最近,雾霾成为最热门话题之一。无论民众,相关行业及政府都对此表示出无奈,甚至抱怨。但抱怨无用,当务之急,要搞清雾霾形成的主要原因,再谈如何治理。
雾霾分为“一次颗粒”和“二次颗粒”。化石燃料如柴油燃烧时尾气中直接排放的颗粒是“一次颗粒(PrimaryParticulates)”,占雾霾总量的24%左右。对雾霾贡献最大的是“二次颗粒(SecondaryParticulates)”占到其总量的约50%左右。“二次颗粒”是化石燃料燃烧尾气中的气态污染物(如NOx、SOx)和挥发性有机物(VOC)进入大气后,在一定的水雾状态下与空气中的氨及VOC等物质发生气溶胶反应形成的颗粒。因此要去除雾霾,就要减低NOx、SOx及VOC这些污染物的排放。
我国2010年耗约4.7亿吨石油到2014年耗约5.7亿吨原油,而2014年煤耗量约36-38亿吨。以煤炭为主的能源结构短期无法改变,因此治理燃煤污染就成为当下的首要问题。大电厂按规定都需安装脱硫、脱硝和脱粉尘设备,脱除率达到90%以上。集中燃煤,尾气中的污染物可以控制到和天然气燃烧相近甚至更低。世界平均煤炭集中利用度是60%左右,欧美日等能达到90%以上,但我国煤炭集中利用度不到50%。我国有近70万台中小锅炉散烧了几亿吨煤,准确数字,统计数据有出入,但估计约6亿吨散烧煤左右;在每一台中小锅炉后面安装脱硫脱硝装置成本太高,没有国家或个人会这样做。散烧一吨煤的污染是大型锅炉超净减排后的10-20倍左右;因此,散烧6亿吨煤的排放相当于约60-120亿吨集中燃烧产生的污染。由于中国人口基数大,用中国人均能耗和排放远低于欧美的计算方法,无法解释雾霾污染问题,但环境容量由每平方公里的排放量(或能源密度)决定,和人均排放量无关(1平方公里上可能住10人也可能住1万人);空气是流动的,因此雾霾问题只关注局部城市数据也意义不大。从宏观来看,整个欧洲的总面积与中国差不多,但中国人口大多集中在东部约200万平方公里的区域内,而欧洲人口则分布在约400万平方公里的土地上。相比中国的36亿吨用煤量,欧洲的燃煤总量只有约5.8亿吨,而且绝大部分用于有污染物排放控制的大电厂,而中国不仅耗煤总量远大于欧洲,而且不少煤是散烧,因此中国每平方公里的排放量远大于欧洲。这就解释了为什么双方都有大量汽车,而中国有雾霾,欧洲少有的主要原因。