促進溫室氣體和大氣污染物協同控制的建議

吳建平 李彥 楊小力

摘要：溫室氣體和大氣污染物協同控制具有同根同源同步性，是“五位一體”總體布局的有機組成部分，也是順應大氣污染防治法的有效舉措，更是推進我國生態文明建設的重要抓手;在綜述我國溫室氣體和污染物減排技術控制措施的基礎上，提出篩選并制定正負協同減排技術目錄清單、統籌考慮以協同控制思維指導相關政策制定、加強制定分行業的協同減排指導性文件加大“管理減排”的力度等促進溫室氣體和大氣污染物協同控制的建議。

關鍵詞：溫室氣體大氣污染物協同控制措施

2018年機構改革后，生態環境部曾多次表示，將在污染物治理領域實現若干打通，其中很重要的一項就是污染物一氧化碳和溫室氣體二氧化碳的協同控制。機構改革之前，大氣污染物控制與溫室氣體減排分別由不同部門負責，而這輪機構方案將溫室氣體減排職責從國家發展改革委劃轉至生態環境部，也是大勢所趨。從一些發達國家的減排經驗來看，大氣污染物控制與溫室氣體減排有一定的協同性。二氧化碳和常規大氣污染物排放，大多具有“同根同源”的屬性——煤炭和石油消費不僅產生溫室氣體，其產生的污染物也是造成了京津冀地區PM2.5和霧霾天氣的主要原因。治理溫室氣體和大氣污染物，兩者同舉并重。因此，降耗減碳的舉措既是應對氣候變化的戰略選擇，也是減排大氣污染物的關鍵所在。

一、協同控制的必要性

2015年中國政府修訂的《大氣污染防治法》第二條已明確提出，要對傳統污染物和溫室氣體實施協同控制，2016年印發的《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案的通知》和2017年發布的《工業企業污染治理設施污染物去除協同控制溫室氣體核算技術指南（試行）》也提出了相應要求。新的機構改革將應對氣候變化和減排等職能與大氣污染管理職能整合，由新建的生態環境部統一行使，這為溫室氣體與大氣污染物協同控制在管理和實施上提供了有力的支撐。

（一）同根同源

溫室氣體與常規大氣污染物具有同根同源同步性，有些物質既是污染物又是溫室氣體。二者大多是由礦物燃料燃燒造成，主要來源于供暖、電力、工業、機動車移動源等排放，兩者具有協同減排的可能性。京都議定書中規定的6種溫室氣體為：二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氫氟碳化合物（HFCs）、全氟碳化合物（PFCs）和六氟化硫（SF6）。事實上，煤炭等化石燃料在燃燒過程中既產生顆粒物、CO、SO2等空氣污染物，也會產生CO2等溫室氣體，大氣污染物影響空氣質量，溫室氣體影響氣候。不僅是化石燃料燃燒，農業畜禽養殖和廢棄物處理也同樣如此，化學肥料的大量使用以及養殖業產生的排泄垃圾都會產生CH4、CO2、N2O等溫室氣體及污染物。[4]因此，大氣污染物和溫室氣體協同控制，是應對大氣污染防治和氣候變化挑戰的有效途徑。[5]

（二）總體布局

“十九大”報告指出，堅持人與自然和諧共生。著力推進綠色發展、循環發展、低碳發展，形成節約資源和保護環境的空間格局、產業結構、生產方式及生活方式，從源頭上扭轉生態環境惡化趨勢。十九大報告指出，建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計。必須樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，堅持節約資源和保護環境的基本國策，像對待生命一樣對待生態環境。新時代加強生態文明建設，必須把“五位一體”總體布局作為一個有機整體，真正把生態文明建設融入經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設的各方面和全過程。生態文明建設內涵廣泛，是對降碳、環保、節能、生態、循環等多項工作體系化的總體提煉。

（三）法律要求

2016年1月，新修訂的《中華人民共和國大氣污染防治法》正式生效，被稱為“史上最嚴大氣污染防治法”，其中第一章第二條提到“防治大氣污染，應當加強對燃煤、工業、機動車船、揚塵、農業等大氣污染的綜合防治，推行區域大氣污染聯合防治，對顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、揮發性有機物、氨等大氣污染物和溫室氣體實施協同控制。”這是我國首次提出要將大氣污染和溫室氣體實施協同控制。

