焦洋
摘 要:當(dāng)今,治理環(huán)境污染,減少溫室氣體排放,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)已成為全球共識(shí)。經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源的供給、使用密切相關(guān),我國作為新興經(jīng)濟(jì)大國在2011年已取代日本成為世界第二大經(jīng)濟(jì)大國,2013年經(jīng)濟(jì)總量更是達(dá)到9038.66億美元,超出排名第三的日本3000億美元。然而在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),我國也正面臨前所未有的環(huán)境壓力。目前我國空氣污染嚴(yán)重,溫室氣體排放量大,酸雨在我國也廣泛分布。我國現(xiàn)在不但是世界第一溫室氣體排放國,而且酸雨分布面積超200多萬平方公里,占我國總面積約為30%,是世界3大酸雨區(qū)之一。造成環(huán)境污染的因素是多方面的,其中能源的其利用效率及其種類是不可忽視的關(guān)鍵性因素之一。而我國目前所使用的主要能源煤炭和石油,特別是煤炭占比最大,占一次能源構(gòu)成的60%以上,煤炭燃燒不但會(huì)產(chǎn)生大量SO2、NOX、廢渣等污染物和溫室氣體,而且燃燒效率低。為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,我們?cè)谔岣吣茉蠢眯实耐瑫r(shí)還需要大力發(fā)展對(duì)環(huán)境污染較少的現(xiàn)有能源。當(dāng)今三大一次能源中天然氣燃燒后產(chǎn)生的污染物(CO2、NOX)較煤炭和石油少,不產(chǎn)生廢渣,而且燃燒效率高,正是適應(yīng)當(dāng)今經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展要求的這樣一種能源。因此,調(diào)整我國現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu),大力發(fā)展天然氣,提高天然氣在一次能源中的使用比例勢(shì)在必行。
關(guān)鍵詞:環(huán)境污染;低碳經(jīng)濟(jì);可持續(xù)發(fā)展
中圖分類號(hào): F426.22 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A ? ? ? ? ? ?文章編號(hào): 1673-1069(2016)33-76-2
0 ?引言
當(dāng)今,為避免日益嚴(yán)重的生態(tài)和其后災(zāi)難發(fā)生,治理環(huán)境污染,減少溫室氣體排放,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)已成為全球共識(shí)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)與國民素質(zhì)的不斷提高,近年政府與公眾對(duì)環(huán)境問題的關(guān)注也隨之空前提高。以北京為例,2011年9月,北京市出臺(tái)并下發(fā)了“十二五”時(shí)期綠色發(fā)展規(guī)劃:北京確定未來5年單位GDP能耗在現(xiàn)在基礎(chǔ)上下降17%,單位GDP碳排放下降18%,萬元工業(yè)增加值能耗下降22%,資源產(chǎn)出率5年提高15%。要實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)就要對(duì)現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。
造成環(huán)境污染的因素是多方面的,其中能源的其利用效率及其種類是不可忽視的關(guān)鍵性因素之一。因此為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,我們?cè)谔岣吣茉蠢眯实耐瑫r(shí)還需要大力發(fā)展對(duì)環(huán)境污染較少的現(xiàn)有能源。當(dāng)今三大一次能源中天然氣燃燒后產(chǎn)生的污染物(CO2、NOX)較煤炭、石油少,而且不產(chǎn)生廢渣,正是適應(yīng)當(dāng)今經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展要求的這樣一種能源。
1 ?我國當(dāng)前所面臨的環(huán)境污染問題及天然氣的環(huán)保優(yōu)勢(shì)
1.1 我國當(dāng)前環(huán)境的主要問題及主要污染物
隨著我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,對(duì)能源的消耗也逐步增大,隨之而來的環(huán)境問題也日益凸顯,其中以酸雨、溫室氣體排放和空氣污染問題為代表。
1.1.1 ?酸雨
酸雨可使土壤酸化,可以導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)、破壞森林、腐蝕建筑物。酸雨在我國廣泛分布,面積超200多萬平方公里,占全國總面積約為30%,是世界3大酸雨區(qū)之一。酸雨中硫酸占60%,硝酸占32%,鹽酸占6%,其余為碳酸和微量有機(jī)酸。大氣中SO2的主要來源是煤炭與石油的燃燒,NOX的主要來源除煤炭和石油的燃燒外還有汽車尾氣的排放。
