恒有源科技發(fā)展集團(tuán)（微信號：HYYESSTD）專注于淺層地能作為建筑物供暖的替代能源的科研、開發(fā)和推廣。致力于原創(chuàng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，實現(xiàn)為建筑物無燃燒智慧供暖（冷），大力發(fā)展地能熱冷一體化新興產(chǎn)業(yè)。
2015年的冬天有幾個關(guān)鍵詞，敲打著人們的視線。一個是厄爾尼諾帶來的“暖冬”，一個是跟隨供暖季而來的“霧霾”。
截至發(fā)稿時，北京地區(qū)因為重污染天氣已經(jīng)發(fā)布了兩次紅色預(yù)警。氣象和環(huán)保部門會商后給出的原因是，不利的氣象條件和污染物排放都逃不了干系。
有人說，大氣污染治理，需要人努力，也離不開天幫忙。怎奈天幫忙吹走了你上方的霧霾，它卻到下一站來找我。所以，歸根結(jié)底，還是要人再努努力，從污染物的源頭，也就是排放開始努力。更簡單的說，要從能源消費結(jié)構(gòu)的調(diào)整上再努努力。
“紅警”的源頭是黑煤
12月19日，北京正式啟動空氣重污染紅色預(yù)警，這已是今年以來北京第二次進(jìn)入“紅警”模式?！凹t警”模式下，機動車單雙號限行、中小學(xué)生停課（不停學(xué)），這是老百姓關(guān)系最密切的幾件事；其實，此時很多工廠也進(jìn)入了限產(chǎn)或停產(chǎn)狀態(tài)，而這一切都是為了將原本積累到較高濃度的污染物，不再因為本地污染源的排放而愈演愈烈。根據(jù)數(shù)值模擬評估結(jié)果，此次北京紅色預(yù)警應(yīng)急措施對污染物的減排量約30%左右，周邊省份綜合應(yīng)急措施對污染物的減排量約25%左右。
盡管應(yīng)急措施對污染物減排的效果顯現(xiàn)，但污染物減排的根本還在源頭。據(jù)環(huán)境保護(hù)部衛(wèi)星遙感監(jiān)測結(jié)果顯示，12月21日，京津冀及周邊地區(qū)灰霾面積為66萬平方公里，重霾面積達(dá)到56萬平方公里。環(huán)保部研判，從來源成因分析，北京地區(qū)重污染的主要貢獻(xiàn)源是燃煤，特別是原煤散燒。在20～21日二次轉(zhuǎn)化過程逐漸加劇，加重了PM2.5的污染。
本次“紅警”前幾日，環(huán)保部曾發(fā)布華北22個城市（區(qū)）的環(huán)保綜合督查結(jié)果。通報指出，由于規(guī)劃布局不合理，“一鋼獨大”、“一煤獨大”等現(xiàn)象在北方地區(qū)一些城市比較普遍。數(shù)據(jù)則顯示，除北京、天津外，華北地區(qū)煤炭在能源消費結(jié)構(gòu)中占比近90%，遠(yuǎn)超過全國平均水平。
在中國能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭一直占有重要地位?！睹禾渴褂脤χ袊髿馕廴镜呢暙I(xiàn)》報告曾指出，從1980年至今的30余年內(nèi)，煤炭占中國一次能源生產(chǎn)和消費量的比重一直在70%左右，遠(yuǎn)高于經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）國家20%左右的水平。伴隨中國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，煤炭使用量急劇增加，從2000年的14億噸增長到2012年的35億噸，十二年間增加2.5倍。2013年，中國每天消費量占全球煤炭消費總量的50.3%，分別是美國和歐盟的4.2倍和6.7倍。
與此同時，中國石油、天然氣等其他化石能源資源相對貧乏，人均資源量僅為世界水平的7.7%和7.1%；風(fēng)能、太陽能等新能源發(fā)展?jié)摿薮?，但大?guī)模應(yīng)用亟待解決配套技術(shù)問題。因此，在相當(dāng)長的時間內(nèi)，煤炭消費仍將在中國能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)主要地位。
