中國工程院院士杜祥琬：減污降碳不是簡單地拉閘限電

正值秋冬季，大氣污染防治進入一年之中的攻堅期。記者瞭解到，多地治理雖取得實效，但空氣質量改善成果還不穩定，尤其是京津冀及周邊、汾渭平原等重點區域重污染天氣仍高發頻發，PM2.5濃度分別爲全國平均水平的1.5倍、1.3倍，直接影響“十四五”空氣質量改善任務的完成。此外，上半年“兩高”行業產品產量、煤炭消費量等出現明顯反彈，進一步加劇治理壓力。

如何尋求突破？中國工程院院士、原副院長杜祥琬向記者表達了他的觀點。

減污與降碳尚未實現協同增效

我國產業結構偏重、能源結構偏煤、運輸結構偏公路等問題尚未根本改變，導致大氣污染防治形勢依然嚴峻。以2020年爲例，全國仍有37%的城市PM2.5濃度超標，其中24個城市超標50%以上；77%的重度污染由PM2.5引起，個別城市重污染天數超過40天。

與之形成對比的是，末端治理空間和減排潛力越來越小，一味延續傳統方式不再適用。杜祥琬提出，以降碳爲重點戰略方向，減污與降碳需協同增效。“減污針對二氧化硫、氮氧化物、細顆粒物等污染物排放，降碳是以二氧化碳爲代表的溫室氣體減排。二者概念不同，但是同根同源，在工作方向上高度一致。大部分大氣污染物及二氧化碳排放，均來自煤炭、石油等化石能源的燃燒。”

“目前，減污取得階段性進展，但大氣環境尚未實現根本性好轉，PM2.5濃度還處於高位。”杜祥琬坦言，已有成效主要是靠末端治理，諸如燃煤電廠脫硫脫硝、工業尾氣減排等方式，作爲根本之道的源頭治理措施卻佔少數。“近兩年，我國煤炭消費佔一次能源消費的比重逐年下降，但煤炭消費總量並沒有下降。從絕對量來看，整個化石能源消費是在上升的。”

杜祥琬還注意到，我國碳排放強度明顯降低，二氧化碳排放絕對值卻未減少。“今年上半年，全國碳排放量較去年、前年同期，分別增加了11%和8%。減污與降碳協同治理了嗎？還有觀點認爲，碳中和就是讓碳匯量等於排放量。這樣說有點簡單，一定要通過二氧化碳絕對量減少，使減排後的剩餘排放量與人類活動增加的碳匯、碳吸收利用量相對平衡。”

煤耗空間密度大導致高碳排放

在杜祥琬看來，減污降碳仍需克服巨大困難，爲此首先要充分認清當前形勢。

從大氣污染排放來看，各種污染物來源多樣、成分複雜。“但多項研究一致表明，源於煤炭、石油等燃燒產生的一次顆粒物、二次顆粒物，佔到PM2.5排放的2/3以上，包括移動源、工業源、生活源等。”杜祥琬表示，這是下一步減污的重點與難點。

再看碳排放情況，歷經本世紀初的陡坡期，我國新增排放已進入趨緩期。總體來看，我國人均碳排放量並不算高，但單位GDP碳排放強度仍高於世界平均水平。“現在就是要通過碳排放強度的降低實現碳達峰，讓排放量不再升高且開始下降。”杜祥琬向記者舉例說明問題的嚴峻性，“我國胡煥庸線以東地區，國土面積約爲全球陸地面積的1/30，在這塊土地上，每年消耗了全球煤耗的50%左右。單位國土面積消耗的煤炭，即煤耗空間密度是全球平均值的15倍。如果單獨計算京津冀地區，排放數據更爲嚴重，這也就不難理解京津冀及周邊污染一度那麼嚴重。”

杜祥琬進一步表示，高碳排放背後主要包括4個因素疊加影響。“一個是我國人口密度高，這是基本國情；二是我國單位GDP能耗強度依然偏高；三是在我國一次能源消費結構中，煤炭佔比高，與歐美國家油氣比例高的情況不同；四是在煤炭使用中，非發電燃煤比例較高。發達國家即便用煤，主要也是發電。我們除了發電外，接近一半的煤用於工業等領域，包括污染程度最高、最低效的散燒煤仍未完全消除。”

協同增效着力點在於源頭治理

結合現狀，杜祥琬提出，減污降碳是一個複雜的系統工程，應把握好節奏、積極穩妥發展。“既要防止‘一刀切’，比如以爲簡單地拉閘限電就是低碳，同時要防止轉型不力帶來的落後、無效投資。協同增效着力點在於源頭治理。”

具體而言，一是節能提效，產業結構調整潛力最大，扭轉產業偏重、能源偏煤、效率偏低現狀，進而減少工業等領域用煤。“技術進步也會帶來顯著的節能效果。比如改變工藝流程，一部分用煤環節改成用電或用氫，製造業生產的裝備和產品採用低碳技術，採用數字技術提高生產和管理效能等。”杜祥琬提醒，重視固廢資源化利用的價值。“提高資源化比例，可減少垃圾填埋所產生的甲烷等溫室氣體。實施垃圾焚燒發電或制沼氣，能夠增加可再生電力或生物質氣。固廢中含有色金屬等多種再生資源，加以合理利用，有助於大幅降低冶金煤耗。”

二是大力推進能源清潔化、低碳化，提高電力在終端能源消費中的比例，構建以新能源爲主體的新型電力系統。杜祥琬認爲，在穩妥減少煤炭消費、清潔高效利用煤炭的同時，要注重迴歸科學產能，減少煤炭非發電用途。“非化石能源的發展還離不開儲能技術支撐。未來5年，電化學儲能成本有望降低1/3，未來10年再降66%-80%，由此帶來的節電成本可抵消儲能設備成本。”

杜祥琬預測，全國煤炭消費量可在“十四五”期間達峰，石油和天然氣將在“十五五”“十七五”期間梯次達峰。“我們有望在2027-2028年實現碳達峰，峰值在105億-110億噸二氧化碳，其後採取更有力的措施，進入實現碳中和目標的階段。在此驅動下，全國PM2.5平均濃度有望從2020年33微克/立方米降至2030年30微克/立方米以下，進而產生更強的協同效應，2060年進一步到15微克/立方米。”

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