ENERGYFOUNDATION 能源基金会 中国生活部门固体燃料消耗的排放贡 献和健康风险的区域性差异 Regional differencesin emission contributions andhealthrisksfromsolidfuelconsumptionin China'sresidentialsector 北京大学 2024.01.30 Peking University January 30 2024
主要作者：陶澍 作者： 沈国锋 沈惠中 孟文君 韵潇 徐浩然 任宇昂 张馨 梁旭阳 谢栋 张津建 致谢 本研究由北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟实验室统筹撰写，由能源基金 会提供资金支持.
我们衷心感谢每一位在问卷调查、模型开发、室内外监测以及模拟研究中做出贡献的 团队成员.
对于在监测、调查及分析过程中给予我们巨大帮助和热情指导的各位专家、教 师和当地居民，我们表达最深的敬意和感激.
此外，我们也要感谢能源基金会和中国国家 自然科学基金委，他们的资助对本研究的成功起到了关键性的作用.
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目录 摘要.. 1.介绍 1.1背景 4 1.2项目目标. 2.民用固体燃料消耗量的空间分布. t 3.民用固体燃料消耗产生的大气污染物排放空间分布. 3.1煤炭消耗产生的大气污染物排放空间分布.. 3.1.1煤炭消耗产生的PM2s、PMo和TSP排放空间分布 7 3.1.2煤炭消耗产生的BC和OC排放空间分布 .9 3.3.3煤炭消耗产生的SO2和NO.排放空间分布. 11 3.3.4煤炭消耗产生的棕碳（BrC）和CO排放空间分布 ..14 3.2生物质消耗产生的大气污染物排放空间分布. ..15 3.2.1生物质消耗产生的PM2.s、PMo和TSP排放空间分布 ..16 3.2.2生物质消耗产生的BC和OC排放空间分布. ...18 3.3.3生物质消耗产生的SO和NO.排放空间分布 .19 3.4.4生物质消耗产生的BrC和CO排放空间分布.
.21 4.生活源固体燃料排放的环境影响及区域差异.. .22 4.1农村生活源排放的环境影响及区域差异. ...3 4.1.1农村生活源的排放和空间分布特征.
.23 4.1.2农村生活源的排放贡献 ..24 4.2城市生活源排放的环境影响及区域差异. ..6 4.3环境影响的放大效应. 5.居民饮事和取暖能源使用的区域差异.. 5.1能源消耗的人均变化趋势. ..2 5.2区域经济与能耗变化. ..35 5.3居民炊事和取暖的能源使用情况. .38 5.4回归分析.. ...42 6.生活源固体燃料排放的健康危害 ..44 3
6.1生活源排放健康风险的影响. .44 6.1.1疾病负担. .44 6.1.2心理健康. ...47 6.2燃煤排放引起的PM25暴露的空间分布及区域差异 .49 6.3农村生活源排放对PMas暴露的影响 .52 7.生活能源清洁转型过程及效应. ..56 7.1农村生活能源清洁转型过程及效应 56 7.2城市生活能源清洁转型过程及效应 60 7.3生活能源清洁转型效应分析. .63 8.碳中和路径下区域生活源控制路径和政策意义. ..64 8.1重点地区农村生活源排放的未来预测及潜在干预方案， 64 8.1.1未来排放及PM2s浓度预测 ..5 8.1.2生活源潜在干预方案与环境健康效益， .66 8.1.3潜在干预方案的成本效益分析. 8.2重点区域城市生活源燃煤控制分析. ..73 9.政策与建议 .76 免责声明 ..78 参考文献. 78
摘要 中国农村居民取暖及炊事活动大量依赖于传统固体燃料（如煤炭、生物质）.
然而， 由于固体燃料燃烧效率低和缺乏末端控制措施，民用固体燃料燃烧会导致室内和室外环境 中排放大量污染物，对PM2s浓度、人群暴露和过早死亡的贡献较大，还会对居民的心理健 康产生负面影响.
多年来生活燃料的变化导致其对环境和健康效应的贡献发生了显著变化， 评估其排放对环境及人群健康效应的影响以及量化干预措施及其它驱动因素的效益对于进 一步降低生活燃科使用所带来的环境健康危害具有重要意义.
结合当前干预措施的进展情况，更新了1980年到2019年中国生活源排放清单，使用 大气传输模型、室内浓度综合模型、生理与心理影响的量化模型等对中国生活源污染物排 放、环境及健康影响进行计算，对当前主要的针对生活燃料排放的干预措施进行评估，并 进行了驱动因素的分析.
在此基础上，对未来生活燃料的使用进行了预测，并且评估重点 地区生活源减排潜力及可能的干预方案的成本和效益.
报告探讨了2014、2019年不同燃料类型产生的大气污染物排放的空间分布特征，包括 燃煤和生物质消耗产生的颗粒物、氮氧化物和二氧化硫等.
居民生活燃煤消耗产生的大气 污染物，主要排放集中于北方地区，而南方地区较少，这是由于南北方海拔、气候，对烹 饪、取暖需求和能源转型过程差异所导致.
生物质消耗产生的污染物主要排放均集中在中 部地区，而东部沿海地区较低.
固体燃料的燃烧产生的污染物，不仅会排放到室外空气中，同时也会直接进入室内环 境，导致室内空气质量恶化.
研究表明，生活源在能源-排放-室内外浓度-暴露-过早死亡的 路径上的贡献呈现显著的放大趋势.
虽然近年来生活源排放引起的过早死亡贡献有了较为 明显的下降，但从全国平均而言，生活源消耗了全国7%的能源，却依然贡献了27%的 PM2s排放，对室外PM2s浓度贡献了23%，室内PM2s浓度贡献了71%，在人群暴露和过 早死亡的贡献分别为68%和67%.
值得注意的是，在生活源能源消耗占比相对较高的地区， 如西北、东北、华北地区，其生活源消耗对PM2s排放和暴露的贡献更加显著.
而经济发展 较为快速的东部沿海地区过早死亡的下降趋势则更为明显.
此外，居民炊事和取暖能源使用也存在区域差异，多种能源并用的情况普遍存在.
随 着人均收入的增加和城市化进程的推进，能源消耗用量和能源转换效率发生了变化.
从 1980年至2019年，全国民用固体燃料人均消耗总体下降.
在能源转型过程中，城市地区逐
