寧東能源化工基地節能減排現狀分析及路徑選擇

　　［摘 要］本文選擇寧東能源化工基地為研究對象，采用定量計算和定性分析相結合的方法，選取萬元GDP能耗、SO2排放量、COD、廢棄物排放量、粉塵排放量五項指標，通過對寧東能源化工基地的節能減排總體狀況的研究并與全國工業節能減排平均水平的對比分析，總結了寧東基地節能減排的現狀及基地節能減排的制約因素，最后有針對性的對基地未來的節能減排提出相應的對策建議。
　　［關鍵詞］寧東基地；節能減排；現狀分析；路徑選擇
　　［中圖分類號］K901 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1005-6432（2011）15-0115-03
　　
　　隨著全球氣候的變化以及人類活動對環境越來越深刻的影響，環境問題成為全球輿論的焦點，節能減排也已成為人類與自然和諧相處的必須之舉。節能減排顧名思義就是減少對能源和資源的使用，減少生產和生活“三廢”的排放，從環境保護和資源綜合利用的角度來看，主要表現為污染的低排放甚至零排放，以及資源的高效利用和循環利用，以3R原則（“減量化、再利用、資源化”）為依據，“低消耗、低排放、高效率”為特征。寧東能源化工基地，位于寧夏中東部地區，被寧夏稱為“一號工程”，是依托寧東煤田建立的以煤炭、電力、煤化工、新材料為優勢產業的區域性大型重型產業基地，是中國13億噸級煤炭生產基地之一，也是國家級重點開發區。但是，寧東能源化工基地的火電、煤炭和煤化工均為國家主要耗能工業，并且基地中年耗能10000t標準煤以上的企業屬于國家重點耗能企業，煤炭工業在開采、洗選、加工、運輸、使用過程中產生的大量污染物，對大氣及水體、土壤等生態環境帶來嚴重的污染和破壞，成為寧夏生態環境破壞的潛在隱患。因此，對寧東能源化工基地節能減排現狀以及未來發展路徑的選擇研究，不僅對寧夏節能減排工作的落實起到參考與促進作用，也有利于節能減排措施在全國的實施。
　　1 寧東能源化工基地概況
　　寧東能源化工基地位于寧夏中東部、銀川市東南部，范圍覆蓋靈武市、鹽池縣、同心縣、紅寺堡開發區等4個縣市（區）。東以鴛鴦湖、馬家灘、萌城礦區的邊界為限；西與白芨灘東界接壤，延伸到積家井、韋州礦區西界；南至韋州礦區和萌城礦區的最南端；北鄰內蒙古自治區鄂托克前旗，總面積約3500km2。寧東基地是依托寧東煤田建立的以煤炭、電力、煤化工和循環經濟產業為主導的區域性大型工業化基地。
　　（1）煤炭基地是在寧東煤田的基礎上建立起來的，寧東煤田是國家重點發展的13個大型煤炭基地之一，寧東含煤區位于靈武、鹽池和同心境內，煤田探明儲量272.4×108t，保有儲量為271×108t，遠景儲量1394.3×108t，是一個全國罕見的儲量大、煤質好、地質構造簡單的整裝煤田；主要煤種為不黏結煤、煉焦煤和無煙煤，是優質化工用煤和動力用煤。基地在建設初期規劃建設八個現代化的煤礦，即羊腸灣煤礦、靈新煤礦、磁窯煤礦、石溝驛煤礦、梅花井煤礦、清水營煤礦、棗泉煤礦、石槽溝煤礦，其中現已建成的有羊腸灣煤礦、靈新煤礦、磁窯煤礦和石溝驛煤礦。
　　（2）煤電基
　　寧東含煤區特別是靈武煤田的不黏結煤（又名香砟子），具有低灰、特低硫、低磷、中發熱量、高化學活性等特點，被譽為“環保煤”，是用于發電、采暖及工業鍋爐和民用的理想煤種，寧東能源重化工基地正是利用了寧東煤種的這一特性規劃建設八大電廠，即馬蓮臺電廠、大壩電廠、方家莊電廠、鴛鴦湖電廠、靈武電廠、水洞溝電廠、棗泉電廠、永利電廠，這八個大型的現代化電廠將形成2000萬千瓦級的火電基地，主要用于寧夏區內用電和外送。現已建成的電廠有：馬蓮臺電廠、大壩電廠、靈武電廠、水洞溝電廠和棗泉電廠。
