“燃煤量增多,二氧化硫排放卻在遞減。我們相信這是**推廣煙氣脫硫產(chǎn)生的效果。”
2007年是中印兩國的分水嶺,在此之前,兩國對二氧化硫的控制力度都很小。2007年后,**采取了有效的控制措施,消除了約80%的潛在二氧化硫排放。
十年前,**還頂著二氧化硫排放量全球***這頂尷尬的帽子。十年后,美國的一項相當(dāng)新研究結(jié)果表明,十年前的“老二”印度,已經(jīng)成為相當(dāng)大的人為二氧化硫排放國。
2017年11月9日,擁有《自然》雜志的自然科研旗下期刊《科學(xué)報告》發(fā)表了一篇**,題為“印度正在取代**,成為世界上相當(dāng)大的人為因素二氧化硫排放國”。**顯示,2007年是**二氧化硫排放量的頂峰,此后連年下降,至今年減少了75%。印度則恰好相反,連年遞增,終于在2016年超越了**。
煙氣脫硫立大功
燃煤是二氧化硫排放的重要來源。該**的***作者、同時在美國**航空航天局(NASA)戈達德大氣化學(xué)和動力學(xué)實驗室和馬里蘭大學(xué)工作的李燦在接受南方記者采訪時表示,**的煤炭用量一直在上升,但二氧化硫排放量卻大幅下跌,****政策在其中扮演關(guān)鍵角色。而相當(dāng)重要的一項措施便是推廣煙氣脫硫工藝。
2007年,**的二氧化硫排放量達到36.6兆噸/年。**稱,二氧化硫會在空氣中形成“**鹽氣溶膠”,它既是1952年“倫敦?zé)熿F”的主要組成成分,也是**和印度酸雨、灰霾的主要元兇之一。“它們通??梢哉嫉娇諝饧氼w粒物的10%以上,空氣污染嚴重期間還會更多。”
煤在**和印度的能源結(jié)構(gòu)中都占據(jù)主要地位,而其含硫量通常達到3%。發(fā)電和供暖燃煤所釋放的大量二氧化硫,是二氧化硫排放量的主要貢獻者。也就是說,治硫先得治煤。
2010年,李燦和清華大學(xué)聯(lián)合開展了研究。他們發(fā)現(xiàn),2005-2008年,燃煤的另一大副產(chǎn)品氮氧化物一直在增加,燃煤量也一直在上升,“可能與華北等地增加了很多新電廠有關(guān)。”
但二氧化硫排放則呈現(xiàn)出戲劇性的先升后降——2005年至2007年,二氧化硫排放量與氮氧化物排放量一起上升。但2007年到2008年,二氧化硫排放卻出現(xiàn)下降。
“燃煤量增多,二氧化硫排放卻在遞減。我們相信這是**推廣煙氣脫硫產(chǎn)生的效果。”李燦表示。
**中的數(shù)字進一步明確了這個觀點。**燃煤量在十年間增加了50%,發(fā)電量增加100%,而二氧化硫排放量卻下跌到8.4兆噸/年。
“**二氧化硫排放量的迅速下降遠遠超出了預(yù)期和預(yù)測,”李燦表示。“這表明,**正在實施的二氧化硫控制超出了氣候建模師的考慮范圍。”
為了確保研究的觀測數(shù)據(jù)與**的真實情況相符,研究團隊還用飛機在京津冀上空進行觀測,“主要是對比空氣中二氧化硫和二氧化碳的比例,這兩者都是燃煤的產(chǎn)物。如果有脫硫措施,那么這個比例應(yīng)該會不斷下降。”李燦說,飛機帶回來的數(shù)據(jù)顯示,“這個比例已經(jīng)很低了。”
李燦還告訴南方***記者,根據(jù)研究,**發(fā)電量增長速度比煤炭的消耗速度快。“可能的原因是,煤炭利用效率正在提高,能源結(jié)構(gòu)也在優(yōu)化。”
印度的反超
“在印度,目前約有3300萬人生活在二氧化硫污染嚴重的地區(qū)。排放量的持續(xù)增長將對更多的人產(chǎn)生不利影響,并進一步加劇發(fā)病率和死亡率。”**對印度的空氣污染情況表示擔(dān)憂。
李燦介紹,他們此次研究使用的觀測方法是,通過NASA的臭氧監(jiān)測儀,用衛(wèi)星觀測一定區(qū)域上空不同氣體在空氣中的含量。“臭氧監(jiān)測儀有很多波長,不同氣體有不同的波長吸收強度,利用這個特點可以推算不同氣體在大氣中的含量。”
