完善有中国特色的气候变化治理体系;二是加快气候变化立法,构筑实现碳达峰目标和碳中和愿景的法律基础;三是抓住关键领域,加紧出台重点行业碳达峰专项行动方案;四是科学研判形势,秉承因地制宜原则编制碳达峰行动方案,鼓励有条件地区率先达峰;五是要创新资金机制,充分发挥气候投融资作用。

京津冀大气传输通道城市清洁取暖现状及影响因素分析

本文对2018年采暖季结束后京津冀及周边地区"2+26"城市清洁取暖现状进行分析,选取各城市经济、人口、社会、环境和气象因素中的25项指标,运用SPSS软件进行相关性分析,筛选出10个对清洁取暖率有显著影响的指标,并进一步利用主成分分析找出可以明显描述清洁取暖率的因子,最后用聚类分析法确定各因素对不同城市清洁取暖发展的影响程度大小并提出政策建议。研究结果表明:影响地方清洁取暖率较为明显的成分因素是农村清洁取暖工作进展、经济水平、气象因素和环境因素。在所有影响指标中,农村地区的清洁取暖工作推进是影响全市清洁取暖率的最主要因素;其次是资金投入,即财政支持越高,清洁取暖率完成度越好;第三是气象因素,各地区冬季气温越低,越有助于推动清洁取暖工作的进展;第四是社会经济发展程度,城镇化率和经济水平越高,清洁取暖率越高;第五是环境因素,环境质量相对较差的城市清洁取暖工作推进较为积极。

基于LMDI的能源消费碳排放影响因素研究--以唐山市为例

唐山市作为我国钢铁和焦炭产能最为集中的城市,产业结构偏重,能源消费结构以煤为主,温室气体减排压力巨大。本文分析了唐山市2010-2017年能源消费和碳排放的变化特征,然后通过LMDI分解方法对唐山市能源消费碳排放因素进行分解,发现经济发展是其碳排放增长最主要的拉动因素,人口增长也对碳排放有一定贡献,而能源强度下降则很大程度上抑制了碳排放的增加,产业结构调整和能源结构改善虽也起到了一定的抑制作用,但影响十分有限。唐山市应继续推进能源结构低碳化,削减煤炭消费总量并提高清洁能源使用率,同时优化产业结构,持续推进化解钢铁、焦炭过剩产能,鼓励、推进第三产业和战略性新兴产业的发展,向绿色低碳发展模式转变。

北方地区清洁取暖的影响因素及污染物减排贡献分析

截至2018年采暖季结束,清洁取暖工作总体开展较好,北方15省区市清洁取暖率达到50.7%,《北方地区冬季清洁取暖规划(2017-2021年)》设定的中期目标已基本实现。从区域层面看,清洁取暖率排序依次是京津冀及周边地区(64%)、西北地区(49%)、东北地区(35%);从省级层面看,清洁取暖率差异较大,农村地区提高最大的是京津冀及周边地区,内蒙古、新疆、青海、宁夏农村清洁取暖增长率几乎为零;从城市层面看,试点城市、"2+26"通道城市和汾渭平原城市明显高于其他一般城市。影响因素分析结果显示,影响地方清洁取暖率较为明显的因素是经济水平、气象因素、社会因素和环境因素,资金投入越高、各地区冬季气温越低、城镇化率越高、环境质量相对较差地区的清洁取暖工作推进越积极,清洁取暖率越高。清洁取暖污染物减排贡献量化分析发现,清洁取暖对烟(粉)尘减排19.23%,贡献最为显著;对二氧化硫减排5.33%,也比较突出;对氮氧化物减排贡献较为一般,减排量占比0.8%。建议重点关注农村地区清洁取暖改造情况,重点考虑如何在现有资金条件下保证清洁取暖的可持续性效果,完善地方环境质量考核评价机制。

我国省域碳排放特征识别及类型划分

本文核算了我国30个省区市2000—2018年化石能源消费产生的碳排放,运用Mann-Kendall(MK)趋势检验法,探讨了碳排放的时空演变特征及其类型划分。研究表明:我国碳排放维持了"东部高、西部低,北部高、南部低"的空间格局,且东北部、中部、东部碳排放存在聚集效应,高、低排放省区市之间的差异近年来有所增大;同时,我国碳排放强度呈现显著的下降趋势,其空间特征与碳排放量空间特征存在一定差异。依据碳排放时间演变特征可将30个省区市分为显著减少(如北京、天津等)、减少趋势(如上海、湖北等)、增加趋势(如河北、山东等)和显著增加(如山西、新疆等)四种类型。以上研究结果系统识别了30个省区市碳排放量的时空变化特征,并对碳排放变化趋势进行了分类,能够为我国设定省级碳达峰目标和制定碳减排政策提供更为充分的科学依据和决策支撑。

