京津冀及周边地区 “十四五”大气污染防治策略研究 执行摘要 CAEP ENERGY FOUNDATION 能源基金会 生态环境部环境规划院 能源基金会 2021年12月27日
执行摘要 京津冀及周边地区是我国大气污染最严重的地区.
虽然随着“大气十条”和 《打赢蓝天保卫战三年行动计划》的强力实施,该区域空气质量显著改善,但该 区域PM2s浓度仍然处于高位,秋冬季重污染依然频发,Os浓度呈上升趋势,区 域大气环境形势总体依然严峻.
本研究基于《大气污染防治行动计划》、《打赢蓝 天保卫战三年行动计划》实施后,空气质量改善情况,大气污染治理政策效果评 估和存在问题分析,研究提出该区域“十四五”空气质量改善目标、重点污染物 减排指标和碳协同控制目标,以及大气污染协同治理重点任务、政策建议等,为 “十四五”京津冀及周边地区大气污染协同治理政策制定提供重要技术支撑.
主 要结论与建议如下.
一、京津翼及周边地区大气污染现状 1、空气质量总体改善,但形势依然严峻 近年来,京津翼及周边地区空气质量改善效果显著.
2015-2020年,除03 外,各项污染物年均浓度均呈下降趋势.
2020年,SO、PM、PM和C0浓度分 % 35.3%、35.4%和45.5%.
N0污染有所缓解.
自2016年起,28个城市S0和C0 全部达标.
优良天比率从2015年的53.6%提高到2020年的63.5%.
重度及以上 污染天比率从2015年的8.9%降低到2020年的3.5%.
然而,该区域颗粒物污染依然严重,PM和PM年均浓度与环境空气质量二 级标准相比,分别超标46.6%和24.3%.
0-90显著增长,2015-2020年增幅 高达24.5%.
2018-2020年,28个城市0全部超标.
28个城市间空气质量改善 效果存在较大差异.
北京市、河北省和山东省的城市PM.
年均浓度下降较为显 著,山西省4个城市PM浓度下降较为缓慢.
2、《大气十条》和《打赢蓝天保卫战三年行动计划》成效显著 《大气十条》及相关配套措施的实施使京津冀地区减排142.5万吨S0、95.4 万吨N0x及67.9万吨一次PM,减排幅度分别为64%、30%和42%.
对京津冀地 区SO.减排效果最明显的措施是燃煤锅炉整治、电厂超低排放改造和工业提标改
造,三项措施分别贡献了S0减排量的25%、18%和17%.
对NOx减排效果显著的 措施是电厂超低排放改造、落后产能淘汰和移动源排放管控,分别贡献了NOx 减排量的40%、17%和13%.
对于一次PM;减排效果明显的措施有扬尘综合治理、 工业提标改造、散煤清洁化替代,对一次PM总减排量的贡献分别为22%、19% 和15%.
从C0协同减排贡献来看,《大气十条》中对C0有协同减排作用的措施 主要有落后产能淘汰、“散乱污”企业清理整治、电厂超低排放改造、燃煤锅炉 整治、民用燃料清洁化和移动源排放管控等.
落后产能淘汰和燃煤锅炉整治对 C0协同减排贡献最大,占几项措施C0减排总量的90%以上.
《打赢蓝天保卫战三年行动计划》及相关配套措施的实施使京津冀地区减排 55.0万吨S0、50.2万吨N0x、56.0万吨V0Cs和43.1万吨一次PM,减排幅度 达到32.7%、12.7%、12.0%和24.2%.
S0减排效果最明显的措施是钢铁行业超低 排放改造、锅炉治理和民用燃料清洁化,贡献了减排量的31.9%、29.4和24.6%.
减排NOx效果显著的措施为锅炉治理贡献了减排量的47%.
V0Cs减排效果最明显 的措施是工业涂装等溶剂使用源和石化、化工等行业VOCs综合治理,分别贡献 了减排量的32.5%和17.0%.
对于一次PM;,减排效果明显的措施有钢铁行业超 低排放改造、民用燃料清洁化和锅炉治理,对总减排量的贡献分别为25.8%、 18.3%和14.3%.
《打赢蓝天保卫战三年行动计划》中对C0.有协同减排作用的措 施主要有落后产能淘汰、电厂超低排放改造、燃煤锅炉整治、民用燃料清洁化和 移动源排放管控等.
其中落后产能淘汰对CO.协同减排贡献最大,占几项措施CO 减排总量的58%,其次为民用燃料清洁化和燃煤锅炉淘汰.
