美国火电厂污染物排放监测和控制基本情况及其对我国的启示.pdf
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电力行业是我国节能减排的重点领域,国务院在《节能减排综合性工作方案》中对电力行业提出了明确要求。如何采取相关措施减少电力行业污染物排放,实现“十一五”期间污染物减排的约束性指标,促进经济社会可持续发展,是我们当前的一项重要任务。美国火电厂污染物排放监测和控制基本情况及其对我国的启示稽查局王云波美国发电总装机容量为10.88亿千瓦,是世界上电力工业规模最大的国家,其中煤电装机为3.36亿千瓦,占总容量的30.9%。2007年,美国总发电量为4.16万亿千瓦时,其中燃煤发电量为2.02万亿千瓦时,占总发电量的48.5%。大量的燃煤发电使电力行业成为美国排放二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳最多的行业,也是造成美国上世纪90年代初期三分之一地区酸雨的重要污染源。对此,美国采取了一系列的控制措施,并取得了显著成效,逐步改善了生态环境质量。—1—一、美国火电厂污染物排放监测和控制的基本情况为了有效控制大气污染和酸雨,改善环境质量,美国在电力行业污染物控制方面采取了多项措施,颁布了火电厂烟气排放标准,开展了烟气连续在线监测管理,研究并实施了酸雨计划,对二氧化硫、氮氧化物进行总量控制和排污权交易,逐步减少了火电厂二氧化硫、氮氧化物的排放。(一)美国火电厂污染物排放管理体制美国火电厂污染物排放监测和控制主要由联邦环保局(EPA)和各州政府环境保护部门来负责,有关政府部门按照职权划分在各自领域内行使环境保护监督管理职能,工作相互协调和配合。如能源部(DOE)主要开展相关能源环境政策、标准和清洁能源利用技术的研究,提出政策建议。能源监管机构主要是在审批电力项目许可时对相关环保标准和要求进行核实。联邦环保局成立于1970年12月,根据一系列联邦环境保护法律的授权,行使有关环境保护法规的制定以及环境行政执法的权力。其主要职责是通过有效地执法和实施各项环境保护计划,不断提高环境质量,保护公众健康和创造舒适优美的环境。各州设有州一级的环境质量委员会和环境保护局,拥有相应的立法权和执法权,一方面具体实施和监督联邦环境保护法律法规、环境标准、环境保护计划,另一方面也享有一定的自主权,决定哪些—2—污染源和行业可以通过州法规加以限制。但是州法规只能用来制定比现有联邦规定更严格的标准,州实施计划要得到联邦环保局的认可。联邦环保局可以针对在自然资源保护和污染防治治理上执行不力和对各项环保计划的实行不予配合的州,给予严厉惩罚。另外,如果州环保局不能正常履行职责,联邦环保局还可以直接接管其运行。(二)美国火电厂污染物排放控制的主要法律美国环境保护的法律法规十分健全,和环境有关的联邦一级立法就有30多部,其中与火电厂污染物控制关系最为密切、最重要的是《清洁空气法》(CleanAirAct)。《清洁空气法》颁布于1970年12月,是最早出台的大气污染物排放控制方面较为系统的法规,相关标准和处罚尺度都很具体,无需参照或类推其他法律。该法的主要目标是保护和提高国家空气质量,规定了6种主要污染物(SO2、CO、NOx、臭氧、铅、颗粒物)的环境质量标准,并将全国划分为247个空气质量控制区进行监测;1990年11月,美国对《清洁空气法》进行了修正(CAAA1990),采取了新的污染物排放控制策略,即由规定单个污染源的污染物排放量和排放速率的“命令型控制”改为对每个厂的污染物排放总量进行控制,同时提出具体的减排目标,并在此基础上建立了排放权交易制度。—3—一级标准二级标准污染物种类浓度平均时间浓度平均时间CO铅NOPMPMOSO2102.532(三)美国火电厂污染物排放的相关标准1、联邦空气质量标准(NAAQS)。美国根据《清洁空气法》制定了全国大气环境质量标准,该标准规定了大气中各种污染物的最高允许浓度。美国联邦空气质量标准1见表1。表1美国联邦空气质量标准一级标准二级标准污染物种类浓度平均时间浓度平均时间9ppm8小时(10mg/m3)CO无35ppm1小时(40mg/m3)0.15µg/m3连续3月平均同一级标准铅1.5µg/m3平均每季度同一级标准0.053ppmNO2年算术平均值同一级标准(100µg/m3)3PM10150µg/m24小时同一级标准15.0µg/m3年算术平均值同一级标准PM2.535µg/m324小时同一级标准0.075ppm8小时同一级标准O30.08ppm8小时同一级标准0.12ppm1小时同一级标准0.03ppm年算术平均值0.5ppmSO23小时0.14ppm24小时(13