1.1.2 ?溫室氣體
隨著全球變暖問題的加劇,溫室氣體的排放問題日益受到人們的關(guān)注。1997年聯(lián)合國的《京都議定書》成為減少溫室氣體排放的第一部國際性法律性文件,對(duì)各國溫室氣體減排做了明確規(guī)定。我國溫室氣體的排放主要是燃燒煤炭、石油等高碳高硫化石燃料所導(dǎo)致。
1.1.3 ?大氣污染物
我國大氣污染的主要構(gòu)成物是PM2.5、SO2及NOX,其成因主要也是由于煤炭、石油的燃燒所導(dǎo)致,特別是煤炭的燃燒。
1.2 天然氣的環(huán)保優(yōu)勢(shì)
1.2.1 污染小
因?yàn)樘烊粴獾闹饕煞质羌淄椋–H4),碳?xì)浔扰c其他烴類燃料小,屬于低碳能源,所以燃燒時(shí)對(duì)空氣的需求量也較小,燃燒后煙氣中的所含污染物SO2、NOX、CO、CO2及固體顆粒物等也低于其他礦物燃料,特別是低于煤炭燃燒后所產(chǎn)生的固體及粉塵污染物。按照燃燒所產(chǎn)生的熱量相同計(jì)算,天然氣所產(chǎn)生的以CO2為主的溫室氣體為煤炭的1/2,石油的2/3;所造成的空氣污染是煤炭的1/8000,石油的1/4。因而,將天然氣作為燃料不但可以減少大氣污染還能降低溫室效應(yīng)。
1.2.2 ?燃燒效率高
天然氣的熱值因氣源產(chǎn)地的不同,在32—35MJ/m3,1kg重的標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為29.308MJ,1kg石油的熱值是20.515 MJ,相比較,天然氣是是一種高熱值燃料。而且相比較固體、液體燃料,天然氣更容易與空氣充分混合,因此燃燒更完全,燃燒效率也較高,天然氣可以稱為清潔能源。
1.2.3 ?經(jīng)濟(jì)性好
天然氣是一種重要的一次能源,而其他氣體燃料(如:液化石油氣、煤制氣等)則是經(jīng)過加工的二次能源,按照當(dāng)前的市場(chǎng)價(jià)格計(jì)算,在用戶端得到相同的熱量時(shí),天然氣與其他氣體燃料的價(jià)格比是:天然氣:液化石油氣:煤制氣=1:1.4:1.1。因此天然氣與其他氣體燃料比較具備經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
1.2.4 ?安全性好
首先天然氣相比較其他氣體燃料(如:液化石油氣、煤制氣等)基本不含有CO有毒成分。其次,天然氣的爆炸極限為5%—15%體積,人工煤氣的爆炸極限是6.5%—36.5%體積,二者相比較,天然氣的爆炸極限較人工煤氣窄。因此,天然氣較其他氣體燃料具有良好的安全性。
2 ?我國天然氣未來的需求趨勢(shì)
煤炭、石油、天然氣是當(dāng)今三大一次能源。在我國煤炭是使用占比最大的一次能源,同樣一噸油當(dāng)量的天然氣和煤炭相比,天然氣熱值高、效率高、污染小。因此目前我國以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)顯然不符合節(jié)能減排的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,大力發(fā)展天然氣勢(shì)在必行。為此北京市已在《北京市總體規(guī)劃(2004—2020)》明確提出:2020年本市城鎮(zhèn)居民天然氣普及率至100%,農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)天然氣普及率達(dá)到90%的目標(biāo),并于2014年開始逐步淘汰污染嚴(yán)重的燃煤鍋爐等設(shè)備,計(jì)劃到2020年前完成全市煤改氣工作。
①我國人口的不斷增長(zhǎng),特別是計(jì)劃生育政策單獨(dú)二胎政策的放開,將會(huì)導(dǎo)致天然氣需求的增長(zhǎng)。
②廣大群眾對(duì)環(huán)境問題的日益關(guān)注,也將使天然氣需求不斷增長(zhǎng)。
③隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,是拉動(dòng)天然氣需求增長(zhǎng)重要因素。
④天然氣熱效率較煤炭、石油更高,是一種高效能源,可供用戶高效率使用,因此越來越多的用戶會(huì)選擇天然氣。
⑤隨著我國天然氣探明儲(chǔ)量的不斷增加,客觀上使我國減少了對(duì)煤炭、石油的依賴,而增加了對(duì)天然氣的需求。
⑥天然氣作為能源的同時(shí),也廣泛地應(yīng)用于化工、商業(yè)、運(yùn)輸業(yè)和發(fā)電等行業(yè)。而且,未來隨著天然氣市場(chǎng)的不斷完善與我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城鎮(zhèn)化、工業(yè)化步伐的加快,也必將導(dǎo)致天然氣需求量的增長(zhǎng)。
3 ?我國天然氣發(fā)展所面臨的主要問題
①儲(chǔ)量少
目前全球已探明的天然氣總儲(chǔ)量為1882327.6億m3,我國的探明儲(chǔ)量為30299.2億m3,占比為僅為1.61%。
②開采難度大
我國已探明的天然氣大多分布于西部偏遠(yuǎn)地區(qū),地表多為沙漠、戈壁、山地,地質(zhì)條件較差,且遠(yuǎn)離消費(fèi)市場(chǎng),因其開采、運(yùn)輸不便,從而將導(dǎo)致成本增加。
