运城市发展低碳经济的思考

中国环境学会  2011年 06月22日

  薛晓光        (山西运城市环境保护局   山西运城044000)
   
  摘  要:根据运城市的基本情况、能源结构和面临的能源消费持续增长、特殊的资源条件、产业能源构成、科技水平等主要问题,提出了运城市调整碳产业结构,发展煤炭洁净化燃烧技术;发展风电和太阳能;发展生物质能源;合理利用水资源和地热能源的发展低碳经济的重要途径。


  关键词:运城市,发展,低碳经济,思考
   
  低碳经济,是指在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。发展低碳经济,一方面是积极承担环境保护责任,完成国家节能降耗指标的要求;另一方面是调整经济结构,提高能源利用效益,发展新兴工业,建设生态文明。这是摒弃以往先污染后治理、先低端后高端、先粗放后集约的发展模式的现实途径,是实现经济发展与资源环境保护双赢的必然选择。


  1.运城市的基本情况


  运城市是一个农业大市。近年来,在市委、市政府的正确领导下,经过全社会的共同努力,经济发展很快,成为农、工、商、旅并举的组合大市。环境质量总体趋于稳定,污染物排放增长势头得到初步遏制。但环境形势仍然相当严峻,资源短缺、生态脆弱,区域经济发展不平衡,粗放型经济增长方式还没有根本改变,环境坏问题突出。
  根据污染源普查数据,结合运城市社会经济统计数据和环境质量数据资料分析,运城市多数年企业都是高耗能、高污染、资源利用率低的“两高一低”企业,尤其是有色金属冶炼及压延加工业、黑色金属冶炼及压延加工业、电力热力的生产和供应业、化学原料及制品等行业能耗较高,废气排放量较大,主要集中在河津、闻喜、永济、盐湖等区域,企业规模大,强度密集,尤其是河津燃煤量大、烟尘产生量大,占全市的61.1%。环境承载力较差。
  全市共有废水污染源6861家,其中工业源2723家,生活源4119家,集中式污染治理设施19个,农业源6755个。工业源主要集中在盐湖、河津、永济、新绛、稷山、闻喜等县(市、区),用水量、排水量都占全市的绝对多数,按受纳水体分布在黄河、汾河、涑水河流域。工业源废水产生分行业情况为氮肥制造、火力发电、炼钢、铝冶炼、无机碱制造和机制纸及纸板等几个行业的用水量占到全市用水量的86.6%;其中氮肥制造行业用水量占到全市用水总量的51.28%。主要污染物为化学需氧量、氨氮、石油类、挥发酚。对企业所在地周边的地表水环境和浅层地下水环境产生了较为严重的威胁,健全的污染水处理机制尚未健全;各城镇生活污水处理量较小,直接排放对地表水环境造成一定压力,特别是汾河、涑水河流域,水环境压力较大,多个断面为地表水环境质量劣Ⅴ类水质。
  固体废物主要来源于有色金属矿采选业、有色金属冶炼及压延加工业、电力、燃气及水的生产和供应业、黑色金属冶炼及压延加工业、煤炭开采和洗选业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、黑色金属矿采选业。以及生活垃圾。这几个行业占到固体废物产生量的94.92%;有色金属矿采选业和有色金属冶炼及压延加工业两个行业占到45.53%。工业固废的处置利用率较高,丢弃量较少;但是各县区生活垃圾均是简易填埋,达不到无害化处理要求,渗滤液处理设施未配套,多周边地下水环境造成一定威胁;农村生活垃圾难于妥善处理,直接影响着农村的生态环境。


