一公斤煤到底產(chǎn)生多少PM2.5
——清華大學(xué)李水清教授談源頭減排
來(lái)源：科技日?qǐng)?bào) 2014-3-24 蔣秀娟
“經(jīng)過(guò)幾年的努力，如今我們環(huán)保部門已成功檢測(cè)并發(fā)布了重要地區(qū)PM2.5的排放數(shù)據(jù)，但是大家對(duì)源頭上一公斤煤到底產(chǎn)生多少PM2.5乃至PM1.0卻知之甚少。”在3月21日舉辦的首屆圓明園論壇暨首都青年教師發(fā)展論壇上，清華大學(xué)李水清教授的一番話引起了很多人的深思。
“這是因?yàn)閷?duì)大氣的研究我們可以依賴測(cè)量數(shù)據(jù)，而要判定一公斤煤到底產(chǎn)生多少細(xì)顆粒物，這不僅跟測(cè)量本身有關(guān)，更要跟燃燒理論、煤種物理化學(xué)成分、多相流體力學(xué)、材料合成基礎(chǔ)以及相變過(guò)程等多學(xué)科知識(shí)交叉都有關(guān)聯(lián)，這類問(wèn)題不僅復(fù)雜而且挑戰(zhàn)難度大。”李水清認(rèn)為，這些都需要從最基礎(chǔ)的問(wèn)題研究著手，得出各個(gè)方面的數(shù)據(jù)才能最終形成一個(gè)綜合性的答案。而目前我國(guó)的一個(gè)現(xiàn)狀是，很多科研一味刻意地迎合評(píng)價(jià)機(jī)制中的量化指標(biāo)，導(dǎo)致最后得到的數(shù)據(jù)含糊不清，也就使得下面的工作無(wú)法開展或者一錯(cuò)再錯(cuò)。
“從2002年開始，經(jīng)過(guò)十余年一個(gè)又一個(gè)博士生實(shí)驗(yàn)室機(jī)理研究積累以及不斷地測(cè)試電廠源頭排放數(shù)據(jù)，我們終于弄清楚了燃煤中細(xì)顆粒來(lái)自于揮發(fā)性物質(zhì)的蒸發(fā)、凝結(jié)成核和團(tuán)聚過(guò)程，1公斤常規(guī)煙煤中會(huì)產(chǎn)生8—12克PM2.5。緊跟著我們又解決了另一個(gè)難題，即現(xiàn)有裝設(shè)電除塵器的電廠對(duì)細(xì)顆粒物PM2.5的脫除效率到底是多少。”李水清苦笑，而這卻是每次開會(huì)很多專家們都會(huì)說(shuō)但沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)數(shù)的問(wèn)題。
“同樣，我們課題組師生也弄清楚了目前電廠的電除塵器對(duì)PM2.5脫除效率大約在95%上下，而未來(lái)深度脫除乃至近零排放的要求，PM2.5脫除效率要在99%乃至更高。”李水清認(rèn)為，這些關(guān)鍵問(wèn)題一旦弄清楚了，“從源頭去減排”的理念就能得到一定體現(xiàn)。
目前，北京市電廠用煤為920萬(wàn)噸，工業(yè)用煤約700萬(wàn)噸，散煤利用約400萬(wàn)噸，李水清的課題組通過(guò)前期研究成果，判斷出北京市燃煤PM2.5的貢獻(xiàn)更體現(xiàn)在民用煤散源及部分脫除效率較低的工業(yè)源頭，“這意味著通過(guò)電廠污染脫除技術(shù)的提升實(shí)現(xiàn)近零排放以及采用清潔能源來(lái)代替散用煤源，或許是未來(lái)國(guó)家減排燃煤PM2.5的關(guān)鍵之道。”
“當(dāng)然，國(guó)內(nèi)氣體燃燒技術(shù)跟國(guó)外相比仍有差距，比如氮氧化物排放達(dá)不到國(guó)外的15ppm以下，這也將會(huì)產(chǎn)生大量潛在的二次顆粒物。”李水清客觀地表示，“由于每個(gè)地方能源結(jié)構(gòu)各不相同，這些研究成果可以被借鑒用于分析當(dāng)?shù)氐闹饕欧旁础?rdquo;
北京市環(huán)保局副局長(zhǎng)方力深表認(rèn)同地說(shuō)，這些基礎(chǔ)性研究對(duì)于目前仍是以煤為能源結(jié)構(gòu)主體的華北地區(qū)特別是京津冀地區(qū)環(huán)境治理有著非常重要的意義。他也指出，大氣污染防治需要依靠的是整個(gè)社會(huì)的力量，“比如現(xiàn)在北京每天有20—30萬(wàn)輛的重型卡車過(guò)境，而每一輛達(dá)標(biāo)的重型卡車相當(dāng)于100輛使用國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)的小轎車排放量。”方力希望通過(guò)媒體傳播，將專業(yè)領(lǐng)域的常識(shí)轉(zhuǎn)化為公眾的科學(xué)素養(yǎng)，引導(dǎo)社會(huì)公眾自覺(jué)形成科學(xué)的生活方式，共同打造一個(gè)美好的生活環(huán)境。
