中國大氣污染的減排潛力與成本估算

 

原文信息

原文題目：Estimation of abatement potentials and costs of air pollution emissions in China

原文作者：Fenfen Zhang, Jia Xing, Yang Zhou, Shuxiao Wang, Bin Zhao, Haotian Zheng, Xiao Zhao, Huanzhen Cheng, Carey Jang, Yun Zhu, Jiming Hao

一作單位：State Key Joint Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China

期刊名：Journal of Environmental Management

期刊月份：2020年4月

關(guān)鍵詞：成本估算 減排潛力 末端控制措施 邊際減排成本

 

論文導(dǎo)讀

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化的進(jìn)程，空氣污染逐漸成為中國面臨的最大挑戰(zhàn)之一。為改善空氣質(zhì)量，中國政府出臺(tái)了一系列政策法規(guī)，實(shí)施末端控制技術(shù)，調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。空氣質(zhì)量管控計(jì)劃產(chǎn)生了顯著的環(huán)境效益，但同時(shí)也帶來了不可忽略的經(jīng)濟(jì)成本。在環(huán)境決策領(lǐng)域中，成本效益分析方法逐漸得到了廣泛的應(yīng)用，其提供了一個(gè)核算框架來量化不同政策行動(dòng)的成本和效益，以獲得最優(yōu)的決策。其中一個(gè)決策工具是由清華大學(xué)等機(jī)構(gòu)主導(dǎo)開發(fā)的空氣污染控制成本效益與達(dá)標(biāo)評估系統(tǒng)（ABaCAS）。ABsCAS中包括一個(gè)國際控制成本估算工具（ICET）的模塊，利用線性規(guī)劃的算法對不同行業(yè)的減排成本進(jìn)行優(yōu)化，并計(jì)算出多污染物控制策略的成本。在我國空氣污染減排成本的評估中，大多數(shù)研究主要比較不同行業(yè)的某些污染物，或者特定行業(yè)的多種污染物的減排成本，但是很少有研究系統(tǒng)評估多部門多種污染物的減排成本。此外，由于能源效率的提升和可再生能源的利用，現(xiàn)在的空氣污染減排成本比過去的評估已有降低。因此，本研究旨在更新本地?cái)?shù)據(jù)庫，重建高分辨率的ICET工具，從省級角度全面評估我國大氣污染多污染物和多部門的減排成本。

本研究更新了56種末端技術(shù)和5種可再生能源在發(fā)電、工業(yè)燃燒、水泥生產(chǎn)、鋼鐵生產(chǎn)、其他工業(yè)過程，家用燃燒、運(yùn)輸、溶劑使用、家畜飼養(yǎng)和肥料使用10個(gè)主要行業(yè)的成本數(shù)據(jù)。本研究利用改進(jìn)后的模型估算了我國多種污染物的減排潛力和邊際成本。我國二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、一次顆粒物（PM2.5）、非揮發(fā)性有機(jī)物（NMVOCs）和氨氮（NH3）的最大減排潛力分別為19.2、20.8、9.1、17.2和860萬噸，分別占到了2014年其排放總量的89.7%、89.9%、94.6%、74.0%。二氧化硫、氮氧化物、一次PM2.5、NMVOCs和NH3的以上相關(guān)控制成本分別為92.5、469.7、75.7、449.0和3618億元人民幣。山東省、江蘇省、河南省、浙江省和廣東省對所有污染物都有較大的減排潛力。省際差異分析表明，GDP高的地區(qū)往往具有較高的減排潛力和減排總成本。末端技術(shù)往往是控制工業(yè)過程（即水泥廠、鋼鐵廠、石灰生產(chǎn)、建筑陶瓷生產(chǎn)、玻璃和磚塊生產(chǎn)）污染的一種具有成本效益的方法，而在與化石燃料有關(guān)的部門（即發(fā)電廠、工業(yè)燃燒），與可再生能源相比末端控制技術(shù)往往不具有成本效益優(yōu)勢。本研究提出的減排潛力與邊際減排成本曲線，可進(jìn)一步整合入模型中，以設(shè)計(jì)最佳成本效益控制策略。

 

編者按

文章在原有成本效益模型工具的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了進(jìn)一步的開發(fā)，并從不同省份、部門視角出發(fā)，針對多種污染物，全面評估了中國大氣污染的減排成本和潛力。該研究指出，工業(yè)過程的減排更適合采用末端控制技術(shù)，工業(yè)燃燒的減排更適合采取可再生能源，上述結(jié)論對空氣質(zhì)量管理戰(zhàn)略的制定具有重要的現(xiàn)實(shí)意義與應(yīng)用價(jià)值。