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中国火力发电行业减排污染物的环境价值标准估算(2)

北极星电力网技术频道    作者:魏学好 周浩   2012/3/30 15:20:59   

美国实行了排污权交易制度,将环境资源纳入市场.逐渐形成了一套环境价值标准体系。在美国,各项污染物的上市交易价格,表达出其本身的环境价值,可以发现,各项污染物之问的环境价值比基本上是有规律的。例如,N0,的环境价值很高,通常是sO2的2—4倍。当然也可以汁算出co2相对于其他污染物的环境价值百分比,然后利用这个百分比

计算出co2在中国的环境价值集合,取其中最小值作为中国co2的估算值,估算结果见表3。

式中,V(CO2)为中国co2环境价值估算,元/kg;vt为环境价值集合变量,无/kg;P(co2)为美国co2环境价值,美元/kg;i为污染物名称指标变量;Pi,vt为污染物i分别在美国和中国的环境价值,美元/kg.元/kg。

表3借鉴美国环境价值标准估算中国c02环境价值

利用式(3)对中国c 02的估算结果为0.023元/kg,折合23元/t。这个结果是可以接受的,原因是:①“污染当量”本身意味着不同污染物之间存在着“当量”意义上的可比性;②由于排污收费标准中收费依据归一化,排污收费值与污染当量值成线性反比例关系.因此污染物之间的收费比值(或环境价值比)实际上是“污染当量”意义上的比值;③可粗略地认为两种货币在各自国家的购买力足基本相同的,co2的环境价值在美国是24 .23美元/t,而在中国是23元人民币/t。因此.采用23元/t作为中国c02的环境价值,大体上符合中国实际情况和承受力水平。

3.3污染物环境价值确定

笔者克服环境经济学固有的困难,根据国内外文献资料.参照总量排污收费标准,借鉴美国价值标准,估算出电力行业污染物环境价值标准.见表4。这些结果基本上能够反映火力发电行业污染物在目前中国造成的“污染价值损失”,即单位减排量的环境价值。

表4火电行业污染物环境价值标准

a .s02环境价值取6000元/t,接近边际治理成本。按照这个数据测算,火力发电支付的脱硫成本为3—4分/(kw·h),得到的环境效益为4. 5分/(kw·h))。如果s02环境价值估尊值低于6 000元/t,煤电烟气脱硫的意义就不存在了。

b.NO2的环境价值最高,达到8 000元/t,其原因在于它是造成光化学烟雾的罪魁祸首,而且它产,主的温室效应大约是co2的200~300多倍。

c.c02不但造成全球气候变暖,而且也对排放国造成严重经济损失;中国c02的环境价值取23元/t,符合实际情况。

d.TSP的危害往往被忽略.根据世界卫生组织和中科院的研究,在大气污染物中,TSP对人体呼吸系统的危害是第一位的。

e尽管火电厂粉煤灰实现丁资源化利用,但是利用率只有60%,而且在利用过程中对环境的后期影响不容忽视。利用粉煤灰生产建材,放射性元素会影响人体健康;利用粉煤灰改良土壤时,有害物质容易进入食物链。

文献[6 ]对1990年欧洲15国矿物燃料发电的环境损害成本进行了量化分析,结果表明:矿物燃料发电排放so2,NOt,PM10。所造成的健康和环境损失高达700亿美元,相当于同期GDP的1%;矿物燃料发电单位乎均损害成本为6. 4美分,(kw·h),接近发电成本。

按照笔者确定的环境价值标准测算:中国火电行业造成的环境价值损失不到同期GDP的1%,低于欧洲水平;中国火电单位损害成本约为发电成本的1/3,也低于欧洲水平。这种横向对比说明:笔者估算的环境价值标准是偏低的。

估算污染物环境价值的目的是把环境代价纳入现有的经济管理与决策中去。环境价值标准的确定和采用,对我国火力发电行业减排污染物、促进清洁能源(包括洁净煤技术)的发展具有宏观调控作用。国家能源政策目标应该增加环境因子的约束权重,引导排污收费逐步向真实的环境价值标准逼近,鼓励与补贴清洁能源等减排项目,实现我国能源产业的可持续发展。

4环境价值标准应用示例

环境价值标准确定以后,根据污染物的排放量(或减排量),就可以计算工程的环境成本(或环境效益)。利用式(4),计算天然气电厂相对于燃煤电厂的环境设益,结果见表5。

式中,c,B占分别表示工程的环境成本或环境效益,元;Vi为第i项污染物的环境价值单位,元kg;n为污染物总敬;Qi,△Qi分别表示第i项污染物的排放量或减排量,kg。

表5所列的单位电量下的环境效益具有平均和普遍的意义。也就是说,不论电厂装机容量大小和运行小时数,供给单位电量,如下结论成立:

a相对于常规火电和脱硫火电而言,天然气发电的外部环境效益分别是9. 985 7和5 .519 5分,(kw·h)。天然气发电具有外部经济性(external economy)。

b反之,相对于天然气电厂而言,常规火电和脱硫火电的外部环境成本分别是9. 985 7和5. 519 5分,(kw·h)。这个效益或福利损失无偿地转嫁给社会,火电具有外部不经济性(external diseconomy)。

表5天然气电广的环境效益

注:1取装机容量为500Mw,年发电量为30亿kw·h的相同条件;

2燃煤电厂参数:含硫量为1%,灰分为15%,热值为21.2MJ/kg.静电除尘效率为99%。

1)相对于烟气脱硫(FBD)电厂。

e火电脱硫的环境效益是4 .466 2分,(kw.h),略高于脱硫成本3~4分,(kw·h)。

5结论与建议

a.根据笔者估算的火电行业污染物环境价值标准(EVs),建议中国火电行业减排s02,NO。,cO,c02,TSP的环境价值分别为6 000,8 000.1 000.23.2 200元/t。

b环境价值标准应用示剜表明:与常规火电相比.脱硫火电的环境效益为4 .466 2分,(kw·h).略高于脱硫支付成本3~4分/(kw·h);天然气发电的环境效益为9 985 7分,(kw·h),清洁能源的环境喷献显著。

c建议成立全国性的环境价值标准(Evs)评估机构.定期公布各地区火力发电行业污染物的环境价值标准,为建立国家“绿色电力市场”提供“环保折价标准”。

d.火力发电成为环境污染大户的原因是多方面的,因此有关部门和单位应该坦诚,阐明廉价能源的环境成本.推进清洁能源和可再生能源的开发利用,正确引导电力消费.争取广泛的理解和支持,实现电力工业的可持续发展。

参考文献(6条)

1.尹殿喜广东地区燃煤电厂脱硫现状及经济分析[期刊论文]-电力技术经济 2001(06)

2.王志轩中国火电厂二氧化硫排放控制综合对策建议[期刊论文]-中国电力 2002(01)

3.陈德放电站锅炉脱硫方法的技术经济分析[期刊论文]-能源研究与信息 2000(04)

来源:环境科学研究
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