　　（3）煤化工基地：寧東能源重化工基地化工項目區位于銀川市東南約43km處，是整個基地的中心，它西鄰黎家新莊，東鄰鴛鴦湖礦區，南為靈新井田北界，南北邊界與銀古高速公路平行，緊鄰銀川—青島高速公路古窯子出口，規劃面積13.57km2。
　　煤化工項目區基本構成包括：煤炭間接液化項目區、煤基二甲醚項目區、煤基甲醇項目區、煤化工深加工區、液化產品加工區、自由投資區、公用和公共設施區。煤化工基地生產的產品主要包括：煤基二甲醇、煤炭間接液化產品、煤基二甲醚、聚丙烯等。現已投產的有320t規模的煤炭間接液化、83×104t規模的煤基二甲醚和40×104t規模的煤基二甲醚的生產。
　　2 寧東能源化工基地節能減排現狀分析
　　本部分借鑒國家提出的節能減排衡量指標和檢測指標，通過實地調研，采用定量計算與定性分析相結合的方法，對寧東能源化工基地2006—2008年期間的節能減排狀況進行研究，分析得出寧東能源化工基地在節能減排方面所取得的成績以及存在的不足，并重點對不足之處詳細地分析原因。
　　2.1 節能減排評價指標的選取
　　(1)評價指標選取的原則
　　①科學性原則。必須以科學的態度客觀地選取指標，以便真實、有效地反映寧東煤電基地的節能減排成效。
　　②實用性原則。符合國家提出的節能減排的衡量指標，有利于節約能源，減少污染物質的排放。
　　③以人為本的原則。在生態環境中，人是最終被承載的對象，生態環境質量的優劣，主要應以居民的適宜程度為標準，尤其應以有利于居民的健康為原則。
　　④可比性原則。每一條指標都應該是確定的、可以比較的。其含義是同一評價指標可在不同煤電基地范圍內進行比較，以便于使所建立的指標具有通用性。
　　⑤定量性原則。即每一個指標都可以定量化，以便于與國家統計的相關數據進行對比分析。
　　(2)寧東能源化工基地節能減排指標的選取
　　根據節能減排指標的選取原則以及國家制定的節能減排檢測指標，再結合寧東能源化工基地是以煤炭、煤電、煤化工為主導的產業基地，主要是煤燃燒和煤炭液化、氣化等造成的環境污染，本文確定以下幾項指標作為本文對寧東煤電基地節能減排現狀研究的指標即：萬元GDP能耗、SO2排放量、COD、廢棄物排放量、煙塵排放量。
　　2.2 寧東能源化工基地節能減排現狀
　　(1) 寧東能源化工基地節能減排總體狀況分析
　　根據所選取的節能減排指標，在寧東能源化工基地收集相關的一手資料，如表1、表2。由下表可以看出，寧東能源化工基地的萬元GDP能耗、SO2排放量在2007年、2008年均有下降，2008年煙塵排放量下降較為明顯，說明基地近幾年在節能方面取得了較為顯著的成效，這為今后節能工作的順利開展開創了良好的開端。但是，COD、固體廢棄物和煙塵的排放量都在增加，并且增長的幅度較大，這無疑將對基地周圍的水質、大氣以及整個生態環境造成嚴重的污染。
　　 (2)寧東能源化工基地與全國工業節能減排狀況對比分析
　　為了進一步分析寧東能源化工基地節能減排現狀，在此特調查了全國2006—2008年工業節能減排變化狀況（如表3）。通過表2 和表3的對比可以看出，寧東能源化工基地SO2的排放量與全國工業平均水平相比，下降幅度較大，且下降的比率要高于全國工業平均水平。但是，相比之下，寧東能源化工基地的萬元GDP 能耗、COD的排放量以及廢棄物、煙塵的排放量仍高于全國工業節能減排的水平，并且有的還有大幅度的上升，可見寧東能源化工基地在節能、控制粉煤灰、高爐渣等廢棄物和煙塵方面仍然存在很大的不足。
