內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議 2022

中國是世界煤炭生產(chǎn)和消費第一大國。以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)支撐了中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，但也對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的破壞。為了應對氣候變化、保護環(huán)境和減少空氣污染，國際環(huán)保組織自然資源保護協(xié)會(NRDC)作為課題協(xié)調(diào)單位，與政府智庫、科研院所和行業(yè)協(xié)會等20多家有影響力的單位合作，于究”項目(即“煤控研究項目”)，為設定全國煤炭消費總量助力中國實現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境保護、氣候變化與經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)自然資源保護協(xié)會(NRDC)是一家國際公益環(huán)保組織，成立于NRDC自上個世紀九十年代中起在中國開展環(huán)研究，介紹和展示最佳實踐，以及提供專業(yè)支持等方式，促進中國的綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展。請訪問網(wǎng)站了解更多內(nèi)蒙古北方城鄉(xiāng)發(fā)展研究院民政廳批準登記的由自治區(qū)社科聯(lián)業(yè)務管理的民辦非企業(yè)社會告《內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議》《內(nèi)蒙古采煤沉陷區(qū)生態(tài)修復與可再生能源利用研究》《“十四五”山西省非煤經(jīng)濟發(fā)展研究》《碳達峰碳中和背景下山西煤電行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展研究》《碳達峰碳中和背景下山西焦化行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展研究》《中國典型省份煤電轉(zhuǎn)型優(yōu)化潛力研究》《碳達峰碳中和目標約束下重點行業(yè)的煤炭消費總量控制路線圖研究》《中國典型省份煤電轉(zhuǎn)型優(yōu)化潛力研究執(zhí)行摘要》《碳達峰碳中和目標約束下重點行業(yè)的煤炭消費總量控制路線圖研究執(zhí)行摘要》《碳達峰碳中和目標約束下水泥行業(yè)的煤炭消費總量控制路線圖研究》《碳達峰碳中和目標約束下電力行業(yè)的煤炭消費總量控制路線圖研究》《碳達峰碳中和目標約束下鋼鐵行業(yè)的煤炭消費總量控制路線圖研究》《碳達峰碳中和目標約束下煤化工行業(yè)煤炭消費總量控制路線圖研究》《山西省“十四五”煤炭消費總量控制政策研究》《“十四五”電力行業(yè)煤炭消費控制政策研究》《新冠疫情后的中國電力戰(zhàn)略路徑抉擇：煤電還是電力新基建》《中國散煤綜合治理研究報告2020》《“十三五”時期重點部門煤控中期評估及后期展望》《“十三五”電力煤控中期評估與后期展望》《中國煤控項目“十三五”中期評估與后期展望研究報告》《中國實現(xiàn)全球1.5℃目標下的能源排放情景研究》《持續(xù)推進電力改革提高可再生能源消納執(zhí)行報告》內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議煤控研究項目系列報告策建議煤控研究項目執(zhí)行摘要11.1研究對象說明1.2能源和煤炭消費現(xiàn)狀1.3大氣質(zhì)量現(xiàn)狀1.4煤耗及大氣質(zhì)量趨勢分析152.1本研究技術(shù)路線2.2關(guān)聯(lián)性模擬分析結(jié)果3.政策建議25 3.4對各典型城市煤炭消費實施差異化管控 30內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議重工業(yè)在內(nèi)蒙古自治區(qū)經(jīng)濟發(fā)展中占主體地位，也是煤炭消費主力。本研究選取重“典型城市”。其中，呼和浩特具有較好的行業(yè)代表性。上述城市所處呼包鄂城市群，烏海及附近區(qū)域是內(nèi)蒙古大氣污大氣質(zhì)量的關(guān)系具有較強現(xiàn)實意義。本研究通過統(tǒng)計資料分析、企業(yè)調(diào)研等，梳理了上述三個典型城市2010年至2019年煤炭消費、大氣污染物排放、大氣質(zhì)量現(xiàn)狀和問題，分析了其煤炭消費與大氣污染的關(guān)聯(lián)度并提出政策建議，以期對內(nèi)蒙古自治區(qū)其他城市及我國北方類似區(qū)域和城市的大本研究采用大氣質(zhì)量傳輸模型、敏感性分析等方法，結(jié)合煤炭消費、大氣污染排放以及大氣質(zhì)量構(gòu)建模型，分析三個典型城市煤炭消費總量控制與大氣質(zhì)量提升的關(guān)系，各種控制措施的大氣質(zhì)量效益。