《大气十条》和《打赢蓝关保卫战三年行动计划》实施成效显著,但也存在 一定的局限性.
与《大气十条》阶段相比,《打赢蓝天保卫战三年行动计划》执 行期间主要污染物减排幅度收窄,且与C0.减排协同性降低.
在能源结构调整方 面,煤炭消费总量在2017-2019年间连续增长,煤炭消费总量控制面临严峻挑 战:在产业结构调整方面,钢铁、水泥等主要工业产品产量仍处于高位并存在上 升态势,未来减排压力巨大:在交通结构调整方面,该区域运输结构仍以公路运 输为主,“公转铁”减排潜力有待进一步释放.
在重点污染物控制方面,VOCs排 放控制力度不足,低效治理设施占偏高、企业管理水平普遍偏低,无组织排放严 重.
在主要污染物和CO.协同控制方面,落后产能淘汰是该区域协同减排效果显
著的措施,然而由于区域钢铁、焦化、平板玻璃等主要高耗能产品产量和原油加 工量逐年增加,以上行业C0实际排放量不降返增.
二、“十四五”大气污染协同控制目标指标研究 统筹考虑PM:和0.污染现状、协同推进PM;和0.污染改善要求和环境管理 需求,“十四五”期间,将京津冀及周边地区范围变更为北京市、天津市、河北 省、山东省和河南省.
山西省和陕西省为汾渭平原.
1、京津冀及周边地区“十四五”经济能源发展情景 综合考虑京津囊协同发展情景、新冠疫情对全国和区域经济的影响和碳达峰、 碳中和政策等,提出该区域“十四五”发展情景.
未来区域经济发展将更加均衡, 经济转向服务业为主.
假设重工业按照既有布局,从产量上没有大的转移.
在碳 达峰、碳中和背景下,钢铁、水泥、电解铝等高耗能产品产量在“十四五”期间 陆续达峰.
综合采用消费系数法和分部门预测法对“十四五”期间京津冀及周边 地区主要产品产量综合预测,到2025年,该区域火力发电量、长流程钢铁、水 泥、焦炭、平板玻璃产量与2020年相比分别下降6%、5%、5%、8%和2%.
原油加 工量增长11%.
预计“十四五”期间,该区域能源消费水平保持基本稳定,略有小幅增长.
从能源消费结构看,煤炭和石油等化石燃料仍占主导地位,煤炭消费量下降10% 左右,在能源消费量的占比将下降到50%以下,而石油消费量将上升4%左右.
天 然气消费量将增加20%以上.
电力供应中,可再生能源发电比例将进一步提升.
2、京津翼及周边地区“十四五”空气质量改善目标研究方法 《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中约束性指 标要求,将优良天数比例作为“十四五”空气质量改善的综合性指标.
按照“美 丽中国”大气环境改善愿景,推进PM与0协同控制,将PM.
和0年均浓度作 为主要指标:实现基本消除重污染天气的目标要求,将重污染天数比例作为主要 指标.
为消除气象条件波动的影响,本研究以2018-2020年平均值为基数,研究 提出区域和城市“十四五”空气质量改善目标.
(1)PM浓度下降目标
以2018-2020年PM:年均浓度平均值为基数,将城市分为6档,浓度越高 的城市,要求其“十四五”期间PM浓度下降幅度越高.
其中PM浓度基数超 过50μg/m的,要求“十四五”期间下降25%:PM浓度基数不高于25μg/m?的, 预期后,汇总得到各省(市)和区域PM浓度下降预期.
表1“十四五”京津冀及周边地区城市PM2.s浓度改善情景 2018-2020年平均浓度(μg/m) 下降比例 30 %6岁 ≤35 ≤12% 40 ≤16% ≤45 ≤19% ≤21% >50 ≤25% (2)0浓度下降目标 以2018-2020年0浓度平均值为基数,根据0.污染程度将城市分为4档, 浓度越高的城市,要求其“十四五”期间0浓度下降幅度越高.
0浓度基数在 160ug/m²以上的城市五年下降3-8%,160μg/m²及以下的城市持续改善.
在各城 市“十四五”0浓度预期的基础上,汇总城市得到各省(市)和区域2025年0 浓度下降比例目标.
表2“十四五”京津冀及周边地区城市O浓度改善情景 2018-2020年平均浓度(μg/m) 下降比例 ≤160 持续改善 ≤170 ≤3% ≤180 ≤5% >180 (3)优良天数提升目标