“美麗中國”是山清水秀的中國，不是霧霾天氣的中國。中國共產(chǎn)黨在十八大報告中明確提出要建設(shè)“美麗中國”，而“美麗中國”包含的概念雖然是多方面的，但山清水秀無污染的環(huán)境是最基礎(chǔ)的條件之一。近幾年持續(xù)頻發(fā)的霧霾籠罩著小半個中國引起了人們深深的憂慮和沉思。在兩會期間，空氣質(zhì)量更是引起了公眾的集體危機(jī)感，由此引發(fā)的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整熱議也在持續(xù)升溫�！懊利愔袊北厝皇且粋�山清水秀的中國，決不是一個霧霾天氣的中國。兩會期間，國家主席習(xí)近平直接詢問有關(guān)PM2.5 的問題。國務(wù)院總理李克強(qiáng)在做政府工作報告時，也用鏗鏘有力的語調(diào)宣布：“我們要像對貧困宣戰(zhàn)一樣，堅決向污染宣戰(zhàn)。”
兩會期間，國務(wù)院總理李克強(qiáng)宣讀任內(nèi)首份政府工作報告時稱，推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)方式變革。加大節(jié)能減排力度，控制能源消費(fèi)總量，今年能源消耗強(qiáng)度要降低3.9%以上，二氧化硫、化學(xué)需氧量排放量都要減少2%。今年要努力建設(shè)生態(tài)文明的美好家園。霧霾天氣范圍擴(kuò)大，環(huán)境污染矛盾突出，是大自然向粗放發(fā)展方式亮起的紅燈。必須加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，下決心用硬措施完成硬任務(wù)。出重拳強(qiáng)化污染防治。以霧霾頻發(fā)的特大城市和區(qū)域為重點(diǎn)，以細(xì)顆粒物(PM2.5)和可吸入顆粒物(PMlO)治理為突破口，抓住產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源效率要提高非化石能源發(fā)電比重，發(fā)展智能電網(wǎng)和分布式能源，鼓勵發(fā)展風(fēng)能、太陽能，開工一批水電、核電項目。加強(qiáng)天然氣、煤層氣、頁巖氣勘探開采與應(yīng)用。不少兩會代表和委員針對日趨嚴(yán)峻的能源環(huán)境形勢，紛紛遞交光伏發(fā)電治理霧霜提案。太陽能光伏再次成為能源產(chǎn)業(yè)討論焦點(diǎn)，尤以分布式發(fā)電關(guān)注明顯，部分兩會委員建議，我國應(yīng)加快啟動太陽能光伏市場的發(fā)展與應(yīng)用，完善相關(guān)配套政策。
一、全國霧霾情況
2013 年1 月， 中國霧霾平均天數(shù)為1961 年以來同期最多的月份。全國中東部、東北以及西南的10 個省市發(fā)生了連續(xù)高強(qiáng)度的霧霾污染，從10 天到20 多天不等。一年過后，這場危機(jī)未見絲毫緩解，從陜北高原到京津冀，從長三角到珠三角，中國大部分適合人類居住地區(qū)的空氣污染都已達(dá)到非常嚴(yán)重的“臨界狀態(tài)”，一旦“靜風(fēng)天氣、相對濕度合適”等外部條件觸發(fā)，霧霾就會大規(guī)模來襲，中國從北到南，都籠罩著一條“灰色長城”，其覆蓋面積更是達(dá)到了驚人的數(shù)百萬平方公里。一些大城市的霧霾天數(shù)，已經(jīng)達(dá)到全年的30% 以上，有的甚至達(dá)到全年的一半左右。除寧夏、西藏、重慶外，多數(shù)城市空氣質(zhì)量都出現(xiàn)污染，華北的京津冀、東北三省、中部陜西、河南、湖北、湖南、安徽，以及東部沿海省市的部分城市，都出現(xiàn)了重度或嚴(yán)重污染，一條深褐色的“污染帶”由東北往中部斜向穿越我國大部地區(qū)，長時間大范圍霧霾天氣，影響17 個省(區(qū)、市)，約占國土面積的四分之一，受影響人口達(dá)8 億�，F(xiàn)在全面進(jìn)入了繼物價(CPI)、國民生產(chǎn)總值(GDP)、霧霾(PM2.5)的最為公眾關(guān)心的問題的“三‘P’時代”。
二、霧霾的成因與危害