典型城市中，烏海的單位GDP能耗最高，其次是包頭，最后是呼和浩特。由于城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不同，呼和浩特和包頭的單位工業(yè)產(chǎn)值能耗均高于單位GDP能耗。2度度煤控研究項目432102012201420162018DP能耗產(chǎn)值能耗各典型城市單位GDP能耗、單位工業(yè)產(chǎn)值能耗對比(噸標煤/萬元)從趨勢上看，呼和浩特、包頭能源消費量、原煤消費量均持續(xù)上升，能耗強度持續(xù)下降。由于城市的經(jīng)濟持續(xù)增長與能源效率提升，烏海市能源消費總量呈現(xiàn)先降低后上升的趨勢，但能耗強度總體上也呈下降趨勢。各典型城市空氣質(zhì)量整體上逐漸改善，但PM濃度出現(xiàn)反彈。研究發(fā)現(xiàn)，典型城市煤炭消費控制對于大氣質(zhì)量變化的貢獻主要受城市排放總量、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、地理環(huán)境等基本情況影響，煤炭消費對大氣質(zhì)量變化貢獻的敏感度不同。各典型城市大氣質(zhì)量對居民生活用煤、工業(yè)用煤消費量變化敏感性較高；由于超低排放標準的執(zhí)行，大氣質(zhì)量對電力用煤消費量變化敏感度較低。其中，包頭大氣質(zhì)量對于各行業(yè)煤炭消費量變化的敏感度均高于呼和浩特。烏海大氣質(zhì)量對于各行業(yè)煤炭消費量變化。污染物濃度貢獻度率率污染物濃度貢獻度率率率率內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議OO控源、不可控源對各典型城市大氣污染物濃度貢獻度O-4.5-4-3.5-3-2.5-2-1.5-1-0.50物濃度對煤炭消耗的平均敏感度物濃度對煤炭消耗的平均敏感度(橫軸為敏感度取對數(shù)結(jié)果)4煤控研究項目分析結(jié)果表明，加強工業(yè)煤耗管控、提高工業(yè)污染減排對于提升大氣質(zhì)量效果最為顯著；居民生活用煤的優(yōu)化也可在一定程度上提升大氣質(zhì)量；電力行業(yè)的減排潛力已隨著超低排放技術(shù)的廣泛應用逐漸降低；在工業(yè)企業(yè)領(lǐng)域積極推進超低排放技術(shù)，將顯著一是推進工業(yè)企業(yè)提高能效，降低煤耗，并加快燃煤鍋爐替代。典型城市根據(jù)行業(yè)炭清潔化替代方案。重點關(guān)注鋼鐵、水泥和焦化等行業(yè)，力爭將工業(yè)領(lǐng)域大氣污染物排放處理能力提升至電三是嚴控散煤燃燒、逐步引導居民生活用煤清潔化替代，優(yōu)先發(fā)展集中供熱，完善城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)，逐步提高集中供熱率，推進“煤改電”、“煤改氣”雙替代等清潔取四是在兼顧發(fā)展與安全前提下，對各典型城市煤炭控制實施差異化管控。根據(jù)各典分布的不同，采取針對性和差異化措施。五是加強區(qū)域大氣污染控制及煤炭消費聯(lián)防聯(lián)控。建立區(qū)域內(nèi)城市排放分配機制、16煤控研究項目1.1研究對象說明重工業(yè)在內(nèi)蒙古自治區(qū)經(jīng)濟發(fā)展中占主體地位，也是煤炭消費主力。本研究選取重“典型城市”。其中，呼和浩特具有較好的行業(yè)代表性。上述城市所處呼包鄂城市群，烏海及附近區(qū)域是內(nèi)蒙古大氣污大氣質(zhì)量的關(guān)系具有較強現(xiàn)實意義。年煤炭消費、大氣污染物排放、大氣質(zhì)量現(xiàn)狀和問題，分析了其煤炭消費與大氣污染的關(guān)聯(lián)度并提出政策建議，以期對內(nèi)蒙古自治區(qū)其他城市及我國北方類似區(qū)域和城市的大氣污染防1.2能源和煤炭消費現(xiàn)狀1.2.1能源消費總量攀升，能耗強度下降2010年至2019年，呼和浩特和包頭能源消費總量均呈上升趨勢；烏海能源消費總個別年份存在波動或下降趨勢放緩。2019年，呼和浩特、包頭、烏海的能源消費總量分1725、4658、2039萬噸標準煤。2010年至2019年，呼和浩特和包頭的能源消費總量年均增速分別為4.2%和4.4%。烏海2012年至2017年能源消費總量降幅達到14.1%。在2017年后兩年，由三市能耗強度整體下降，但趨勢尚不穩(wěn)定，存在波動或降幅平緩等情況。呼和浩etce升至2019年的0.67tce/萬元。