北極星大氣網(wǎng)訊:最近一段時間，關(guān)于燃煤電廠從煙囪中排放出白煙是否要處理的問題引發(fā)業(yè)界關(guān)注。美國的燃煤電廠主要采取哪些污染控制措施，以應(yīng)對政府的環(huán)保要求？美國是否要求燃煤電廠消除白煙？對于中國80%以上的電廠已經(jīng)實施超低排放如何評價？本報就相關(guān)問題約請美國環(huán)保局高級環(huán)境政策分析專家Jeremy Seifels博士撰寫了相關(guān)文章。
燃煤電廠對空氣污染帶來的影響不容忽視。在美國，燃煤電廠每年消耗的煤炭占煤炭消費總量的90%以上。燃煤電廠排放的SO2約占全美排放總量的一半，NOx占10%。燃煤電廠所排放的污染物傳輸距離較遠，因此對區(qū)域空氣質(zhì)量有重要影響，包括PM2.5、臭氧和酸雨等。
美國環(huán)保局制定了多項國家法規(guī)，控制燃煤電廠的污染排放。這些法規(guī)旨在解決地方、區(qū)域乃至全球范圍內(nèi)的空氣污染問題。總的來說，美國對燃煤電廠的環(huán)保要求與中國類似，包括總量控制、運行標準和技術(shù)要求。得益于這些法規(guī)，2000年-2019年近20年間，美國電力行業(yè)的污染減排效果顯著，SO2排放量下降了90%以上，降至90萬噸；NOx排放量下降了80%以上，降至80萬噸。
在美國，大多數(shù)燃煤電廠采用濕法煙氣脫硫系統(tǒng)（WFGD）來控制SO2排放，用低氮燃燒器、燃盡風(fēng)和選擇性催化還原系統(tǒng)（SCR）來控制NOx排放，用靜電除塵器（ESP）來控制顆粒物（PM）。大約有一半的燃煤電廠還會使用帶有袋式除塵器的活性碳噴射系統(tǒng)（ACI）來控制汞排放。
在美國，采用濕法煙氣脫硫技術(shù)的燃煤電廠從煙囪中排放出“濕的煙羽”，也就是我們看到的“白煙”。熱煙氣在吸收塔中被石灰石漿液噴淋，SO2等酸性物質(zhì)與漿液發(fā)生反應(yīng)而被脫除。這樣處理后的氣體不僅含有水分，同時也含有一些酸性物質(zhì)，會造成設(shè)備腐蝕，更嚴重的情況下會造成“石膏雨”。因此廢氣還需要經(jīng)過除霧器處理，不僅可減輕后續(xù)對設(shè)備的腐蝕，還能回收物料、保護環(huán)境。最后由煙囪排出的煙氣中仍含有水蒸氣，當(dāng)它進入大氣時，就凝結(jié)成了“白煙”。
盡管“白煙”中大部分是水蒸氣，但其他痕量（指組分含量低于1ppm）化學(xué)物質(zhì)——酸性氣體、有毒金屬、顆粒物和其它空氣污染物也是存在的。
美國環(huán)保局對燃煤電廠的“白煙”沒有限制要求。但美國環(huán)保局和州級環(huán)保部門對燃煤電廠煙囪排放的污染物做了嚴格的排放限制規(guī)定，包括酸性氣體、有毒金屬、氨、PM、SO2和NOx。
在美國，是否控制“白煙”的決定性因素是它會不會對公眾健康造成影響，而不是消除它是否經(jīng)濟可行。水蒸氣本身對人體或者環(huán)境是沒有不利影響的，會影響人體健康的是空氣污染物。
中國的超低排放電廠是一項工程創(chuàng)舉。采用超低排放技術(shù)的燃煤電廠所排放的SO2、NOx和PM已達到甚至優(yōu)于世界各地同類發(fā)電廠的水平。若想進一步減輕這類電廠的環(huán)境影響，可以從提升除霧技術(shù)、完善排放監(jiān)測和提高效率等方面入手。
中國的燃煤電廠采用了先進的污染控制技術(shù)，這在全球都位于領(lǐng)先行列。為了實現(xiàn)這些控制措施的環(huán)境效益，必須要制定完善的政策，提供正向的激勵，并強有力地落實，才能確保燃煤電廠能夠遵守這些政策法規(guī)。
先進的污染控制技術(shù)的運行和維護成本高昂。而減少使用這些設(shè)備則可以降低成本，這對電廠運營者是一種天然的吸引力。環(huán)保部門必須制定政策鼓勵電廠正常使用和維護這些設(shè)備。中國已經(jīng)制定了許多促進減排的政策，包括環(huán)境稅、綠色電價和超低排放標準等。同時，需要有精準和完整的排放監(jiān)測，保障空氣污染管理部門精確了解電廠污染控制方面的表現(xiàn)。通過相應(yīng)措施確保這些政策得到嚴格執(zhí)行，防止電廠出于降低成本的目的而違規(guī)排放。