PM2.5 是霧霾天氣形成的根源，目前我國從北到南均出現(xiàn)了嚴(yán)重的霧霾天氣，這對人類呼吸道的損害很大。導(dǎo)致霧霾天氣的“主犯”是二次粒子，即由可揮發(fā)的物質(zhì)經(jīng)過氧化變成的小顆粒，占整個大氣顆粒物的50%—80% 左右。由于二次粒子“前身”是二氧化硫等可揮發(fā)氣體，阻斷該類氣體的氧化作用是避免形成霧霾的關(guān)鍵�，F(xiàn)在探明的導(dǎo)致可揮發(fā)氣體氧化的“罪魁禍?zhǔn)住笔茄趸�，而氧化氮的排放與煤、石油等燃料的質(zhì)量和燃燒過程密切相關(guān)。霧霾的形成是因為空氣污染物中的可溶性成分遇到浮塵礦物質(zhì)凝結(jié)核后會迅速包裹，形成較大顆粒，再遇到較大的空氣相對濕度后，就會很快發(fā)生吸濕增長，顆粒的粒徑增長2 倍至3 倍，消光系數(shù)增加8 倍至9 倍，能見度下降為原來的八分之一至九分之一。通俗地講，空氣中原本存在的較小顆粒的污染物遭遇水汽后變成人們?nèi)庋劭梢姷拇箢w粒物，隨即發(fā)生霧霾事件。雖然PM2.5 只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較大的大氣顆粒物相比，PM2.5 粒徑小，富含大量的有毒、有害物質(zhì)，且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠(yuǎn)，因而對人體健康和空氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。席卷中國的霧霾污染物化學(xué)組成，是英國倫敦1952 年煙霧事件和上世紀(jì)10-50 年代開始的美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件污染物的混合體，并增加了中國特色的沙塵氣溶膠。這無疑是威脅我們生活環(huán)境以及身心“最危險的信號”。
2012 年2 月國務(wù)院發(fā)布的新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，增加了PM2.5 監(jiān)測指標(biāo)，采用的是世界衛(wèi)生組織設(shè)定的最寬限值，《標(biāo)準(zhǔn)》中PM2.5 年和24 小時平均濃度分別設(shè)定為35 微克/ 立方米，與世界衛(wèi)生組織過渡期第一階段目標(biāo)值相同。而世界衛(wèi)生組織的PM2.5 的指導(dǎo)值是10 微克/ 立方米，中國的標(biāo)準(zhǔn)是世界衛(wèi)生組織指導(dǎo)值的3.5倍。中國新修訂的國家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，一定程度上推動了空氣質(zhì)量改善的措施。根據(jù)這兩年多來霧霾天氣持續(xù)惡化情況來看，中國執(zhí)行更嚴(yán)格的第二階段、第三階段過渡值以及指導(dǎo)值，已成當(dāng)務(wù)之急!
三、霧霾提醒中國能源轉(zhuǎn)型勢在必行、勢在快行
霧霾原因很多，主要原因包括汽車尾氣排放、城市建設(shè)污染、煤炭排放等。治理汽車尾氣如油品升級不會很難，城市建設(shè)污染也是可控的。減少煤炭消費(fèi)是治理霧霾過程中最困難的問題，也恰恰是最需要面對的問題。中國煤炭能源占總能源的比例> 70%，全球煤炭能源占總能源的比例≤ 30%，中國的陸地面積占全球的6%，卻消費(fèi)了全球一年50% 的煤炭產(chǎn)量，這種以煤炭為主的高比例化石能源結(jié)構(gòu)在世界上絕無僅有。中國強(qiáng)勁的經(jīng)濟(jì)增長，發(fā)電行業(yè)以及工業(yè)對煤炭的嚴(yán)重依賴，已成為PM2.5 頭號排放國。以煤為主的能源結(jié)構(gòu)和直燃煤比重過高是引發(fā)霧霾污染的主要原因。我國的煤炭消費(fèi)量已經(jīng)到了一個底線，霧霾提醒中國能源轉(zhuǎn)型勢在必行、勢在快行。治理霧霾，太陽能發(fā)電等新能源作為燃煤火電的替代能源不僅必行，還要快行!