用衛(wèi)星觀測只能看到大的排放源。為此,研究團隊找出**、美國、歐洲的研究者在此前公布的二氧化硫估計排放量清單,通過比對了解到:**的大排放源(排放量大的發(fā)電廠、工廠等單位)與小排放源對整體排放的貢獻大致相等。
**列出了**和印度各自的二氧化硫排放分布圖,印度的情況不容樂觀。
**和印度分別在2005年和2016年各自的二氧化硫濃度。用杜伯生單位表示(一種關(guān)于臭氧的度量單位,1Du=2.691016分子每平方厘米)
圖片來自**
該圖顯示,印度2005年二氧化硫達到0.5Du以上的標(biāo)記點還比較稀疏,并且?guī)缀鯖]有1Du以上的點。而**的華北、華東、珠三角、四川盆地上,有很多1.5-2Du之間的標(biāo)記點,河北和河南幾乎整體超過1.5Du,二氧化硫污染狀況相當(dāng)嚴重。
到了2016年,印度主要工業(yè)集聚的印度東北部的標(biāo)記點已經(jīng)連成一片,覆蓋區(qū)域大幅增加。**稱,變化很可能要歸咎于此地過去十年新建的燃煤發(fā)電廠。此外,印度西海岸城市賈姆納格爾附近的標(biāo)記點也在迅速增加——這里曾在2008至2012年期間大規(guī)模興建煉油廠和印度相當(dāng)大的發(fā)電廠。
而同期的**,除了華北平原,**其他地區(qū)少見超過0.5Du的二氧化硫標(biāo)記點,華東二氧化硫濃度超過1Du的區(qū)域消失,太行山附近區(qū)域也已降至1Du。
a.每年二氧化硫排放量(兆噸年)
b.每年二氧化硫排放量/煤炭消費量
c.單位量二氧化硫內(nèi)的人口加權(quán)
d.單位量至少達到0.5Du二氧化硫所在地人口數(shù)(百萬)(紅線-**;藍線-印度,從2005年至2016年)
圖片來自**
差距是如何拉開的?
根據(jù)上圖可以看出,從2007年到2017年,**的二氧化硫排放與煤炭消費量呈明顯的反比,二氧化硫排放量隨煤炭消費量的增加而下降,而印度的這組關(guān)系總體較為穩(wěn)定,二氧化硫排放與煤炭消費同步上升。按照這一趨勢,**稱,印度將在未來數(shù)年釋放比**更多的二氧化硫。
李燦說,目前,印度二氧化硫排放量的增加并沒有像**那樣,涉及到**或霧霾的關(guān)注,這可能因為相當(dāng)大的排放源不在印度人口相當(dāng)稠密的地區(qū)。“然而,隨著印度電力需求的增長,這種影響可能會惡化。”
李燦認為,印度的“痛點”在于,發(fā)電廠還在建,燃煤消費還在上揚,卻沒能采取強有力的污染物排放控制。2007年是中印兩國的分水嶺,在此之前,兩國對二氧化硫的控制力度都很小。2007年后,**采取了有效的控制措施,消除了約80%的潛在SO2排放。
十年前,印度的二氧化硫排放量與美國在伯仲之間。但是美國近年來的排放量也在***下跌。
美國的一些**政策對此貢獻良多。“美國早在上世紀80年代就出臺了cleanairact(清潔空氣行動計劃),對空氣污染物排放進行控制?,F(xiàn)在各個州自己也有一些減排行動,比如馬里蘭州的healthyairact(**空氣行動計劃),已經(jīng)促成大規(guī)模的減排。”李燦解釋道。
在**愈加高壓的**態(tài)勢下,**政策的作用還將被放大。李燦提醒,雖然二氧化硫減排取得成就,但二氧化硫排放只是霧霾的成因之一,未來政策還需要更關(guān)注其他排放物的減排,比如氮氧化物。
“政策的出臺還要有學(xué)術(shù)做支撐”,李燦說,應(yīng)該支持和鼓勵科研團隊對不同地方進行有區(qū)別的研究,因為各個地方的霧霾成因不盡相同。“有利于各地出臺的減排政策”。
**的其他研究者還來自加拿大環(huán)境與氣候變化部、美國阿貢**實驗室以及美國**海洋與大氣管理局等。
原標(biāo)題:NASA研究:印度超**,成全球二氧化硫排放量***大國
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