霧霾治理下的新能源發(fā)展

盧天蘭+田書格+羅鑫+丁佳惠

從2013年以來我國的華北、東北、華東、西北等多個區(qū)域連續(xù)性大強度的發(fā)生霧霆天氣，給社會造成了很嚴重的危害，嚴重影響到人們正常的出行甚至危及健康，因此不論是政府還是學(xué)界對霧霆都非常關(guān)注，特別是學(xué)界紛紛對霧霆進行了大量的研究，包括對霧霆機理的研究、對霧霆解決辦法的研究等。本文對新能源技術(shù)與霧霆的關(guān)系、能源技術(shù)現(xiàn)狀以及新能源下的霧霾治理等一系列問題進行了研究，以期望能夠促進解決霧霆。

霧霾治理新能源發(fā)展

引言：從新能源技術(shù)的角度找到霧霆的成因，以及治理霧霆的辦法。治理霧霆要找到問題的源頭，因為霧霆是一種工業(yè)社會的社會產(chǎn)物，是科學(xué)技術(shù)發(fā)達條件下的不良產(chǎn)物，科學(xué)技術(shù)是人類不斷研究的成果，而導(dǎo)致霧霆的部分原因就在于新能源技術(shù)帶來的負面作用，以及人對技術(shù)的開發(fā)和使用，不正當(dāng)?shù)氖褂糜^念也是霧霆形成的原因。該研究的意義就在于分析說明霧霆與新能源技術(shù)的關(guān)系，避免新能源技術(shù)給環(huán)境造成的負擔(dān)，提出技術(shù)本身的進步解決新能源技術(shù)帶來的污染問題的理念。

一、霧霾與新能源技術(shù)的概述

（一）霧霾的概念

霧霆，是霧和霆的混合物，霧和霆是不同的大氣狀態(tài)。霧是在近地面的空氣中水蒸氣因為受冷等原因凝結(jié)形成的小液滴或者是冰晶構(gòu)成的氣溶膠系統(tǒng)，這樣的氣溶膠系統(tǒng)會阻礙光纖的傳播，使大氣的能見度降低，當(dāng)氣溶膠濃度高到能見度不足一千米時，這樣的天氣現(xiàn)象就叫做霧。而霆，不同于霧，不是一種自然氣象，霆是由空氣當(dāng)中的一些固體顆粒物和氣象條件共同作用的結(jié)果，這些固體顆粒物可能包括：灰塵、硫酸、硝酸、有機碳氫化合物等粒子，一部分顆粒物是社會活動生產(chǎn)排放的污染物造成的，和霧相同的是，霆也會造成大氣能見度降低。霧霆天氣就是對大氣中的顆粒物超標的一種統(tǒng)稱，而顆粒物直徑小于等于2.5微米的被稱作PM2.5，是造成霧霆天氣的主要成分，并且對人體傷害很大。

霧霆是工業(yè)大發(fā)展環(huán)境下頻發(fā)的災(zāi)害性天氣，人們普遍可以認識到其具有極大的危害性，又由于構(gòu)成霧霆的固體細小顆粒成分極其復(fù)雜，所以危害的范圍很廣，在生活的諸多方面帶來了重重困難。首先，對人身體健康的產(chǎn)生了很大的危害。霧霆因其成分的直徑細小，在我們?nèi)庋劭床灰姷那闆r下，就直接侵入人體對身體造成傷害，抵抗霧霆是一場看不見敵人的戰(zhàn)爭。直徑10微米的固體顆粒物會停留在呼吸道，直徑5微米的固體顆粒物會進入呼吸道深部，而直徑2微米以下的固體顆粒物就能夠進入到細支氣管和肺泡當(dāng)中，并且通過血氧交換進入到血液中。因此，霧霆的主要成分PM2.5就可以無障礙的進入人體血液對各個器官都造成一定的傷害。第二，霧霆對交通造成了很大的不良影響。霧霆天氣一旦發(fā)生，導(dǎo)致大氣能見度非常低，并且持續(xù)時間較長。這樣的情況下，海陸空三種交通方式全部都會受到影響。在冬天的霧霆天氣下，一方面是能見度不足，另一方面是溫度偏低，如果稍有降水地面就會結(jié)冰，高速公路只能封閉。天津作為霧霆頻發(fā)的城市，嚴重時候天津港水域能見度只有1000米左右，給臨港交通帶來了諸多不便，所以臨港區(qū)域的海上交通也只能暫停。此外，因為霧霆天能見度太低，極低的能見度下，空中交通危險增大，因此各地航班只能延誤或取消，一旦出現(xiàn)霧霆天氣，旅客經(jīng)常因此不能正常出行。第三，濃重的霧霆對農(nóng)業(yè)發(fā)展造成了一定危害。由于濃重的霧霆阻擋陽光照射，吸收、反射了太陽輻射給地面的熱量，農(nóng)作物日照時間縮短，得不到生長所需要的陽光和熱量，缺乏日照的農(nóng)作物光合作用太差，導(dǎo)致了作物生長緩慢。另外，由于霧霆空氣當(dāng)中固體微粒很多，空氣流動性很差，也抑制了農(nóng)作物的呼吸作用。這樣環(huán)境下，農(nóng)業(yè)大幅減產(chǎn)，我國糧食供應(yīng)緊缺，據(jù)政府?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計，2012年我國進口了超過7000萬噸糧食，創(chuàng)歷史新高。