③我國基礎(chǔ)設(shè)施落后,輸氣管網(wǎng)缺口大,安全供氣能力較差。
④我國天然氣利用技術(shù)落后,消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理,利用率較低。
⑤供需不均,嚴(yán)重依賴進(jìn)口。
據(jù)國家發(fā)改委統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2012年國內(nèi)天然氣產(chǎn)量1077億m3,同比增長(zhǎng)6.5%,天然氣表觀消費(fèi)量1471億m3,增長(zhǎng)13.0%。與我國產(chǎn)量相比,供氣缺口達(dá)394億m3,預(yù)計(jì)2020年缺口將達(dá)到800億m3,因此,我國天然氣呈現(xiàn)出供需不均,依賴進(jìn)口狀態(tài)。為此,我國在2013年9月與土庫曼斯坦簽訂的年供氣量250億m3的天然氣進(jìn)口協(xié)議后,又于2014年5月與俄羅斯簽訂的為期30年,每年供氣380億m3,合同額為4000億美元的天然氣進(jìn)口協(xié)議。
4 ?天然氣事業(yè)發(fā)展對(duì)策分析
4.1 繼續(xù)擴(kuò)大天然氣消費(fèi)量的快速增長(zhǎng)
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與我國先期建設(shè)的天然氣長(zhǎng)輸管線及儲(chǔ)氣設(shè)施的不斷建成投入使用,預(yù)計(jì)到2020年全國天然氣需求將比2010年增長(zhǎng)1倍,達(dá)到2500*108m3/年,年均增速在10%左右,至2030年如果全國中等規(guī)模及以上城市將全部使用天然氣,天然氣在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的所占比例將由現(xiàn)在的不到5%提高到10%以上。因此,為實(shí)現(xiàn)天然氣消費(fèi)量的快速增長(zhǎng),我國應(yīng)繼續(xù)加大對(duì)天然氣管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)投入。
4.2 提高天然氣在目前一次能源結(jié)構(gòu)中所占比率
為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,我國必定將越來越嚴(yán)格地限制溫室氣體的排放。因此,作為清潔能源產(chǎn)業(yè)的天然氣工業(yè)也將得到快速發(fā)展。例如:發(fā)展天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)、推廣LNG汽車等。
4.3 建立市場(chǎng)機(jī)制
當(dāng)今世界如美國、英國等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)建立了通過公開準(zhǔn)入方式的天然氣市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。根據(jù)美、英經(jīng)驗(yàn),建立市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,放松天然氣的價(jià)格管制并不會(huì)使氣價(jià)上漲,反且有利于增加消費(fèi)量、穩(wěn)定或降低天然氣價(jià)格,并且有利于開發(fā)市場(chǎng)。
4.4 發(fā)展非常規(guī)天然氣
非常規(guī)天然氣主要有致密砂巖氣、頁巖氣、煤層氣等,其成分的80%以上為甲烷氣體。全球非常規(guī)天然氣的蘊(yùn)含量是已探明常規(guī)天然氣儲(chǔ)量的4.5倍,而在我國的非常規(guī)天然氣主要為致密砂巖氣,其蘊(yùn)含量約為常規(guī)天然氣的5倍。
但其開發(fā)難度也相對(duì)較大,成本相對(duì)較高,我國目前已基本掌握非常規(guī)天然氣的開發(fā)技術(shù),但仍需進(jìn)一步降低開采成本,才能使非常規(guī)天然氣逐步進(jìn)入市場(chǎng)。
5 ?結(jié)論
天然氣因其碳排放量及粉塵、廢渣等污染物排放量相對(duì)煤炭、石油較低,供給相對(duì)風(fēng)能、水能、太陽穩(wěn)定,因此,天然氣將是實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展的關(guān)鍵能源。
在我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展及工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的進(jìn)程中,天然氣作為一種重要的一次能源,其所扮演的角色也將越來越重要。要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、低碳經(jīng)濟(jì),就要改變我國目前以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu),大力發(fā)展天然氣是大勢(shì)所趨。
參 考 文 獻(xiàn)
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