（四）形勢驅動

我國化石能源消費占比較高，是溫室氣體和大氣污染物的主要來源。2017年能源消費結構為：煤炭消費量占能源消費總量的60.4%，比上年下降1.6個百分點;天然氣、水電、核電、風電等清潔能源消費量占能源消費總量的20.8%。[6]從近十年數據看，煤炭、石油這兩種能源消費約占我國一次能源消費總量的80%～90%，呈下降趨勢，2017年兩者合計占比為79.2%。石油消費比重持續上升，達到18.8%。煤炭消費占比呈下降趨勢，短期內仍是我國能源的主要來源。十年間，清潔能源消費占能源消費總量的比重從2008年的11.8%上升到2017年的20.8%，幾乎翻番。總體看來，我國能源構成中，清潔能源消費比重雖持續上升，但煤炭和石油仍處于主體性地位。[7]

我國污染防治和溫室氣體減排壓力較大，協同控制可有效促進二者盡快實現減排目標。[8]中國在2009年哥本哈根氣候大會之前曾承諾，在2005年基礎上，到2020年碳強度下降40%-45%。[9]這一目標既體現了我國進行環境治理的決心，也是給自己壓力促使其達到減排要求。中國是國際大國，應當對全球問題承擔相應的責任，勇于挑起作為大國的擔當，并對自己所作出的承諾及時履行，積極完成承諾減排目標，樹立良好的國際形象。[10]

二、溫室氣體減排與大氣污染物治理的協同控制措施的研究

（一）雙向協同機制理論

中國制定了2020年溫室氣體減排和空氣質量改善目標規劃。在國際上，中國承諾在2030年左右實現二氧化碳達到峰值，此外，“十九大”也提出了建設美麗中國的目標。要實現上述目標，必須遵循雙向協同效益理論，強化二者之間的量化關系，剖析二者間的協同機制，以便更好地為科學決策服務。[11]此外，還要融合多學科來解決溫室氣體減排與大氣污染物治理等問題，拓展協同效應的理論體系。

（二）多模型方法工具開發

要加強模型的比較應用，識別不同模型的優缺點，突破單一模型工具的局限，結合不同模型的特點，加強綜合評估工具以及多種污染物協同控制模型的開發應用，以期在不同的時空尺度上分析復雜的問題。多種量化工具在協同控制中的應用，取長補短，為多目標分析提供科學合理的支撐。

（三）多尺度、多領域研究

開展協同控制的不同時空尺度和領域的研究分析。空間尺度上包括全球、國家、區域和城市層面的分析;時間尺度不僅要滿足近期目標，同時也要分析2020和2030年的近中期減排目標，以及2050年中長期低碳發展戰略目標，此外還要考慮2035年基本實現現代化和空氣質量得到本質改善的量化目標。[12]另外，在分析中也要考慮不同領域互相影響的問題，進行農業、林業、電力、交通、建筑、工業和海洋等多領域協作分析。

（四）多效益多目標分析

開展協同效應的多領域評價分析，不僅包括空氣質量和生態環境效益、公眾健康效益、社會經濟效益，還應研究和分析協同控制對資源利用率、地區沖突和災害、糧食安全、環境恢復力、分布式影響、能源安全、技術溢出、水資源和創新性等方面的影響，并加強協同效應的貨幣化等量化分析研究，使其更具有可比性、參考性，最終促進環境、經濟、社會的綜合提升。[13]另外，要加強非二氧化碳類溫室氣體和短壽命氣候污染物協同管控研究。比如對甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物等非二氧化碳類溫室氣體，在減緩氣候變化、改善大氣環境質量和防范健康風險等多重效益方面的研究分析。

（五）發掘新興技術潛力

新興科學技術正在引發全球第四次環保浪潮。要充分利用這一機遇，堅持新發展理念，利用大數據、物聯網技術、區塊鏈和人工智能等創新技術不斷提升發展質量，提高產業技術水平，挖掘污染控制與溫室氣體控制的協同效益。

三、我國溫室氣體和污染物減排的技術控制措施

溫室氣體減排與大氣污染治物治理存在協同效應。國際經驗表明，整合和統一監管有利于提高管理效率、節省執行成本和治理成本。例如，減少化石能源消耗、推動能源清潔利用、優化產業結構等有助于降低大氣污染物排放。但是，并非所有的大氣污染治理措施都一定能減排溫室氣體排放。例如脫硫脫硝等大氣污染物末端治理技術一般都會導致更多能源消耗和溫室氣體排放。正是由于溫室氣體減排與大氣污染物治理之間具有正負協同效應，對溫室氣體與大氣污染物進行協同管理就顯得尤為重要。[14]目前，溫室氣體與污染物控制的技術措施主要有源頭減排、過程減排、末端減排。相關研究表明，正協同效應主要來自源頭和過程減排，負協同效應主要來自末端減排。