（二）新能源技術(shù)的概述

目前能源技術(shù)種類繁多，新能源技術(shù)也層出不窮，在我國能源技術(shù)體系中，個別城市根據(jù)其地理特征優(yōu)勢開始推廣使用新煤獨大的能源結(jié)構(gòu)仍是主流；煤礦開采、源技術(shù)，但作為一個多煤貧油少氣的國家，鋼鐵生產(chǎn)等更是華北地區(qū)常年的標簽。能源技術(shù)的發(fā)展和能源技術(shù)觀念是相互作用的關(guān)系，能源技術(shù)觀念隨著技術(shù)發(fā)展水平和社會現(xiàn)狀在不斷改變，而能源技術(shù)水平又取決于觀念和目的的導(dǎo)向。在能源技術(shù)使用過程中，使用者的觀念和目的直接決定這一項能源技術(shù)是否清潔。而在以工業(yè)求發(fā)展期間，能源技術(shù)的發(fā)展觀念往往以社會主導(dǎo)需求為主，即以經(jīng)濟效益最大化為目的，重近利、輕遠益，重經(jīng)濟發(fā)展、輕環(huán)境影響。觀念是人主客觀兩種認識的集合，由于人的認識往往不能脫離歷史背景和個人閱歷，因此人的觀念在一定程度上總是存在階段的局限性，這樣人的觀念會因為不能及時與時俱進而出現(xiàn)不符合時代特征的現(xiàn)象。當(dāng)環(huán)境受到破壞需要改變能源技術(shù)方式時，社會不能繼續(xù)以經(jīng)濟為唯一導(dǎo)向，不能繼續(xù)犧牲環(huán)境創(chuàng)造效益的，然而由于觀念有這樣延時的局限性，導(dǎo)致我們不能適時的做出改變，不能以清潔能源方式代替不當(dāng)?shù)哪茉醇夹g(shù)使用；甚至一些企業(yè)為了減少經(jīng)濟成本，選擇壓縮能源設(shè)備和技術(shù)的投入，特別是對廢氣廢水排放處理的部分，導(dǎo)致造成嚴重的環(huán)境污染。

二、霧霾與新能源發(fā)展的關(guān)系

（一）新能源技術(shù)發(fā)展對霧霆的影響

新能源技術(shù)使用正確合理與否是決定是否產(chǎn)生霧霆的一大因素，2014年在中國科技會能堂舉行的中國科協(xié)熱點問題學(xué)術(shù)報告會上，氣象專家指出，不清潔能源煤炭的使用，是我國霧霆產(chǎn)生的最根本原因。當(dāng)今的空氣污染問題以霧霆最為嚴重，煤炭的使用在這個問題當(dāng)中尤為突顯。不合理使用新能源技術(shù)，比如大量使用不可再生能源或不清潔的新能源技術(shù)，都是霧霆問題的最根本原因，而最主要的不清潔源技術(shù)就是煤炭的燃燒。能新能源技術(shù)的發(fā)展方向也是對霧霆造成影響的決定性因素之一，源技術(shù)隨著科學(xué)技能術(shù)的發(fā)展一直在更新?lián)Q代，在第一次工業(yè)革命之前，人類改造大自然的能力還非常有限，大多是一種與自然和諧共處的模式，能源使用方面也比較有局限性，以可再生生物質(zhì)能源的使用為主，并且僅作為滿足日常生活能源需求，沒有大量的工業(yè)能源需求。新能源技術(shù)真正始于第一次工業(yè)革命，從那時起人類開始使用科學(xué)技術(shù)的手段去大刀闊斧的改造世界，對能源的需求激增，新能源技術(shù)的種類開始增多，對不可再生的化石能源無節(jié)制的開采使用，而隨著新能源技術(shù)出現(xiàn)的環(huán)境問題也日益明顯。發(fā)展方向朝著更大型的火力發(fā)電技術(shù)進行，超過環(huán)境容量的污染不斷產(chǎn)生。

