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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(1)

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

国家电力体制改革方案指出:“现行电力体制的环保法规不健全,不利于激励清洁电源的发展和污染的减排”。要求“十五”期间制定火力发电污染物排放的环保折价标准,以形成激励清洁电源发展的新机制。

经济活动往往产生外部效应,如环境污染和生态破坏。这种效应又以“污染经济损失”形式转嫁给社会。如果一项工程.减少了污染物的排放量,避免了部分“污染经济损失”,产生的这个环境代价的节约,定义为工程的环境效益。所谓污染物的环境价值.是指减排单位量的污染物.所避免“污染经济损失”的价值量。

笔者将环境价值标准引入电力行业,建立了污染物的环境价值标准,这对促进我国火力发电行业减排污染物及其洁净化具有重要作用.

1背景

2000年全国火力发电耗煤约6亿t,占煤炭总产量的60%左右,排放so2 800多万t,约占全国排放总量的40%以上,21%的N02,40%的c02,25%的烟尘,20%的灰渣和10%的工业废水来自于电力行业。长期以来,由于排污收费标准过低,不仅环境污染损失得不到应有的补偿,而且还因排污收费标准低于污染物治理成本,因而刺激了常规煤电的过度发展.抑制了-清洁能源和可再生能源等的开发利用。因此,亟待建立并推行旨在促进火力发电行业减排污染物及其洁净化的污染物环境价值标准。

2主要污染物的环境价值估算

由于很难获取直接评估环境损失所需的剂量~反应机理方面的数据,所以常常以防护费用等来间接评估污染物的环境价值。例如,电力行业s02的环境价值,可以用煤电烟气脱硫(FGD)的费用来间接估算。污染物的单位环境价值.可由式(1)求得。采用间接替代法计算时,其计算结果取决于减排项目的选择和防护费用取值的多少。

式中,vt为单位环境价值估算值,元/kg;a为凋整系数,a≥l;ct为第i项工程的防护用,元;Qt为第t项工程的减排量,kg。

2.1 so2环境价值

火力发电排放s02的环境价值.可以采用湿法脱硫的费用来间接评估。这是因为石灰石/石膏湿法脱硫是目前世界上技术最为成熟、应用最为广泛的脱硫工艺。据统计,全球80%的脱硫装置录用白灰石/石膏湿法。湿法脱硫具有众多优电,顺应了我田火电发展的趋势,是我国电力行业s02减排技术的主流和力向,

f{前我国约有20%的火电机组安装了脱硫装置,脱硫导致电价升高约O02~O 04元,(kw·h).脱除sO2的单位成本在5000元/t以上,沙角发电A厂脱除sO2的费用是5 813元/t,北京第热电厂脱除s02的费用高达5 950 4元/t.浙江半山电厂脱疏成本高迭6 394元/t。上述电厂的脱硫经济评价见表1

表1典型电厂脱硫工艺的经济评价

应该指出,这3个s02减排项目是国内目前成功运行的脱硫工程,具有示范性;其次这些项目刚刚投产运行.具有时间代表性:再者,它们基本上是低息贷款项目,微利经营。因

此.减排工程的选择和防护费用的取值具有合理性和可行性。3项工程的单位脱硫成本的加权平均值为6 016 .6元/t,由于防护费用法估算的是最低隐含价值,所以将6 000元/t作为我国火力发电行业so2的环境价值是可以接受的。另外,按边际治理费用确定污染物的环境价值.有利于促进行业污染物的减排。

2.2 co2环境价值

据世界观察研究所估计,削减1t c02的排放量,发展中国家的成本为5一10美元.而发达国家则高达50美元。从温摩效腹损失来看,范克豪泽(FankIlause了)估算出碳排放的经济价值为20美元/t,国际上将此值作为碳排放的环境价值加以利用。

3环境价值标准确定

国内对s02的环境影响研究颇多,而国际上列c02的温室效应更加关注。由于环境影响评价的复杂性和不确定性,才使得污染物的环境价值评估结果不尽一致。为了克服这一困难,笔者在参照排污总量收费标准的基础上,对比美国环境价值标准.确立中国火力发电行业污染物的环境价值标准。

3.1 参照总量排污收费标准

应该指出的是,排污收费标准(PCS)不等同于环境价值标准(EVS).环境价值是指污染物减排本身所蕴含的价值量,排污收费只是环境价值的外在货币表现。目前,排污收

费远小于环境价值,据有关专家估计。中国由于环境污染和环境资源的破坏所造成的损失至少为2 000亿元(约占同期GDP的2 5%)。按照新的收费标准测算.每年排污收费仅500亿元,仅占环境损失的25%。也就是说,排污收费对污染损失的补偿度只有25%。如果按照世界银行的估算数据,实际补偿度会更低。

专家只是估算出排污收费总的补偿度。要确定单项污染物的环境价值,必须知道单项补偿度。总量收费标准设计中引入了“污染当量”的概念,对收费依据归一化。根据这个隐含条件,可以作如下推论:单项排污收费的补偿度基本上是相等的,均为25%。

准确计算污染物的环境价值是困难且没必要的,但是仍然可以估算出污染物环境价值范围。将污染物的收费标准与补偿度的比值定义为污染物的环境价值,这种估算方法是容易理解和可以接受的。污染物环境价值,可由式(2)求得,估算结果见表2。评估结果表明,她的环境价值为5 040元/t,略低于防护费用法评估结果6 000元/t.这是由于排污收费标准是基于全国平均水平而设计的通用标准,而火力发电行业的技术复杂性使得其防护费用高出平均水平.因此仍然取6 000元/t作为sO2的环境价值。

Vr=F/β (2)

式巾,vr为环境价值估算值,元/kg,为总量收费标准,元/kg;β为对污染损失的补偿度,%。

表2参照总量排污收费标准对环境价值估算结果

3.2借鉴美国环境价值标准

在总量排污收费标准中,没有c02收费项。但这并不说明cO2不是污染物,也不说明其温室效应没有社会成本:事实上,cO2不但造成全球气候变暖.而且也对排放国造成严重损失。尽管国际上将20美元/t作为碳排放的环境价值加以利用,但是显然不能简单套用到中国。不过可以借鉴美国环境价值标准,估算出中国cO2环境价值。

来源:环境科学研究
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