協同發力!嚴控溫室氣體和大氣污染物排放

文章來源:四川生態環境碳交易網2020-07-01 10:41

“打通一氧化碳和二氧化碳”是機構改革后各級生態環境部門面臨的挑戰和任務。如何理解、怎么打通、有何路徑更是政府部門、科研人員和公眾都十分關注的問題。
 
如何理解?
 
不是多一個碳少一個碳的問題
 
一氧化碳和二氧化碳雖都由碳、氧元素組成,但物理、化學性質存在明顯差異。比如一氧化碳具有毒性,是空氣污染物,燃燒可生成二氧化碳,濃度單位一般為毫克/立方米;二氧化碳無毒,是正??諝獾某煞种?,占大氣總體積的0.031%,對維持生態圈“碳—氧平衡”極為重要,雖不屬空氣污染物,但卻是主要的溫室氣體,濃度單位一般為ppm(百萬分之一)。
 
 
因此,“打通一氧化碳和二氧化碳”并不是純物理意義上多一個碳和少一個碳的問題,而是意指將控制空氣污染物與溫室氣體排放協同起來,甚至將生態環境保護與應對氣候變化協同起來,實現協同增效、良性互動。 
 
怎么打通?
 
理解協同控制的“同”與“異”
 
準確理解“同根同源”的程度?;剂先紵菍е驴諝馕廴镜闹匾?,也是溫室氣體的主要人為來源。大氣污染物主要包括細顆粒物(PM2.5)、臭氧(O3)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)等,溫室氣體包括二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)等非二氧化碳溫室氣體。無論是空氣污染物還是溫室氣體,其人為來源結構都存在一定差異。如2018年發布的北京大氣細顆粒物源解析結果,移動源獨大,占比達到45%。根據中國溫室氣體清單(不包括土地利用、土地利用變化和林業,即LULUCF),2014年二氧化碳占溫室氣體排放總量的84%,87%二氧化碳來自能源活動,88%的甲烷來自能源和農業活動,60%的氧化亞氮來自農業活動,而氫氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫幾乎來自工業生產過程。 
 
相對而言,二氧化硫等傳統大氣污染物與二氧化碳排放結構相似度較高。根據清華大學氣候變化與可持續發展研究院、氣候變化與清潔空氣聯盟發布的《環境與氣候協同行動——中國與其他國家的良好實踐》報告,中國2005—2018年每減排1噸二氧化碳,相當于減排二氧化硫2.5公斤、氮氧化物2.4公斤。當然,不同地區因產業結構、能源結構、城市化水平、氣候條件等差異,時空上協同減排的效率是變化和不同的。
 
溫室氣體排放量級遠高于大氣污染物。從總量上看,2014年全國二氧化硫、氮氧化物排放總量分別為1974、2078萬噸。而同年全國溫室氣體排放總量(不包括LULUCF)達123億噸二氧化碳當量,其中二氧化碳超過100億噸,排放量級都遠遠大于大氣污染物。從峰值上看,全國二氧化碳等傳統大氣污染排放已出現峰值;而根據國家自主貢獻目標,二氧化碳排放2030年左右實現達峰并爭取盡早達峰。
 
溫室氣體與大氣污染物影響機理不同。溫室氣體的主要環境影響機理是大氣中累積濃度升高,加劇大氣層溫室效應,造成全球性變暖,并不在城市、地區等較小空間尺度造成明顯的溫室效應。二氧化碳是長壽命溫室氣體,可在大氣中滯留數百年,在海洋中滯留的時間甚至更長,即使立刻減少全球溫室氣體排放,其造成的增溫效應也將持續幾十年甚至幾個世紀,影響和減排效果的呈現均具有明顯的代際性。溫室氣體具有全球輸送特點,全球溫室氣體濃度是相對均衡的(已突破400ppm),因此通過全球共同減排才能有效控制溫室氣體濃度,這是實現跨區域甚至全球碳交易的基礎。相較而言,常規大氣污染物一般局地聚集,具有短期性、波動性,受氣象條件影響較大。
 
