【唐文韜的回答(13票)】:
應(yīng)該說霧霾中污染物的最大來源是煤炭的大量燃燒,把霧霾的形成看成一個(gè)“化學(xué)反應(yīng)”的話,則“反應(yīng)物”的最大來源是煤炭燃燒,其次是機(jī)動(dòng)車輛,而氣候和地形條件等則是“反應(yīng)條件”(至于反應(yīng)物濃度和反應(yīng)條件哪個(gè)對(duì)反應(yīng)結(jié)果影響更大,則要具體情況具體分析)。
PM2.5是霧霾中最重要污染物,這里首先要區(qū)分一下,霧霾時(shí)PM2.5的來源不等同于常年P(guān)M2.5的來源。
PM2.5包括一次顆粒物,主要來自工業(yè)煙粉塵、機(jī)動(dòng)車尾氣、揚(yáng)塵等,農(nóng)村地區(qū)的秸稈燃燒也是短期的一次性顆粒物來源,和二次顆粒物,即通過大氣化學(xué)過程轉(zhuǎn)化形成的硫酸鹽、硝酸鹽、有機(jī)碳等。
常年來說,PM2.5中二次性污染物約占40~50%,而霧霾時(shí)則有所不同,一般此時(shí)為“靜穩(wěn)”天氣,風(fēng)小擴(kuò)散能力較差,揚(yáng)塵之類的一次顆粒物貢獻(xiàn)會(huì)相對(duì)小很多,硫酸鹽和硝酸鹽等吸濕性組分(二次顆粒物)是霧霾的主要誘因,而二次顆粒物的前體則是從污染源排放的二氧化硫、氮氧化物、揮發(fā)性有機(jī)物等。
接下來看煤炭燃燒的貢獻(xiàn),
根據(jù)2012年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),煤炭直接燃燒造成的二氧化硫、氮氧化物和煙粉塵排放量分別占全國(guó)排放總量的 79%、57%和 44%;煤炭相關(guān)重點(diǎn)行業(yè)的二氧化硫、氮氧化物和煙粉塵排放量分別占全國(guó)排放總量的 15%、 13%和 23%。所有和煤炭使用過程相關(guān)的二氧化硫、氮氧化物和煙粉塵排放量分別占全國(guó)排放總量的 93%、70%和 67%。這里煤炭直接燃燒的大氣污染物排放指通過電站鍋爐 (主要是電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè))、燃煤工業(yè)鍋爐(工業(yè)行業(yè)中煤炭利用的主要形式)和民用燃煤設(shè)備產(chǎn)生的大氣污染物排放量,煤炭相關(guān)重點(diǎn)行業(yè)的大氣污染物排放主要指焦炭、鋼鐵、水泥、有色金屬等生產(chǎn)中,通過焦?fàn)t、各種窯爐等設(shè)備產(chǎn)生的大氣污染物排放量,以及相關(guān)工藝過程中雖然不直接消耗煤炭,但是與生產(chǎn)密切相關(guān)的粉塵排放量。
當(dāng)然個(gè)人認(rèn)為把煤炭相關(guān)行業(yè)的貢獻(xiàn)算到歸罪于煤炭燃燒有點(diǎn)牽強(qiáng),但去掉這一部分,煤炭燃燒仍然是最大的二次顆粒物的來源以及重要的一次顆粒物排放源。細(xì)分行業(yè)的話,污染最重的是電熱行業(yè),說直接一點(diǎn)就是火力發(fā)電。
當(dāng)然這是全國(guó)的整體數(shù)據(jù),燃煤為主,而大城市則一般是燃煤和機(jī)動(dòng)車輛都非常重要。
那么因此控制霧霾的措施就是要減少煤炭燃燒么?長(zhǎng)期來說可能是的,短期內(nèi)最有效的措施則是加大脫硫脫硝除塵的力度,也就是說在煤的使用總量短期內(nèi)很難降低的情況下,降低其排放強(qiáng)度是最有效的。
以最大排放源火電廠為例,
1980年火電廠煙塵和二氧化硫的排放強(qiáng)度是16.5g/kWh和10.1g/kWh,2013年獨(dú)立火電廠的排放強(qiáng)度已經(jīng)分別下降到0.5g/kWh和1.63g/kWh,氮氧化物則是2.2g/kWh(自備火電廠的數(shù)據(jù)沒有),這個(gè)數(shù)據(jù)當(dāng)然不那么可靠,畢竟是檢查時(shí)的數(shù)據(jù),但是自己比自己,排放強(qiáng)度的大幅下降則是無疑的。
再來看日本的數(shù)據(jù),
2012年火電廠的二氧化硫和氮氧化物的平均排放強(qiáng)度都是0.2g/kWh!可見排放強(qiáng)度的下降空間是非常大的,尤其是自備火電廠,而使用總量的下降空間個(gè)人認(rèn)為不是很大(30年內(nèi)能降一半?)。而且說實(shí)話,如果能降到日本這樣的排放強(qiáng)度(J-Power燃煤電廠的二氧化硫和氮氧化物排放強(qiáng)度分別為0.21和0.51g/kWh,而Isogo燃煤電廠的甚至可低至0.01和0.05g/kWh),用煤還是用天然氣又有多大區(qū)別呢?