包頭單位GDP能耗由2010年的1.37tce/萬元下降至12017-2018，烏海市第二產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值顯著增加(2016、2017年第二產(chǎn)業(yè)增長分別為4.5%、6.4%，而2018年達到18.3%)，其中工業(yè)增加值分別增長5.0%(2016)、9.8%(2017)、30.8%(2018)。典型城市能源消費總量(萬噸標煤)00500313598415441典型城市能源消費總量(萬噸標煤)00500313598415441983937405935253664內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議cetce工業(yè)是呼和浩特和包頭能源消費的主力，占兩市能源消費總量的80%以上。工業(yè)能耗增長是兩市能源消費增長的主要原因。2010到2019年，呼和浩特規(guī)模以上(以下簡包頭規(guī)上工業(yè)能源消費由2010年的2617萬噸標準煤增至2019年的3966萬噸標準P水平。包頭規(guī)上工業(yè)單位增加值2010年的2.63tce/萬元降至2017年的1.48tce/萬0201120122013201420152016201720182019圖1典型城市能源消費總量(萬噸標煤)8度度煤控研究項目432102012201420162018DP能耗產(chǎn)值能耗1.2.2煤炭消費呈現(xiàn)波動上升趨勢，行業(yè)集聚明顯2010年至2019年，呼和浩特規(guī)上工業(yè)原煤消費量由2025萬噸波動上升至3542萬噸，平均增速為6.4%。2019年，電力、化工、建材、醫(yī)藥、有色等五個行業(yè)原煤消耗合計占呼和浩特全市規(guī)上工業(yè)原煤消耗的97%，其中電力行業(yè)占比達90%。電力行噸?；ば袠I(yè)和建材行業(yè)原煤消耗量在2010到2019年間增幅分別達到23%、72%。9%。2010至2019年，呼和浩特規(guī)上工業(yè)焦炭消費量從52萬噸降至7萬噸。呼和浩特焦炭消費主要集中在鋼鐵和化工行業(yè)，2010年分別占呼和浩特全市規(guī)上工業(yè)焦炭消費量的84.5%、13.0%。來，這兩個行業(yè)的焦炭消費量減少，鋼鐵行業(yè)焦炭消費量由2010年的44萬噸下降至2019年的1.6萬噸，降幅96%；化工行業(yè)焦炭消費量由7.4萬噸下降至5.7萬呼和浩特原煤消費量(萬噸)呼和浩特原煤消費量(萬噸)內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議2010201120122013201420152016201720182019電力化工建材醫(yī)藥有色其他(34個行業(yè))圖3呼和浩特規(guī)模以上工業(yè)原煤消耗量(萬噸)包頭工業(yè)煤炭消費呈現(xiàn)“兩段式”：規(guī)上工業(yè)原煤消費在2012年至2016年由3594萬噸增至4519萬噸。2017年，由于包頭煤炭開采行業(yè)緊縮，導致包頭規(guī)上工業(yè)原煤消耗量急劇下降，原煤消耗急劇減少至3389萬噸，之后由于重點工業(yè)項目重新上、有色、化工、鋼鐵五個行業(yè)為包頭主要的原煤消費行業(yè)，占包頭2019年規(guī)上工業(yè)原煤消費總量的99.6%。2012年至2019年，包頭電力行業(yè)原煤消費量及占全市原煤消費總量的比例持續(xù)發(fā).0%，包頭有色行業(yè)原煤消費量變化總體呈增加趨勢，從2012年的587萬噸增至2019占比達29.8%。近幾年包頭煤炭(煤炭開采)行業(yè)原煤消費明顯減少，從2013年至2016年的年均包頭化工行業(yè)、鋼鐵行業(yè)歷年原煤消費量在410-470萬噸、160-290萬噸范圍持續(xù)減少，隨后持續(xù)上升至2019年的包頭原煤消費量(萬噸)包頭原煤消費量(萬噸)煤控研究項目約991萬噸。除個別年份，包頭規(guī)上工業(yè)焦炭消費量占內(nèi)蒙古自治區(qū)消費量比例均高于41.0%。包頭工業(yè)焦炭消費的98%以上用于鋼鐵行業(yè)。2019年，包頭鋼鐵行業(yè)焦炭消規(guī)上工業(yè)的占比不足2%。。20122013201420152016201720182019電力煤炭有色化工鋼鐵其他(30個行業(yè))圖4包頭規(guī)模以上工業(yè)原煤消耗量(萬噸)1.3大氣質(zhì)量現(xiàn)狀1.3.1大氣污染物排放量總體下降，個別區(qū)域及年份有波動放量總體波動下降。2019年，呼和浩特實施了嚴格的大氣污廢氣排放量(億立方米)廢氣排放量(億立方米)內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議個專項方案，還加強了工業(yè)領(lǐng)域大氣污染治理2。