  2.运城市的能源结构


  运城市工农业生产和人们生活用燃料主要是煤炭、焦煤油、液化气、天然气等,燃料以煤炭为主。运城市的能源消费利用构成仍以煤炭为主,能源消费总量为1659.7万t 标准煤,其中燃料煤耗量为1507.1万t标准煤,占能源消费的90.8%以上。运城市能源消费结构情况列于表1。从煤炭消费和工业废气排放的年际变化情况看(表2),煤炭消费随工业总产值的增长呈逐年递增趋势。
  在煤炭的利用方式上,居民的采暖几乎全部采用煤炭。城镇居民的做饭炉灶90%以上用上天然气、液化石油气。广大农村地区的生活用煤仍以散煤为主。边远山区有部分农民仍以柴草、树枝、为燃料。热能利用率较低,资源浪费较大,环境污染较重 。从能源利用的情况看(表3),万元产值耗煤量、万元产值废气排放量居高不下,是导致运城市环境问题不可忽视的重要因子。
  
  3. 面临的问题


  在全球气候变暖的背景下,以低能耗、低污染为基础的“低碳经济”成为全球热点。欧美发达国家大力推进以高能效、低排放为核心的低碳技术,并对产业、能源、技术、贸易等政策进行重大调整。


  3.1能源消费持续增长
  随着经济的发展,运城也同全国一样,工业化、城市化现代化加快推进,大规模基础设施建设,带来能源需求快速增长。改善和提高人民的生活水平和生活质量,带来能源消费的持续增长。突出的特征是发展排放,成为可持续发展的一大制约因素。如何既确保人民生活水平不断提升,又不重复西方发达国家以牺牲环境为代价的发展老路,是当前必须面对的难题。
 

  3.2特殊的资源条件
  富煤少气缺油是运城的特点,便利的煤炭资源,决定了其能源结构以为主,高碳占绝对的统治地位,低碳能源资源的开发利用十分有限。


  3.3产业能源构成
  运城经济的主体是第二产业,决定了能源消费的主要是工业,而工业生产技术水平落后,又加重了经济的高碳特征。据调查,1996—2008年,工业能源煤炭消费年均增长82.1%,其中燃料煤增长61.0%,原料煤消费年均增长197.0%,工业能源消费占能源消费总量90%以上。采掘、冶炼、建材水泥、电力等高耗能工业行业的能源消费量占了工业能源消费的70%。调整经济结构,提升工业生产技术和能源利用水平,是一个重大课题。


  3.4科技水平低
  发展低碳经济,要在推进产业结构创新、推进节能减排创新、推进内涵发展创新和发展循环经济上下功夫。煤洁净化燃烧技术与创新、风电和太阳能发展现状及创新、生物质能源发展现状及创新、水资源和地热能源的应用与创新是急需开发利用的低碳经济的好项目。但运城市的整体科技水平落后,资金投入不足,缺乏技术研发能力。


  4.运城市发展低碳经济的重要途径


  发展低碳经济正在成为各级部门决策者的共识。国家主席胡锦涛在亚太经合组织(APEC)第15次领导人会议上,郑重提出了“发展低碳经济”、研发和推广“低碳能源技术”、“增加碳汇”、“促进碳吸收技术发展”。 对全国人民发出了号召,提出了新的要求和期待。节能减排,促进低碳经济发展,是践行科学发展观的重要手段。
  低碳不等于贫困,贫困不是低碳经济,低碳经济的目标是低碳高增长。发展低碳经济不会限制高能耗产业的引进和发展。低碳经济不一定成本很高。低碳经济应从现在做起,而不是以后需要做的事情。
  在目前乃至相当长的时期内,煤炭仍是运城市的主要能源构成。万元产值耗煤量高达3.15t,需要大大降低工业企业的煤炭消耗。需要统筹安排,合理布局,积极做好产业结构的调整,引进先进技术,改革生产工艺,最大限度地发展低碳经济。既不能为了发展而牺牲环境,也不能为了保护环境而放弃发展。在这两个重大选择面前,运城市必须在工业文明和生态文明之间开辟一条绿色通道。发展以能源节约、新能源推广应用和碳排放降低为主要标志的低碳模式。走既切合实际又具备潜力的低碳发展之路。