　　3 寧東能源化工基地節能減排成效誘因與制約因素分析
　　3.1 寧東能源化工基地節能減排成效的誘因分析
　　從以上分析可以看出寧東基地的萬元GDP能耗、SO2的排放量均有所下降，發展態勢良好，主要原因有以下幾點：
　　
　　（1）寧東能源化工基地在規劃初期就特別重視節能減排工作，堅持走循環經濟的道路，重視園區內部的能量循環利用，也注意拓寬生態產業鏈，這樣就減少了污染物的排放。
　　（2）寧東能源化工基地建設和規劃區域地處鄂爾多斯臺地西南邊緣及毛烏素沙地西南邊緣地區，遠離大城市和人口密集的城鎮，廣闊的沙漠地域具有消釋污染物質的能力。同時，寧東在抓生產與建設的同時，注重環境保護，建立多處綠化網點，提高森林的覆蓋率，這對生產過程中排放的污染物具有較強的吸收能力。
　　（3）寧東能源化工基地使用了先進的脫硫技術和潔凈煤技術，在源頭很好的控制了污染物進入生產過程，減少了SO2排放帶來的進一步污染。
　　3.2 寧東能源化工基地節能減排的制約因素分析
　　寧東能源化工基地在節能減排雖然取得了一定的成效，但是通過以上基地節能減排的總體狀況的分析可以看出，寧東基地在COD、廢棄物排放、煙塵排放的控制方面仍存在很大的不足，主要原因有：
　　（1）對節能減排工作思想認識有欠缺
　　在實際調研過程中發現，寧東能源化工基地的許多員工沒有充分認識到節能減排工作的重要性，也不清楚節能減排的具體實踐過程，有些甚至不知道節能減排有哪些指標，這樣就使節能減排工作與基地的運作脫節。此外，在寧東能源化工基地的規劃過程中，雖然已經建立了節能減排參考體系，但是還不夠完善。
　　（2）資源能源的利用率低
　　從寧東能源化工基地的節能減排現狀來看，廢棄物和粉塵的排放量遠高于全國水平，廢棄物主要有高爐渣、有色金屬渣、粉煤灰、煤渣、廢石膏，粉塵主要有Ni、Pb、Mn、As、Cd、Fe、Ca等重金屬成分，如果利用高技術的提煉技術和凈化技術，不但可以減少這些污染物質進入環境中，而且可以重新利用這些污染物質當中的可利用成分，而寧東能源化工基地目前還沒有采取相應的措施。
　　（3）采煤機械率有待提高
　　隨著科技的進步，煤礦開采技術迅速發展，大功率、高性能的開采技術裝備、計算機技術實現了礦井生產過程自動化和礦井的高產高效及集約化生產，這種高效高產及集約化的生產方式，不僅能提高工作效率，也能大量的減少在開采煤炭過程中造成的煤炭損失。但是寧東的煤炭產業，目前仍然存在開采技術落后，裝備水平低，機械化、半機械化和手工業生產并存的情況，機械率更是處于全國較低水平。
　　（4）基地管理工作與節能減排工作脫節
　　我國的煤炭企業一直以粗放式管理為主，這種長期形成的管理方式影響深遠，短時間內很難將節能減排工作與基地的管理工作有機結合而融為一體，如何用先進的管理方法和手段來管理節能減排工作，或者通過節能減排工作來推動管理水平的提高，很少有人去認真地系統地研究，即使有少數人去研究也無法落實到實際。
　　4 寧東能源化工基地節能減排的路徑選擇
　　節能減排是一項長期的系統工程。寧東能源化工基地節能減排只有通過科學論證、長遠規劃，使其在規劃調整煤炭、電力和煤化工三大主導產業的同時，合理控制煤炭的開采規模和速度，采用合理的煤炭開采技術，進一步延伸產業鏈，提高能源利用率，減少污染物質的排放量，從而找到經濟效益和環境效益的最佳結合點，實現經濟效益和生態保護雙豐收。
　　4.1 實現采煤過程節煤