四、能源轉(zhuǎn)型——中國太陽能光電
1955 年和1970 年美國洛杉磯的光化學(xué)元素?zé)熿F事件，1952 年導(dǎo)致1.2 萬人死亡的英國倫敦?zé)熿F事件治理空氣污染是一個漫長的過程。美國用了10 年時間，才使PM2.5 濃度降低了27%。而倫敦則花了近50 年時間，才完成對空氣的治理。同北京的霧霾可以比對的是上世紀(jì)50 年代的英國倫敦。但倫敦人口只有800 多萬，且周邊沒有源源不斷的人口供應(yīng)地。而北京有約2000 萬人口，整個東部沿海地區(qū)有5 億多人口。目前中國人的人均能量消費(fèi)量只有日本的一半、美國的1/4。今后隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展還有繼續(xù)增長的趨勢。即使我們把能源效率再提高一倍，中國的能量消費(fèi)總量和排放總量都不一定會減少。而環(huán)境污染最終還是取決于能源的消費(fèi)總量。所以，中國的問題其實比發(fā)達(dá)國家的問題要嚴(yán)峻得多，發(fā)達(dá)國家的成功并不一定就能成為中國的成功，中國問題不能照搬發(fā)達(dá)國家的模式。中國人口是現(xiàn)在發(fā)達(dá)國家人口總和的2 倍，過去發(fā)達(dá)國家的模式肯定是不適于高人口密度國家的。盡快發(fā)展光電中國必需走自己之路——發(fā)展大光電。在上世紀(jì)五六十年代，環(huán)境事故、生態(tài)困擾頻頻發(fā)生在比利時、美國、英國、日本等國家，到今天發(fā)達(dá)國家的工業(yè)化己經(jīng)走過200 多年，而我們國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處在火熱的工業(yè)化階段，我們不能用200 年的時間來治理我們所造成的環(huán)境問題，必須采取最有效的政策與措施來應(yīng)對日益嚴(yán)重的環(huán)境污染。國外的治理經(jīng)驗表明，要想根治霧霾必須從兩個方面入手: 一方面，加快發(fā)展可再生能源。
另一方面，收緊P2.5 排放途徑、提高P2.5 排放標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)控排放總量。我國根治霧霾也要從兩個方面入手：一方面，學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗： 執(zhí)行排放PM2.5的指導(dǎo)值≤ 5 微克/ 立方米的標(biāo)準(zhǔn)，收緊P2.5 排放途徑、嚴(yán)控排放總量。另一方面根據(jù)我國的可再生能源資源情況，主要發(fā)展太陽能可再生能源。今后五年，風(fēng)電將以每年15 ～ 20 GW的速度增長，已經(jīng)接近發(fā)展上限;水電的開發(fā)已經(jīng)接近增長的極限，太陽能( Solar)是太陽內(nèi)部連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過程產(chǎn)生的能量，是各種可再生能源中最重要的基本能源。也是人類可利用的最豐富的能源。太陽向宇宙空間發(fā)射的輻射功率為3.8x1023kW 的輻射值，其中二十億分之一到達(dá)地球大氣層。到達(dá)地球大氣層的太陽能，30% 被大氣層反射，27% 被大氣層吸收，47% 到達(dá)地球表面。每年投射到地面上的輻射能高達(dá)1.05×1018 千瓦時，相當(dāng)于1.3x106 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，大約為全世界目前一年耗能的一萬多倍。按目前太陽的質(zhì)量消耗速率計，可維持6×1010 年。太陽能是唯一在數(shù)量上能夠完全滿足中國未來能源消耗的可再生能源。我國能源需求增長居高不下，2011 年我國消費(fèi)能源35 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，預(yù)計到2040 年能源需求才會出現(xiàn)拐點(diǎn)，需求會平穩(wěn)下來，但屆時需求總量比現(xiàn)在翻一番到70 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右。按照1萬kW.h=3.5 噸標(biāo)煤折算，2040 年總電量為20 萬億kW.h。
預(yù)計2040 年光電占全球能源整體市場比例約為50%，2080 年全球人口增長出現(xiàn)拐點(diǎn)，屆時光電占全球能源整體市場比例約為80%。21 世紀(jì)中葉2040 年中國人口將超過15 億。2040 年能源需求出現(xiàn)拐點(diǎn)，雖然我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)總量都已是世界第一位，但人均年能源消費(fèi)量才只有2.7 噸標(biāo)準(zhǔn)煤，剛剛略高于世界人均年消費(fèi)2.6 噸標(biāo)準(zhǔn)煤的水平，人均年用電3500 度，而人均生活用電才490 度，處于較低水平。今后隨著人民生活水平的進(jìn)一步提高，人均用能、用電還會進(jìn)一步提高，中國治理霧霾不能象英國倫敦那樣花了近50 年時間，最多用25 年左右時間，到21 世紀(jì)中葉2040年太陽能光電替代總能源≥ 80%，實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型、戰(zhàn)勝霧霾。
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