新能源技術(shù)發(fā)展的區(qū)域特征決定著每個區(qū)域大氣質(zhì)量受影響的程度，我國一直號召城鄉(xiāng)一體化發(fā)展，北京作為城鎮(zhèn)化水平最高的地區(qū)，農(nóng)村的能源方式也逐漸被城鎮(zhèn)能源方式替代。過去北京的農(nóng)村人口居住分散不集中，天然氣，電能供應(yīng)設(shè)備不完善，不能有效供應(yīng)。農(nóng)民使用的能源以生物質(zhì)可再生能源為主，以石化能源一一煤炭為輔的比較單調(diào)，比較清潔的能源方式。在城鄉(xiāng)一體化的過程中，北京農(nóng)村的煤炭供應(yīng)得到了供應(yīng)充足的保障，能源消費的數(shù)量和結(jié)構(gòu)隨之發(fā)生了重大的變化。以1980年到2006年為例，我國農(nóng)村能源消費量從3.28億噸標準煤上升到了9.57億噸標準煤，20多年的發(fā)展過程中，能源消耗量增加了將近兩倍。據(jù)統(tǒng)計，2012年北京市的農(nóng)村使用能源總量約為350萬噸標準煤，其中煤是最主要的能源，占能源總量的74%，電力占13%液化石油氣占8%，秸稈只占到5%，而清潔能源太陽能的使用所占比例不足0.5。新能源技術(shù)發(fā)展到了以燃煤為能源主體的這一步，給環(huán)境造成了前所未有的破壞，導(dǎo)致大氣中的污染物逐漸增多，成為我國霧霆問題的主要成因。所以在霧霆問題如此嚴峻的情況下，新能源技術(shù)的改變是當(dāng)今時代的迫切需要。

（二）霧霆對新能源技術(shù)發(fā)展的影響

在全民防霆全民治霆的形勢下，新能源技術(shù)也在為了緩解空氣污染不斷朝新的清潔方向轉(zhuǎn)型。一方面新能源技術(shù)發(fā)展中存在的問題導(dǎo)致了霧霆的產(chǎn)生，另一方面霧霆問題對新能源技術(shù)發(fā)展也提出了有效反饋。霧霆頻頻爆發(fā)，正確合理的使用新能源技術(shù)己經(jīng)迫在眉睫，使用者的觀念是決定環(huán)境改變的首要條件。人類在上個世紀消耗了地球上所有的化石能源的一半，石油的使用更是己經(jīng)超過了一半，與這些不可再生的化石能源不同的是，新新能源技術(shù)是既環(huán)境友好又可再生的方式，在環(huán)境問題高發(fā)的情況下，新新能源技術(shù)呼之欲出。由于大量的使用化石能源煤炭和石油，導(dǎo)致了生態(tài)環(huán)境嚴重受損，據(jù)世界衛(wèi)生組織調(diào)查，每年約有40%的死亡事件與環(huán)境污染有關(guān)，約有12億人因喝不到清潔水源導(dǎo)致疾病，而且如果不及時控制，會有更多人因此喪生。倫敦的“毒霧事件”中，一周之內(nèi)就有4000人突然去世，更有超過10萬人感染了呼吸道疾病。近30年來，我國公眾吸煙率不斷下降，但肺癌患病率卻上升了4倍多。這可能與霧霆天增加有一定的關(guān)系。2013年11月，世界衛(wèi)生組織宣布空氣污染物是地球上“最危險的環(huán)境致癌物質(zhì)之一。大量實例與病理表明，空氣污染對心肌梗死和腦卒死等疾病有一定影響。生態(tài)大環(huán)境正處在危機中，而所謂“危機”就是危險與機會并存。中科院的路雨祥在中科院的工作會議中曾預(yù)言：第四次技術(shù)革命即將到來，而第四次技術(shù)革命的主體將會是以清潔能源為主的新新能源技術(shù)。