北京師范大學毛顯強在《中國電力行業硫、氮、碳協同減排的環境經濟路徑分析》一文中指出末端減排措施在削減某一特定污染物的同時，由于耗能增加，導致其它污染物排放上升。[15]山西大學賀晉瑜在《溫室氣體與大氣污染物的協同控制機制研究》一文中指出，能源結構調整在溫室氣體與大氣污染物協同控制中至關重要，具有最高的正協同系數。產業結構調整措施的協同效應與區域產業結構特點和高耗能行業的比重有關。前端措施是實現常規大氣污染物與溫室氣體協同減排最常用也是最有效的手段，末端治理措施需要審慎選擇。[16]

我們現選取北京碳市場覆蓋范圍內的電力、水泥、交通運輸業企業各2家，經研究發現，上述企業均隨著能耗降低或能源清潔化，呈現溫室氣體和大氣污染物正協同減排現象，研究結果如圖1所示。

梳理電力行業技術措施，發現以新發電技術替代為主的源頭減排措施，以節能為主的過程減排措施可以實現正協同減排，末端治理因增加能耗或治理技術選取不當而產生負協同效應，具體技術措施如表1所示。[17]

梳理水泥行業技術措施，發現主體技術和設備大型化等源頭減排措施、以節能為主的過程減排措施具有明顯的正協同效應。末端治理因增加能耗或治理技術選取不當而產生負協同效應，具體技術措施如表2所示。[18]

梳理鋼鐵行業技術措施，發現主體技術和設備大型化等源頭減排措施、以節能為主的過程減排措施可以實現SO2、NOx和CO2的協同減排。而末端治理因增加能耗或治理技術選取不當而產生負協同效應，具體措施如表3所示。

污染物末端治理的負協同效應主要是由增加能耗或治理技術選取不當而產生的。可以通過技術的科學選取和替代，有效減少或避免溫室氣體的排放。[19]一是可以選擇不排放或較少排放溫室氣體的末端技術，在脫硫技術方面可以用半干法代替干法、濕法，在VOC治理技術方面用吸附法代替熱破壞法、生物法，在廢水處理技術方面用物理法/化學法代替生物法（前者產生CO2，不產生CH4而后者既產生CO2又產生CH4）。二是選取末端治理較為節能的技術，如準穩定直流除塵器供電電源節能技術、電除塵器節能提效控制技術等。

溫室氣體與大氣污染物具有同根同源同步性，二者具有協同減排的可能，但二者減排機理不同、減排技術手段不同、減排措施不同，故又不可相互取代。因此既要統籌考慮二者，協同控制，[20]又要在各自框架下實施差別化政策和技術措施，進一步提升減排效率。

四、溫室氣體與大氣污染物協同控制的建議

（一）篩選并制定正、負協同減排技術目錄清單

梳理現有污染物治理、溫室氣體減排、節能減排等技術，識別出具有正協同減排的技術，形成技術目錄清單并廣泛推廣應用;識別出具有負協同減排的技術，形成技術負面清單，逐步減少或淘汰該類技術的應用。

（二）統籌考慮，以協同控制思維指導相關政策制定

梳理現有能源、溫室氣體、大氣污染物防治類政策文件，識別并統籌優化具有正協同效應的政策，修改完善或停止實施具有負協同效應的政策。制定相關政策時，強化“前端”污染物減排戰略，發揮結構減排的協同成效。引導行業使用具有非負協同效應的末端治理技術。參考污染物控制相關政策，制定溫室氣體排放總量控制制度、相關排放法規、標準及減排行動計劃。

（三）主管部門加強制定分行業的協同減排指導性文件，加大“管理減排”的力度

各級政府應該將溫室氣體和污染物協同治理作為優先的政府事務和公共財政保障領域之一，在管理和運行環節加大監管。制定重點行業同步降低溫室氣體和污染物排放的方案和措施，出臺行業性的溫室氣體和污染物協同減排指導目錄或手冊。

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（吳建平，安徽省蕪湖縣環境保護監測站。李彥，國家應對氣候變化戰略研究和國際合作中心。楊小力，山東師范大學商學院）