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弃风弃光与空气治理
解决弃风弃光问题之所以重要,不仅仅是因为能提高整个电网的运行效率,同时也有助于可再生能源替代煤炭等高污染的能源形式。如今,空气污染已经成为困扰全中国的严重问题,弃风弃光率较高的地区也是如此。
2015年,中国所有省份均未达到世界卫生组织《环境(室内)空气质量与健康》中设定的PM2.5浓度标准,而其中大多数省份甚至距离中国相对宽松的本土环保要求都有着不小的差距。
所以说,全面提高现有可再生能源的利用率对提高空气质量的作用不容小视。
甘肃、新疆和内蒙古是中国弃风弃光率最高的三个地区。粗略统计显示,上述省份未能消纳的可再生能源相当于2016年中国额外挖掘、运输和燃烧了1320万吨的煤炭。
将弃风弃光率控制在5%甚至更低水平将大幅削减煤炭燃烧带来的环境污染。据健康效益研究所调查,2013年中国有8.7万人因为煤电导致的污染而过早死亡。所以,采用已有的技术设备,即便所减少的污染只占整体污染物总量的一小部分,每年也可以避免数百例过早死亡。
各省电力产量乘以相应地区的排放因子就得出大体的减排量。这一估算方法考虑了“十五”和“十一五”规划时期为了降低电厂颗粒物污染和二氧化硫排放所采取的一系列措施,但并未考虑“十二五”规划(2011-2015年)期间针对一氧化氮和二氧化氮等致霾氮氧化物采取的管控措施。
5%的弃风弃光率带来的年度减排效果(单位:公吨)
弃风弃光率降低到5%对甘肃来说,相当于将该省燃煤电厂2016年的污染物排放量降低18%。
而对于新疆和内蒙古来说,则相当于将燃煤电厂的排放分别降低了9%和3%。而以上三省区的氮氧化物减排量合计相当于减少了5000万汽车的排放。
弃风弃光率为5%时,三省燃煤电厂污染物减排占比
可再生能源在中国能源结构中所占的比重将日益突出。因此,电网能否更好地消纳这些能源将变得愈加重要。
未来几年,中国计划实现风电发电量占比翻番,达到6%。到2020年,风能和太阳能发电总量占比将达到8%。
但是可再生能源对空气质量的影响取决于决策机构为了实现到2020年将弃风弃光率降低到5%以下的目标所采取的计划和行动。
中国在提高空气质量方面已经取得了一些进步,城市空气污染物浓度也已经呈现了下降态势。
按照现有的改善速度来看,要想达到世界卫生组织的空气PM2.5浓度标准,甘肃省省会兰州可能需要23年,新疆维吾尔自治区首府乌鲁木齐需要30年,而内蒙古自治区首府呼和浩特需要12年。
降低弃风弃光率将有助于加快上述进程。如果想要实现空气污染治理目标,重塑昔日蓝天白云的美好景象,确保风能和太阳能等可再生能源能够有效并网才是关键。
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