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以Tohoko EPCO火電廠為例,主要通過安裝煙氣脫硫裝置、天然氣代替石油以及提高能源使用效率等措施來降低排放強(qiáng)度,其中石油、煤和天然氣火電廠的發(fā)電量比例由1973年的73%:5%:2%變?yōu)?008年的12%:25%:28%。
【王若楓的回答(0票)】:
霧霾是個(gè)非科學(xué)名詞。
霧是自然現(xiàn)象,水汽。
霾是指可懸浮顆粒物在大氣中某個(gè)區(qū)域集中懸浮產(chǎn)生的結(jié)果。自然產(chǎn)生的霾是自然火源產(chǎn)物和風(fēng)力導(dǎo)致地面土壤揚(yáng)塵的結(jié)果,人工產(chǎn)生的霾是人工揚(yáng)塵(篩選、粉碎、建筑、挖掘等工作的副產(chǎn)品)和燃燒(火災(zāi)、生活用熱、工業(yè)用熱、能源制造、能源消費(fèi)等)導(dǎo)致的。煤的燃燒是其中一個(gè)部分。
減少燃煤能夠減輕霾的產(chǎn)生,但霾不完全是大量用煤造成的。
【狼王的回答(0票)】:
謝邀,這個(gè)問題超出我的知識(shí)積累范疇,我只在個(gè)人已知的原因下進(jìn)行分析。
問題:霧霾產(chǎn)生的主要原因是煤炭的大量使用嗎?個(gè)人回答:是也不是。從污染來源角度,是。從氣候環(huán)境角度看,不是。
污染來源角度, @唐文韜 和 @圖靈Don 兩位本題以及他們過往的回答中都有非常明確的數(shù)據(jù)指出,PM2.5濃度過高和煤炭行業(yè)有非常大的相關(guān)性,PM2.5對(duì)霧霾產(chǎn)生原因貢獻(xiàn)也占了極高的比重。
因此是可以得出結(jié)論:從污染來源角度來說,霧霾產(chǎn)生的主要因素是煤炭行業(yè)的大量煤炭使用。
從氣候環(huán)境看,我覺得不是。
霧霾的成因非常復(fù)雜,既與人類活動(dòng)有關(guān),又與氣候有關(guān)。
人類活動(dòng)在無時(shí)不刻的改變這環(huán)境,也影響著氣候。城市氣候這種典型的人類活動(dòng)影響而產(chǎn)生的類型也開始被人們研究和注重。
霧霾成型有很大因素是氣候的整體或者局部異?,F(xiàn)象,人類活動(dòng)無時(shí)不刻影響著氣候環(huán)境,不只中國(guó),在西方國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程中,也曾經(jīng)都有過類似嚴(yán)重霧霾的現(xiàn)象。
大氣環(huán)流異常導(dǎo)致的靜穩(wěn)天氣,生產(chǎn)排放導(dǎo)致的氣溶膠濃度升高,以及氣溶膠二次反應(yīng)產(chǎn)生的顆粒污染物,都是 PM2.5增高和霧霾產(chǎn)生的原因。霧霾產(chǎn)生又進(jìn)一步使得近地層大氣更加穩(wěn)定,加劇了霧霾產(chǎn)生的客觀因素。霧霾和氣候都在相互影響,這是人類活動(dòng)導(dǎo)致氣候變化的原因,這種互相作用進(jìn)而引起霧霾現(xiàn)象更加頻繁。
因此從環(huán)境變化角度看,人類活動(dòng)致使氣候改變是霧霾的主要因素,而霧霾又加劇了氣候改變狀況,從而引發(fā)霧霾現(xiàn)象頻發(fā)。
關(guān)于霧霾的思考。
霧霾天氣對(duì)人類身體健康有著極大的威脅,因此需要很大力度去研究和治理,以減少這種情況發(fā)生。如何合理的城市規(guī)劃改變城市氣候,對(duì)源頭污染產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改進(jìn)和治理,開發(fā)行業(yè)新的技術(shù),尋求煤炭替代品都是必要的。不能以減少排放為為目的限制行業(yè)的發(fā)展。發(fā)展和環(huán)境治理并非絕對(duì)矛盾,在兩者之間找到合理平衡的關(guān)鍵點(diǎn)。
最后推薦兩篇霧霾天氣的文章。
[PM2.5專欄]PM2.5和霧霾、霧之間,到底存在著怎樣的關(guān)系?
