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美国环保局对燃煤电厂“白烟”没有限制要求

发布时间:2020-03-26 收藏
最近一段时间,关于燃煤电厂从烟囱中排放出白烟是否要处理的问题引发业界关注。那么,在美国,它们的燃煤电厂主要采取哪些污染控制措施,以应对政府的环保要求?美国是否要求燃煤电厂消除白烟?对于中国80%以上的电厂已经实施超低排放如何评价?中国环境报就相关问题约请美国环保局高级环境政策分析专家Jeremy Schreifels 博士撰写了本篇文章

燃煤电厂对空气污染带来的影响不容忽视。在美国,燃煤电厂每年消耗的煤炭占煤炭消费总量的90%以上。这也就并不奇怪,燃煤电厂排放的SO2约占全美排放总量的一半,NOx占10%。燃煤电厂所排放的污染物传输距离较远,因此对区域的空气质量有重要影响,包括PM2.5、臭氧和酸雨等。

美国环保署制定了多项国家法规,控制燃煤电厂的污染排放。这些法规旨在解决地方、区域乃至全球范围内的空气污染问题。总的来说,美国对燃煤电厂的环保要求与中国类似,包括总量控制、运行标准和技术要求。得益于这些法规,2000-2019年这20年间,美国电力行业的污染减排效果显著,SO2排放量下降了90%以上,降至90万吨,NOx排放量下降了80%以上,降至80万吨。

在美国,大多数燃煤电厂采用湿法烟气脱硫系统(WFGD)来控制SO2排放,用低氮燃烧器、燃尽风和选择性催化还原系统 (SCR) 来控制 NOX 排放,用静电除尘器(ESP)来控制颗粒物(PM)。大约有一半的燃煤电厂还会使用带有袋式除尘器的活性碳喷射系统(ACI)来控制汞排放。

在美国,采用湿法烟气脱硫技术的燃煤电厂从烟囱中排放出"湿的烟羽",也就是我们看到的“白烟”。热烟气在吸收塔中被石灰石浆液喷淋,SO2等酸性物质与浆液发生反应而被脱除。这样处理后的气体不仅含有水分,同时也含有一些酸性物质,会造成设备腐蚀,更严重的情况下会造成“石膏雨”。因此废气还需要经过除雾器处理,不仅可减少后续对设备的腐蚀,还能回收物料、保护环境。最后由烟囱排出的烟气中仍含有水蒸气,当它与进入大气时,就凝结成了“白烟”。

尽管“白烟”中大部分是水蒸气,但其他痕量化学物质——酸性气体、有毒金属、颗粒物和其它空气污染物也是存在的(编者注:痕量,是指组分含量低于百万分之一,即低于1ppm)。

美国环保署对燃煤电厂的“白烟”没有限制要求。但美国环保署和州级环保部门对燃煤电厂烟囱排放的污染物做了严格的排放限制规定,包括酸性气体、有毒金属、氨、PM、SO2和NOX。

在美国,是否控制“白烟”的决定性因素是它会不会对公众健康造成影响,而不是消除它是否经济可行。水蒸气本身对人体或者环境是没有不利影响的,会影响人体健康的是空气污染物。

中国的超低排放电厂是一项工程创举。采用超低排放技术的燃煤电厂所排放的SO2、NOx和PM已达到、甚至优于世界各地同类发电厂的水平。进一步减少这类电厂的环境影响,可以从提升除雾技术、完善排放监测和提高效率等方面入手。

中国的燃煤电厂采用了先进的污染控制技术,这在全球都属于领先行列。为了实现这些控制措施的环境效益,必须要制定完善的政策,提供正向的激励,并强有力地落实,才能确保燃煤电厂能够遵守这些政策法规。

先进的污染控制技术的运行和维护成本高昂。而减少使用这些设备则可以降低成本,这对电厂运营者是一种天然的吸引力。环保部门必须制定政策鼓励电厂正常使用和维护这些设备。中国已经制定了许多促进减排的政策,包括环境税、绿色电价和超低排放标准等。但如果没有精准和完整的排放监测,空气污染管理部门就难以了解电厂污染控制方面的表现。同时,如果这些政策得不到严格的执行,电厂仍会出于降低成本的目的而违规排放。

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本文原刊于中国环境报空气知库专栏,点击链接,查看原文。

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