一方面，煤炭支撐中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，另一方面，高污染高碳的煤炭消費帶來了日益嚴(yán)重的環(huán)境污染、公眾健康和溫室氣體問題?！吨袊鴼夂蚬珗蟆方y(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，伴隨煤炭消費總量變化，由大氣污染導(dǎo)致的全國年均灰霾日數(shù)明顯增加。2003年以前，中國年均灰霾日數(shù)均低于常年值9天，2013年這一數(shù)字達(dá)到了36天，全國范圍內(nèi)有20多個省（區(qū)、市）出現(xiàn)持續(xù)性灰霾。中國煤炭消費的分布、結(jié)構(gòu)及技術(shù)水平等因素正在加劇區(qū)域大氣污染的問題。
源頭減排是治本之策
環(huán)保部門根據(jù)在線來源的初步解析，將整個華北區(qū)域近期重污染過程最主要的來源，鎖定為原煤燃燒和工業(yè)排放。
作為中國主要的一次能源，煤炭與大量的工業(yè)生產(chǎn)相依相伴。來自工業(yè)的污染源，也是中國二氧化硫、氮氧化物和煙粉塵排放量貢獻(xiàn)最大的一類源。以產(chǎn)生同樣多能量計算，與石油、天然氣等能源品種相比，煤炭會排放更多的二氧化硫、氮氧化物、顆粒物、汞等重金屬和二氧化碳等大氣污染物。
值得關(guān)注的是，電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)是中國煤炭消費量最大的工業(yè)行業(yè)，其煤炭消費量占全國工業(yè)行業(yè)煤炭消費量的56%，但大氣污染物排放控制水平高于其他行業(yè)。
相比之下，供暖季節(jié)的散煤取暖排放的污染物卻觸目驚心。清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授郝吉明曾估算，平房取暖，一頓燃煤的污染比電場里十五噸燃煤的污染還多。他認(rèn)為，由于排放高度較低，且污染缺乏治理措施，民用燃煤對周邊環(huán)境可能造成直接污染，如果居民使用的還是低質(zhì)散煤，其影響更大。
煤價便宜，是農(nóng)村大量使用燃煤，特別是燃劣質(zhì)煤的主要原因。近期，環(huán)保部公布隨機抽樣檢測結(jié)果，北京市在售散煤煤質(zhì)超標(biāo)率為22.2%，天津市超標(biāo)率為26.7%，河北省唐山、廊坊、保定、滄州4市平均超標(biāo)率為37.5%。此外，部分縣區(qū)在售散煤煤質(zhì)較差，天津市濱海新區(qū)4個售煤點煤樣中，全硫最高的達(dá)到2.1％，平均值也高達(dá)1.13％；廊坊市香河縣向營煤場、唐山市灤縣愛生煤場在售散煤灰分均高達(dá)30％以上。
煤質(zhì)超標(biāo)，主要在于含硫量、灰分超標(biāo)。這樣的煤燃燒后會產(chǎn)生大量的二氧化硫。二氧化硫不僅是形成PM2.5的前體物之一，其排放到空氣中會對人的呼吸道造成傷害，嚴(yán)重的情況下會形成酸雨。顯然，“燃煤賬”絕不僅僅是經(jīng)濟賬，還應(yīng)算一筆環(huán)保賬。
不少環(huán)保專家指出，持續(xù)、大范圍的霧霾已為城市未來發(fā)展模式敲響警鐘。從長計議，空氣質(zhì)量的改善遠(yuǎn)不能靠臨時停產(chǎn)、限產(chǎn)幾個企業(yè)實現(xiàn)，根本還在于調(diào)整產(chǎn)業(yè)和能源結(jié)構(gòu)，從源頭減排才能治本。
倒逼能源結(jié)構(gòu)做調(diào)整
2012年5月，北京發(fā)布的《加快壓減燃煤促進(jìn)空氣質(zhì)量改善的工作方案》提出，到2015年，在原“十二五”規(guī)劃燃煤總量削減到2000萬噸的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步削減到1500萬噸，相當(dāng)于五年累計削減燃煤總量1135萬噸。到2020年，全市燃煤總量再削減500萬噸，進(jìn)一步降至1000萬噸以內(nèi)。