冬季取暖“煤改气”实施现状与案例地区经验做法探讨

得益于政策体系和保障机制的日益完善,近年来"煤改气"工作取得了长效进展,但仍面临诸多挑战。本文分别从市级、县级层面选取河南省焦作市、河北省廊坊市大厂回族自治县开展调研分析和案例评估。研究发现,通过健全改造管理机制、精细化设计补贴政策、加强工程质量管理、提高售后服务水平和加强地方宣传引导,案例地区冬季取暖清洁化水平大大提高,散煤污染排放显著减少,农户燃气取暖成本相较改造前未明显增加。由此建议,因地制宜,合理选择改造方式;建立多部门协作机制,实行奖惩管理措施;加强安全监管,完善售后保障服务;完善可持续奖补政策,创新投融资模式;采用多元化措施,提高气源保障能力;加强宣传力度,强化舆论引导。

基于CGE模型的硫税政策环境经济效益分析

CGE模型是定性分析政策影响的有效工具,本文构建了一个环境CGE模型,对政府征收硫税带来的经济、环境影响进行量化研究。研究发现:首先,征收硫税有利于产业结构优化调整,推动了清洁能源行业"走出去";其次,在现行税率水平下,单一硫税政策的减排效果不明显;再次,硫税的征收使政府支出增多,降低了国内需求水平及居民消费水平;最后,硫税的征收增加了能源部门的进口,提升了我国能源对外依存度。为此建议:(1)各省市应分阶段适度增加硫税征收税率;(2)施行减少硫税负面影响的相关政策,如实行硫税冲抵居民所得税等税收返还政策;(3)采取经济、行政等多种手段治理大气污染;(4)借助硫税在产业结构调整中的积极作用,出台相关政策推动各产业部门技术进步;(5)重视能源安全,加快传统能源行业转型升级、推动绿色生产、努力推进能源进口多元化。

“平流层臭氧侵入例外事件”美国做法及其对我国臭氧污染防控的启示

平流层臭氧在特定气象条件下可侵入对流层,严重情况下会引发近地面监测点位的臭氧浓度超标。美国环境保护局(EPA)将上述事件称作"平流层臭氧侵入例外事件"(以下简称"例外事件"),并于2018年颁布了《关于可能影响臭氧浓度的平流层臭氧侵入例外事件申请陈述指南》(以下简称《指南》)。本文结合美国相关实操案例,详细阐述了"例外事件"的识别、判定技术和业务化处理流程及其对我国探索开展"例外事件"剔除工作的启示,以期为我国臭氧污染管控提供决策参考。研究发现以下结果:一是"例外事件"不定期发生,且影响范围较大,直接导致受影响区域近地面监测点位臭氧浓度异常超标,影响臭氧达标限值的设定,不利于客观公平地开展空气质量达标考核工作;二是美国依托多种监测手段和模式方法,已针对"例外事件"形成了一套完整的判定指标体系及规范的业务化流程,可直接扣除此类事件导致的臭氧超标数据;三是美国现有实操案例多为解决平流层臭氧侵入导致西部高海拔地区(如怀俄明州、犹他州等)近地面臭氧浓度超标的问题。地方空气质量管理机构只有在"例外事件"发生期间臭氧浓度处于年度排名前四位时,才会积极组织相关技术专家开展"例外事件"的证据搜集和申请工作。"例外事件"美国做法对我国的启示是:尽快组织力量深入开展我国"例外事件"的回溯分析,重点关注春末和冬初以臭氧为首要污染物的轻度污染天气,尽快形成我国"例外事件"的识别判定技术规范与要求,并建立健全"例外事件"管理机制,为打赢污染防治攻坚战提供有力支撑。

基于双重差分模型的清洁取暖补贴效果量化评估

财政补贴是顺利推进北方地区冬季清洁取暖试点工作的重要保障。本文综合运用双重差分(Difference in Differences,DID)等计量模型统计方法,量化评估了清洁取暖补贴措施对试点城市空气质量的改善效果。研究发现:清洁取暖补贴对试点城市采暖月CO、PM10和PM2.5浓度均有显著改善作用,且对第一批试点城市的贡献更大,使得第一批试点城市采暖月CO、PM10和PM2.5浓度分别较补贴前显著降低0.411mg/m^3、22.53μg/m^3和15.45μg/m^3,对污染物浓度下降的贡献度分别为56.0%、65.2%和49.8%;清洁取暖补贴对第一批试点城市采暖月SO2浓度的改善效果不显著,却使第二批试点城市采暖月SO2浓度较补贴前显著降低24.53μg/m3,对SO2浓度下降的贡献度为55.2%;清洁取暖补贴效果是地方重视程度、治理能力、一系列污染防治措施以及气象条件等共同作用的结果。建议:第一,构建和完善差异化补贴机制;第二,优化调整清洁取暖补贴资金使用方式;第三,引导地方政府探索建立中长期清洁取暖财政补贴机制。

错峰生产法律依据现状分析及完善建议

近年来全国已有多个地方开展错峰生产实践,不过对于错峰生产法律依据的议论一直不断。为此本文系统梳理了与错峰生产相关的法律法规、规范性文件和行规行约,并对其条款规定和内容要求进行了深入剖析,提出如下主要建议:地方特别是位于大气污染防治重点区域的地级市,要加快修订和完善大气污染防治条例、大气污染防治法实施办法等地方性法规,将错峰生产的适用范围、管理体制、监管手段、奖惩措施等内容纳入其中。