　　寧東煤田均為煤層群，并且礦區總資源量的60%的煤層平均厚度在3m左右或不足3m，這部分煤層的傾角也較大，由于目前國內的開采技術很難保證這部分煤層的生產能力，如果采用傳統的采煤方式，極容易造成資源浪費。此外，寧東礦區的厚煤層厚度為8m左右，屬中硬煤層，節理不發育、煤層硬度高、韌性大，如果采用大采高一次采全高技術，就會產生丟煤、回采率低的問題。因此，在開采過程中，針對不同的煤層采用相應的開采技術，將會大大減少開采過程中煤炭的損失。
　　4.2 大力發展先進的潔凈煤技術
　　潔凈煤技術（CCT）是指在煤炭開發和利用過程中，旨在減少污染和提高效率的煤炭加工、燃燒、轉化和污染控制等一系列新技術的總稱，是使煤炭資源達到最大限度潛能的利用，而釋放的污染物控制在最低水平，達到煤的高效、潔凈利用的技術。目前的潔凈煤技術主要包括兩個方面，一是直接燒潔凈煤技術，二是煤轉化為潔凈燃料技術。寧東目前采用的是直接燒潔凈煤技術，這種技術可以大大減少二氧化硫和氮氧化物的排放量。而第二種潔凈煤技術則是將煤氣化、液化，并將煤氣化用于發電和熱電聯產，這種技術與傳統技術相比，不僅能提高煤炭的利用率，而且能大量的減少污染物質的排放。而目前包括寧東在內的我國整個煤電行業都缺乏這種先進的煤氣化技術，因此，在今后的發展過程中要注重引進先進的潔凈煤技術、煤深加工技術，提高煤炭的綜合利用率。
　　4.3 開辟煤—電—生態復墾一體化產業鏈
　　寧東能源化工基地屬于典型的煤電聯產基地，具有充足的和廉價的煤電資源，因此可以利用這種條件來開展生態復墾。可以將煤矸石、粉煤灰回填廢棄礦井、塌陷土地，在這些廢棄的土地上進行養殖或者種植植物等。如利用荒廢塌陷土地，凈化后的礦井水進行水產養殖；利用回填土地做企業建設用地等，既治理了荒廢的土地、礦井，又減少了煤矸石、煤灰等難以處理的固體廢棄物的排放，同時獲得了可觀的經濟效益。
　　4.4 延伸煤炭產業的產業鏈
　　下圖展示的是理想的煤電工業園區，它將污染嚴重、廢氣物排放多的煤炭業，設計成了一個能源循環利用、廢棄物回收利用、最終實現煤炭生產污染的零排放的綠色生態工業園區。寧東能源化工基地現在雖然已經具備了煤炭—電力、煤炭—煤化工等產業鏈，但是實現如圖所示的零排放、低污染、能源循環利用尚且存在很大的差距。在今后的規劃設計中，寧東基地不妨借鑒如圖所示的發展模式，盡量將煤炭、電力、建材、化工接合成一整套的生產鏈，增加煤炭的多重附加值，回收利用工業廢水和生活污水，將能耗降到最低，污染物排放也降到最低點，實現工業發展與環境和諧共處。
　　4.5 建立基地的環境恢復機制
　　自然環境擁有一定的自凈功能，寧東基地在今后的規劃建設中，要積極創造環境自凈所需要的條件，建設綠化帶、提高植被覆蓋率，同時要定時的對基地周圍的環境進行生態環境承載力的評價，根據生態環境的承載力來開發能源和進行生產，嚴格限制超越生態環境承載力的開發項目的實施。
　　4.6 提高員工的節能減排意識
　　制定相應的培訓方案如科普宣傳、訪問學習等，對基地員工進行節能減排意義的宣傳，增強節能減排意識。相關單位要制定嚴格的考核制度，從宏觀到細節，對各個部門進行詳細的分工，抓好每個環節每個細節，切實做好節能減排工作。同時，可以咨詢有關專家，根據國家節能減排的各項指標建立指標體系，對每個季度、年度、部門、員工的工作進行打分評比，這樣會以一種直觀的形式促使節能減排思想深入人心。
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　　［作者簡介］郭麗雯（1988—），女，寧夏西吉人，碩士研究生，研究方向：區域經濟與空間發展規劃；李雙燕（1985—），女，河南安陽人，畢業于寧夏大學資源環境學院，從事初中地理教學工作。