  4.1调整高碳产业结构,煤炭洁净化燃烧技术与创新
  发展循环经济型社会要求在充分利用资源、优化利用能源和保护环境的前提下,实现效率和利润的最大化。循环经济的支撑技术体系由替代技术、减量技术、再利用技术、再资源化技术、系统优化技术和共生链接技术构成。
  调整高碳产业结构,逐步降低高碳产业在整个国民经济中的比重,推进产业和产品向利润曲线两端延伸,最终使国民经济的产业结构逐步趋向低碳经济的标准。戒除以高耗能源为代价的便利消费。运城市闻喜县宏富镁业有限公司的蓄热式还原炉代替反烧式炉窑,使金属镁行业用煤气作为燃气还原炉燃料,并在工艺技术上改造为蓄热式还原炉,从根本上节约能源,消除污染,加速皮江法炼镁工艺和装备的技术进步,实现节能和清洁化生产。对金属镁行业的健康发展起到了积极的作用。实践证实了是目前金属镁生产低碳消耗 ,节约能源,减少污染的有效途径。
 

  4.2发展风电和太阳能
  运城市有丰富的风力资源,属风能资源丰富地区之一,风力发电产业是一个新兴的新能源产业。风力发电项目符合安全发展、转型发展、和谐发展、低碳经济的要求,目前平陆凯迪风力发电公司在平陆张店镇风口村兴建的风力发电机组。装机容量100MW,投产后,年发电量为1.0亿千瓦时。相对火力发电,每年可节约标煤约3.46万吨,相应减排燃煤所产生的二氧化硫约352吨,减排一氧化碳约10吨,减排碳氢化合物4吨,减排温室效应气体二氧化碳约7.3万吨,减排烟尘约480吨,减少灰渣排放量约0.9万吨等。是发展低碳经济的好项目,应大力推之。


  4.3发展生物质能源
  生物质能是蕴藏在生物质中的能量,是人类赖以生存的重要能源,仅次于煤炭、石油和天然气,在整个能源系统中占有重要地位。生物质能是清洁能源,已成为世界重大热门课题之一,许多国家生物质能源的开发利用占有相当的比重。
  运城市是山西省乃至全国优质的粮、棉、果品生产基地,开发利用生物质能有着得天独厚的优越条件, 运城市生物质利用情况主要有沼气、秸秆发电、秸秆造纸、秸秆直燃、秸秆直接还田等利用方式,2000年以来,我市沼气建设一直处于健康发展的态势。沼气技术的发展和利用处在全国的前列,还创造出了直接利用秸秆产生沼气的好方法。将“四位一体”能源生态模式,将植物生产、动物转化、微生物还原的生态原理运用到农业生产中,将生物质转化为高效、清洁、方便的可燃气的技术也已初见成效,临猗县临晋镇中代庄建成了用果树修剪的废弃枝条,气化制取民用燃气,供乡镇居民使用烧水做饭的集中供气系统。“一人烧火,全村做饭”,用气户每月送上一车柴,就可全月免费使用秸秆气,气站只需一个人,每月仅干3天活,气就能供全村用。但现在的生物质利用率较低,应积极发展。
      
  参考文献
  [1] 张坤民,潘家华,崔大鹏主编,《低碳经济论》,中国环境科学出版社,2008.
  [2] 运城市统计局, 运城市“十五”经济社会发展概览(内部资料)
  [3] 薛晓光,中部地区发展生物质能的思考----以山西运城市为例,第十届中国科协年会《第十届中国科协年会论文集》,中国科学技术协会声像中心出版,2008.
  [4] 薛晓光,金属镁行业发展的战略问题,中国科学技术协会,安徽省人民政府,《科技创新 支持发展--2008年促进中部崛起专家论坛文集》,中国科学技术出版社,2008.
   
  作者介绍:薛晓光,男,1962年8月出生,1983年8月毕业于山西农业大学土化系,农学学士,山西运城市环境保护局,教授级高级工程师,山西省劳动模范,曾发表论文100余篇,主要从事环境监测、环境信息、环境科研工作。
  通信地址:山西省运城市周西路                邮政编码:044000  
  电    话:0359—2628275          Emil: sxxxg658@sohu.com

 
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