據(jù)了解，北京市城區(qū)大型燃煤集中供熱鍋爐房都基本改成燒燃?xì)?。其實，北京市的“煤改氣”工作奧運會前就已開始，近幾年供熱能源調(diào)整步伐更明顯加快。
“煤改氣”是唯一選擇嗎？天然氣雖是清潔能源，但受制于氣源不足。因此，中國地質(zhì)大學(xué)（北京）工程技術(shù)學(xué)院鄭秀華教授認(rèn)為，在能源緊張和環(huán)境面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)的情勢之下，地?zé)崮茉?/span>
等非化石能源應(yīng)該在能源消費結(jié)構(gòu)中擁有更多的空間。
“環(huán)境問題正在倒逼人們?nèi)ブ匾暻鍧嵞茉吹睦谩Ｒ缘責(zé)崮茉礊槔?，本身沒有什么污染，需要使用電能，但比普通空調(diào)節(jié)能很多?！彼硎?，只要科學(xué)規(guī)劃，科學(xué)設(shè)計，科學(xué)實施，地?zé)崮茉纯梢該碛辛己玫那熬啊?/span>
相較于發(fā)展迅猛的風(fēng)電、光伏，地?zé)崮茉丛谥袊陌l(fā)展一直默默無聞。直到2014年，中國淺層地?zé)崮茉磻?yīng)用迎來發(fā)展小高潮。國土資源部也開始加強地?zé)豳Y源勘探任務(wù)，積極為“十三五”和今后的地?zé)豳Y源的應(yīng)用做準(zhǔn)備。
據(jù)了解，2014年華北地區(qū)出現(xiàn)首個地?zé)峁┡嫒济旱臒o煙城——雄縣。該縣地?zé)峒泄┡娣e240萬平方米，占集中供暖面積的90%。此外，南方地區(qū)，也開始利用淺層地?zé)崮茉?、中低溫地?zé)豳Y源，打造分布式地?zé)峁┡⒅评湎到y(tǒng)，為南方冬季供暖、夏季制冷提供解決方案。
“地?zé)崮茉捶指邷?、中溫和低溫。有水且溫度?50攝氏度以上的為高溫地?zé)?，可用于發(fā)電；90～150攝氏度的為中溫地?zé)?，也可用于發(fā)電，但目前發(fā)電效率不高；25～90攝氏度以下的是低溫地?zé)?，主要用于供暖、洗浴、養(yǎng)殖（大棚養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖、漁業(yè)養(yǎng)殖）等梯級利用。”
此外，鄭秀華告訴記者，還有一種地?zé)岜环Q為“就在你的腳下”。她解釋說，地面向下1～1.5米左右，溫度就不會低于零度了（即不凍層），15～30米為恒溫帶，溫度接近或比該地區(qū)年平均溫度高出一兩度。比如，北京年平均溫度能夠達(dá)到13攝氏度，那么，地下幾十米的溫度就在15攝氏度左右。地面和地下幾十米處的溫差，為地?zé)崮茉炊竟┡蛳募局评涮峁┝肆己玫睦錈嵩?。而且，這種地?zé)崮茉床皇艿赜蛳拗疲谀戏?、北方都可以利用?/span>
霧霾一次又一次的“圍城”而來，嚴(yán)重程度遠(yuǎn)超過人們的想象。污染源的明晰，正在倒逼能源消費結(jié)構(gòu)做出調(diào)整。環(huán)保部明確表示，將逐步降低煤炭消費比重，大力發(fā)展水電、地?zé)崮?、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等非化石能源。
據(jù)悉，為推動行業(yè)發(fā)展，編制“十三五”國家能源發(fā)展規(guī)劃，國家能源局已委托中國能源研究會地?zé)釋I(yè)委員會進(jìn)行淺層地?zé)崮荛_發(fā)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究。初步結(jié)論是，“十三五”期間，新增完成地?zé)峁┡娣e9.5億平方米，其中地源熱泵新增7億平方米。
源自_《中國地能》雜志