控制溫室氣體根本上是能源利用調整問題。當前,全球溫室氣體排放格局中,能源活動產生的排放占據主導。而我國以煤為主的能源結構更是導致能源活動的排放占比高于全球平均水平,2014年能源活動排放占全國溫室氣體排放總量(不包括LULUCF)的78%。因此控制溫室氣體的關鍵是能源活動,單位地區生產總值二氧化碳排放(碳強度)也主要依據能源數據核算。根據2014年全國溫室氣體清單,1噸標準煤的煤炭、石油、天然氣的二氧化碳排放量分別為2.66、1.73、1.56噸二氧化碳。因此,目前技術可行、成本可承受的控制能源活動溫室氣體排放路徑主要是減少化石能源、開發利用可再生能源、提高能源利用效率,因此應對氣候變化政策很大程度上也是能源政策。研究表明,可再生能源消費占比持續提高、煤炭消費穩定減少是四川“十三五”以來碳強度顯著下降的重要原因。
 
氣候治理強調源頭治理及市場機制。相比大氣污染物,溫室氣體排放與產業發展的宏觀緊密程度更高,解構脫鉤難度更大、時間更晚,治理更依賴于能源轉型和經濟手段。從能源結構上看,已實現溫室氣體總量減排的國家和地區的經驗表明,發展可再生能源是成本低且有效控制溫室氣體的主要路徑,還可以培育新的經濟增長點,協同改善生態環境。從產業結構上看,傳統制造業往往也是能源密集型產業,高耗能和溫室氣體排放量大,而戰略性新興產業、第三產業對傳統能源依賴度降低,更多依靠綠色電能。此外,由于氣候變化問題和溫室氣體性質的特殊性,目前減排成本低、激勵有效率、衍生功能多的碳排放權交易等市場化機制和工具已經被越來越多國家和地區推廣應用。當然,大氣污染的精細化治理模式的優勢和工具在特定領域控制溫室氣體排放上仍有較大空間。
 
有何路徑?
 
能源結構和產業結構是關鍵
 
應對氣候變化職責劃轉后,如何推動應對氣候變化與生態環境保護特別是溫室氣體和大氣污染物控制的協同一直備受關注。清華大學氣候變化與可持續發展研究院解振華院長表示,“一般情況下,人們很難直觀地看到氣候戰略的利益,但大多數人都能看到并感受到防治空氣污染、改造城市基礎設施、發展清潔能源的好處。而且,協同治理氣候和環境問題可以一舉兩得,其成本效益顯然會更高”。他強調,應對氣候變化所采取的節能減排、發展非化石能源、結構調整、技術創新,也有助于從源頭上治理環境污染。以中國為例,2018年全國碳排放強度比2005年下降45.8%,相當于減少二氧化碳排放約52.6億噸、二氧化硫約1200萬噸、氮氧化物約1200萬噸。
 
生態環境部環境與經濟政策研究中心組織的“污染物與溫室氣體協同控制”主題討論上,參會專家將協同范疇進一步明確。協同范圍上,應從以往大氣污染物與溫室氣體的協同控制,擴展到能源、氣候、環境的大協同,污染物與溫室氣體二者既高度關聯又有所不同,關聯的核心領域是能源。協同方式上,二者具有協同效應的方面要盡可能關聯地去做,實現成本效益最大化,相對獨立的方面可獨立去做。協同路徑實施層面,節能、能源結構和產業結構調整、能源的低碳化、綠色低碳消費方式是實現溫室氣體和污染物協同控制的根本所在。地方層面,推進協同控制意義重大,推進過程中要考慮東中西部差異化政策,地方相關試點示范要統籌考慮綠色低碳無廢等目標要求。
 
國家應對氣候變化戰略研究和國際合作中心主任徐華清認為,空氣質量和碳減排協同管理還未形成比較清晰的共識。他強調,低碳轉型是全球發展趨勢,碳達峰也是中國對世界的承諾,因此“十四五”規劃要明確碳達峰目標;應從關注短期空氣質量優化的應急舉措,轉向長期持續的政策行動,并考慮成本問題;必須從末端治理走向源頭控制,尤其是對高污染高排放行業的管控;需從清潔能源轉向低碳能源,因為清潔不等于低碳,但低碳99%是清潔的。
 
總體而言,應對氣候變化與生態環境保護應統籌好“大協同”和“小協同”。“大協同”方面,要做好產業、能源、交通等結構優化,提高經濟社會活動的綠色低碳化水平。“小協同”方面,要加強監測統計、信息平臺、監察執法、評價考核、宣傳科普等工作體系融合,同時推進技術、工程等層面的協同。

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