三、霧霾治理下新能源發(fā)展的方向

（一）節(jié)能減排的發(fā)展方向

國家發(fā)改委能源研究所副所長李俊峰指出：治理霧霆最簡單的辦法就是降低燃煤量，全年燃煤量控制在20億噸以下，天一定是藍的；退一步可以把散煤降下來集中發(fā)電；再退一步可以把散燒的煤洗干凈再使用，也可以至少降低一半的大氣污染。煤本身并不一定意味著臟，德國也用褐煤，但是德國會將褐煤清潔體質(zhì)后再使用，英國是百分之九十五以上洗干凈之后再使用。而我國只洗了不到一半的煤，剩下的一半當(dāng)中有幾億噸是沒有任何用、又污染又浪費的灰分，其中很大一部分是被居民散燒掉的，中國城市居民有四分之一的人在燒散煤，散燒掉的劣質(zhì)煤排放的二氧化硫和所有的大電廠排放的一樣多。我們不可能改變自然條件，我們只能改變自己，選擇節(jié)能減排?！洞髿馕廴痉乐畏ā返谌l規(guī)定：我國推行煤炭洗選加工，降低煤炭的含硫量和含灰量，限制高硫高灰煤炭的開采?！洞髿馐畻l》第一條規(guī)定要全面整治小鍋爐，加快重點行業(yè)脫硫脫灰脫硝的改造。2014年我國74個主要城市pmt.5的年均濃度平均值下降了11.1%，但是達到國家標準的城市只有8個。中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員王躍思表示：如果我們目前的環(huán)保技術(shù)設(shè)備和法律可以全面執(zhí)行，我國的塵排放和二氧化硫排放可以比現(xiàn)在降低60%氮氧化物可以降低35%。

（二）綠色發(fā)展的生態(tài)理念

生態(tài)質(zhì)量是小康社會全面發(fā)展的關(guān)鍵，在我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的轉(zhuǎn)型期，如何協(xié)調(diào)經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護之間的關(guān)系，是破解發(fā)展困局不可回避的主要問題，更是國家關(guān)注的焦點。三年以來，面對這一問題，我國選擇積極應(yīng)對、科技求解，各個地區(qū)也都以不同方式解決這一問題。貴州省貴安新區(qū)一處新公園的設(shè)計方案標準就是要按照低影響開發(fā)的模式來進行開發(fā)和建設(shè)，盡可能的尊重原有的地形地貌，來實施對大自然影響最小的開發(fā)模式，主要按照生態(tài)承受能力進行人口規(guī)劃。這一項目遵循“人的規(guī)劃要給山水讓路”的原則，中科院地球化學(xué)研究所所長胡瑞忠一直推動用科學(xué)技術(shù)化解生態(tài)困局，他表示：“貴州屬于發(fā)展落后的地區(qū)，要想和全國同步實現(xiàn)小康社會就要加快發(fā)展速度，而發(fā)展不能以破壞環(huán)境作為代價，留住山、留住水也是一種生產(chǎn)力?！苯暌詠?，我國既要金山銀山，又要綠水青山的發(fā)展理念，得到越來越多的認同。三年以來，全國人大收到代表提出的針對生態(tài)環(huán)境保護議案166件，大氣污染，農(nóng)村環(huán)境等成為最受關(guān)注的話題；全國人大推動環(huán)保類立法54項，有直接關(guān)乎群眾關(guān)切的《大氣污染防治法》，更有關(guān)乎國家未來能源技術(shù)發(fā)展的《深海海底區(qū)域資源勘探法》；我國在全國30個市，113個縣區(qū)建立起國家級生態(tài)保護與建設(shè)示范區(qū)，生態(tài)治國，綠色發(fā)展己經(jīng)成為不可動搖的國家意志和國家戰(zhàn)略。

四、總結(jié)

煤炭的大規(guī)模消費以及生產(chǎn)利用環(huán)節(jié)的不清潔，被認為是霧霆形成的重要因素之一。而要替代當(dāng)前巨大的煤炭消費總量，只有在大力發(fā)展新能源上功夫。近年來，盡管我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，截至目前在我國能源結(jié)構(gòu)中占比依然很小，要想在霧霆治理中挑起大梁，新能源產(chǎn)業(yè)還需在規(guī)模和技術(shù)創(chuàng)新上取得重大突破。以太陽能為主導(dǎo)的新能源將成為撕開能源互聯(lián)網(wǎng)層層大幕的契機，而能源互聯(lián)網(wǎng)又會反過來推動新能源的大力發(fā)展和裝機量的提升、發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)無疑是治霆良策。

參考文獻：

[1]劉鴻志.霧霾影響及其近期治理措施分析[J].環(huán)境保護，2016（15）.

[2]吳俊.北京霧霾的成因及其管制政策[J].經(jīng)濟視角（下），2016（07）.

[3]李振宇，黃格省，李頂杰，任靜.從能源消費結(jié)構(gòu)分析北京霧霾天氣成因及防治措施[J].當(dāng)代石油石化，2015（06）.

[4]燕一松.霧霾已成能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的“催促鞭”[J].中國石油企業(yè)，2015（Z1）.

[5]柳森.尋找新能源，中國有無捷徑[J].中國三峽建設(shè)，2015（11）.