火電廠排放PM、SO2、NOx等常規(guī)空氣污染物和汞化合物等危險空氣污染物,是最大的空氣污染物來源之一。針對火電廠的排放控制,中美兩國都采取了以排放標(biāo)準(zhǔn)管理為主的政策手段。本文將從兩國排放標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容設(shè)置、污染物控制要求、污染物監(jiān)測、記錄等方面進(jìn)行比較,目的在于找出中國火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)與美國的差異和差距,為解決全面推行排污許可證提供改革和完善建議。
1、內(nèi)容設(shè)置
美國火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)包括兩部分,一是針對常規(guī)污染物排放的新源績效標(biāo)準(zhǔn)(NSPS),二是針對危險空氣污染物的國家危險空氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(NESHAP)。兩部分的文本內(nèi)容設(shè)置類似,以火電行業(yè)新源績效標(biāo)準(zhǔn)為例,包括適用范圍、術(shù)語和定義、PM、SO2、NOx排放限值、NOx和CO的替代標(biāo)準(zhǔn)、商業(yè)示范許可證、需遵守的條款、排放監(jiān)測、合規(guī)性確定程序和方法、報告要求、記錄保存要求等12部分。其中的核心部分是排放限值,以及與限值對應(yīng)的監(jiān)測、記錄和報告要求。
我國火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)包括適用范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、污染物排放控制要求、污染物監(jiān)測要求、實施與監(jiān)督6個部分??傮w比較,美國的NSPS標(biāo)準(zhǔn)篇幅內(nèi)容遠(yuǎn)多于我國火電廠排放標(biāo)準(zhǔn),特別是核心部分,美國按照燃料、受控單元的建設(shè)年齡不同,分別執(zhí)行多種形式的排放限值規(guī)定,與此對應(yīng)的監(jiān)測、記錄和報告要求也更為詳盡和完整,有利于上述規(guī)定通過排污許可證管理執(zhí)行。我國以上部分比較簡單,由于排污許可證制度剛剛起步,與之密切相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)也需要根據(jù)許可證管理的需求進(jìn)行完善。
2、污染物排放控制要求
(1)常規(guī)污染物排放限值
美國火電廠排放標(biāo)準(zhǔn)中采用的排放限值包括績效限值、脫除率限值、不透明度百分比限值,其中最主要的是績效限值,包括基于熱輸入、能量輸出的績效限值,績效限值以30天滑動平均尺度為考核周期。應(yīng)用程度最廣的是基于產(chǎn)出(output-based)的績效限值,表達(dá)為排放量/發(fā)電量(lb /MWh)或排放量/產(chǎn)生的蒸汽熱量(lb / MMBtu heat output)的形式。基于產(chǎn)出的限值考慮了減排措施的效益,例如提高燃燒效率,提高渦輪機(jī)效率,回收有用熱量,減少與受控的火電廠運行相關(guān)的寄生損失,鼓勵受控源減少化石燃料的使用,為受控源提供了更大的靈活性,有利于降低源的合規(guī)成本。
我國《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13223—2011)中采用的限值形式為單一的濃度限值形式,且未給出明確的平均周期考核指標(biāo)。以下針對燃煤電廠顆粒物、二氧化硫、氮氧化物三種主要污染物的排放限值進(jìn)行比較,如表1、表2、表3所示。
可見,美國針對不同建設(shè)類型,規(guī)定了不同“年齡”的燃煤鍋爐執(zhí)行不同的排放限值。原因是美國《清潔空氣法》規(guī)定新源績效標(biāo)準(zhǔn)作為全國最低限度的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則,制定的基礎(chǔ)是的“最佳示范技術(shù)”,在考慮技術(shù)和運營水平的基礎(chǔ)上適度嚴(yán)格,給地方精細(xì)化管理留有足夠的靈活度。中國“年齡”分類過于簡單,容易受“環(huán)?!眽毫Φ挠绊?,制定“超前”的限值規(guī)定,在標(biāo)準(zhǔn)制修訂階段缺少完善的技術(shù)和成本—效益分析為支撐,全國范圍內(nèi)受控火電廠根據(jù)提標(biāo)改造壓力大。
(2)危險空氣污染物排放限值
中美兩國火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中都有針對危險空氣污染物的排放標(biāo)準(zhǔn),不同的是中國針對危險空氣污染物的要求與常規(guī)污染物的要求全部整合在《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13223—2011)中,美國則是制定了兩個排放標(biāo)準(zhǔn)法規(guī),分別位于NSPS和NESHAP法規(guī)框架內(nèi)。
3、污染物監(jiān)測、記錄、報告比較
美國國家行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)中,監(jiān)測規(guī)定是其中的重要組成部分?;痣奛SPS每個限值都包含對應(yīng)的監(jiān)測規(guī)定,多數(shù)情況下以連續(xù)監(jiān)測(CEMS)排放數(shù)據(jù)判定發(fā)電鍋爐是否合規(guī)排放。中國火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中缺少對應(yīng)的污染物監(jiān)測、記錄和報告要求,在各標(biāo)準(zhǔn)中引用了類似于美國的通用規(guī)定,但其完整性和協(xié)調(diào)性并不完善。
由此可見,中國在火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)上還是與美國存在一定的差距,但是可以借鑒美國的排放標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步完善我國的排放標(biāo)準(zhǔn),為解決我國全面推行排污許可證提供改革和完善建議。