【李然的回答(3票)】:
對(duì)于北京霧霾的成因,專家比較達(dá)成共識(shí)的是“內(nèi)因外因相互作用”的觀點(diǎn)。從外因來講,沿著北京周邊的外延圈,有接近3億噸水泥建材生產(chǎn)能力、3億噸鋼鐵的產(chǎn)能、3億噸原煤轉(zhuǎn)化為火電的能力,還有上千萬噸標(biāo)箱的平板玻璃和石化工業(yè),這些對(duì)北京霧霾貢獻(xiàn)率有接近1/3的比重。內(nèi)因則大多是低空源,尤其是500多萬輛汽車產(chǎn)生的尾氣。北京的城市規(guī)劃導(dǎo)致高樓大廈數(shù)量眾多,不利于低空源的擴(kuò)散,再加上外圍污染源向北京內(nèi)部輸送,就是北京形成霧霾的重要原因。
煤炭的利用帶來了霧霾,這點(diǎn)不可否認(rèn)。但如果把霧霾主要?dú)w結(jié)為煤炭,有點(diǎn)不公平。中國(guó)經(jīng)歷了30年的高速增長(zhǎng),經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)離不開能源的增長(zhǎng),在這期間,煤炭作為一次能源,占我國(guó)能源消費(fèi)總量的70%左右,但我國(guó)目前的能源結(jié)構(gòu)想快速改變是不現(xiàn)實(shí)的,只能逐步減少化石能源,特別是減少煤炭,同時(shí)發(fā)展新能源,這個(gè)過程至少需要20年。現(xiàn)階段,要在大力發(fā)展可再生能源的同時(shí),緊緊抓住煤炭的清潔高效利用,在高效發(fā)電和煤化工方面下功夫。
【知乎用戶的回答(2票)】:
【中國(guó)十年內(nèi)仍難治好霧霾】2015-03-28 作者:任明超
中科院院士、國(guó)家氣象局原局長(zhǎng)秦大河,在今年的博鰲亞洲論壇上,繼續(xù)悲觀地表示:“10年內(nèi)仍難治好霧霾?!?/p>
秦大河認(rèn)為,我國(guó)能源結(jié)構(gòu)仍然以煤炭為主,國(guó)家費(fèi)了很大勁才將煤炭在能源消耗的占比從70%降到現(xiàn)在的66%,本世紀(jì)中葉將降到55%左右。煤是二氧化碳排放的主要來源,煤的問題短時(shí)間解決不了,霧霾也難以治好。
最近霧霾問題嚴(yán)峻,大量燃煤是主要原因。中國(guó)去年的燃煤量是41億噸,產(chǎn)生了大量二氧化碳、二氧化硫以及顆粒物的排放,造成空氣污染等問題。
去年11月,中美兩國(guó)共同發(fā)表《中美氣候變化聯(lián)合聲明》,中國(guó)計(jì)劃將清潔能源使用率在2030年提高到20%左右。這對(duì)徹底解決霧霾問題作用甚微。要解決霧霾,必須要降低每一樣產(chǎn)品的能源消耗量。單位GDP能源消耗量如果能夠降到三分之一、四分之一,就需要有重大發(fā)明?!翱上КF(xiàn)在從教育到科學(xué)都做得不夠,實(shí)用技術(shù)這部分也不夠?!?/p>
見《未來知識(shí)圖譜》第12期。
【問王子的回答(0票)】:
實(shí)際上采取這么多措施的最終目的是解決空氣質(zhì)量改善的問題,第一是減煤,第二是控車,控車實(shí)際上是減少石油的消耗,第三是降塵,如果把這幾個(gè)措施實(shí)施到位,空氣質(zhì)量會(huì)得到改善。
采取的措施,一是節(jié)能、提高能源利用效率,主要是減少化石燃料的燃燒。二是發(fā)展可再生能源,它是零碳的能源,是清潔能源。既要發(fā)展經(jīng)濟(jì),還要減少污染的排放。三是增加森林碳匯,植樹造林,這也有助于降塵。
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