當年，呼和浩特二氧化硫、氮氧化物，煙粉塵排放量相較2015年分別下降74%、68%、由17.6萬噸降低至4.2萬噸，煙粉塵排放量由10.4萬噸降低至6.1萬噸，氮氧化物排放量由烏海大氣污染物排放量逐年減少。2015年至2018年，烏海二氧化硫、煙粉塵排放009765952114411420220152016201720182019呼和浩特包頭圖5近年典型城市廢氣排放總量變化趨勢(億立方米)2/a/437327520_120871729煤控研究項目1.3.2空氣質(zhì)量指數(shù)波動較為普遍，2019反彈明顯I2017年1月、5月分別出現(xiàn)了AQI高于400的嚴重污染，2018年呈現(xiàn)較大改善，夏季和冬季的主要污染物類型分別為O3和PM2.5。2018年包頭整體大氣質(zhì)量持續(xù)改善，但在2019年出現(xiàn)反彈。除2018年以外，其他年份均出現(xiàn)AQI高于200的情況。包頭月平均AQI變化亦呈現(xiàn)夏季相對低、其他季節(jié)相1.3.3大氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例有所改善大氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例方面，呼和浩特為波動上升，包頭和烏海為持續(xù)上升。2015年及2019年，呼和浩特全年優(yōu)良天數(shù)比例分別為76%、77%、70%、75%，80%。包頭全年大氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)由2015年的69%上升至2019年的83%。烏海2015年的年的83%。1.3.4主要大氣污染物濃度整體下降，2019年多有反彈呼和浩特大氣污染物濃度在2017至2018年改善，在2019年反彈。呼和浩特年水平均有小幅上升。2015年至2019年，呼和浩特全年平均CO(一氧化碳)濃度、全年平均SO2(二氧化硫)濃度變化均趨近穩(wěn)定，相較于2015年水平分別下降0.3毫克每立方米，上升0.4微克每立方米。呼和浩特全年平均NO2(氮氧化物)濃度在2015年至2019年持續(xù)下降，降幅達到58%。歷年二次污染物O3(臭氧)全年平均濃度呈上包頭大氣污染物濃度在2015至2018年波動改善，但在2019年多有反彈。2015年至2018年，包頭PM10和PM2.5全年平均濃度持續(xù)下降，降幅分別達到40%和39%，但2019年又分別上升至81微克每立方米和39微克每立方米。包頭全年平均SO2同樣在2015年至2018年濃度持續(xù)下降，降幅達到42%，隨后在2019年略微上頭全年平均NO2、O3濃度在2015年至2019年持續(xù)波動，其中，2019年包頭全年平均NO2濃度和全年平均O3濃度相較2015年水平分別下降2.2微克每立方米，內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議烏海顆粒物、SO2濃度在2015至2018年下降，2019年反彈；其他污染物濃度下降幅分別達到42%和45%，但在2019年又分別上升至92微克每立方米和31微克每立方米。2015年至2019年，烏海全年平均SO2濃度逐年下降，降幅達到48%，而全年平均O3濃度逐年上升，增幅達到11%。烏海全年平均NO2濃度波動中輕微上升，1.4煤耗及大氣質(zhì)量趨勢分析1.4.1主要耗煤行業(yè)推動地區(qū)能源消費增長呼和浩特電力行業(yè)用煤需求快速增加引發(fā)能源消費總量增長，鋼鐵行業(yè)焦炭消費銳呼和浩特規(guī)上工業(yè)原煤消耗增量為650萬噸，同期電力行業(yè)原煤消耗增量為634萬噸。由于呼和浩特鋼鐵行業(yè)焦炭消費量減少，該市規(guī)上工業(yè)焦炭消費量在2010年至2019年顯著下降86%。同一時期，呼和浩特鋼下降至1.6萬噸，降幅達到96%。后推動能源消費增長。2010年至2019年，包頭能源消費總量與規(guī)上工業(yè)能源消費量累計增幅分別達到48.6%和51.6%。2016年至2017年，包頭規(guī)上工業(yè)原煤消耗減少1130萬噸，同一時期煤炭行業(yè)原煤消耗減量1399萬噸是主要貢獻因素。2017年后，包頭全市規(guī)上工業(yè)原煤消耗量急劇上升，有色行業(yè)、電力行業(yè)原煤消耗增長成為這一時期的原煤消費推動主力，2016年后電力行業(yè)原煤消耗占比急劇上升。包頭歷年規(guī)上工業(yè)焦炭消費量持續(xù)上升，其中超過98%用于鋼鐵，并且占內(nèi)蒙古自治區(qū)焦炭消費總量比例始終高于35%。烏海能源消費總量、單位GDP能耗均呈現(xiàn)先下降、后上升趨勢。2012年至2017年，烏?？偰茉聪M與單位GDP能耗均持續(xù)下降，降幅分別達到14.1%和21.2%，加，單位GDP能耗略有上升。煤控研究項目1.4.2煤耗、大氣污染物排放、大氣質(zhì)量間存在復雜非線性關(guān)系呼和浩特電力用煤的年際劇增導致2017年大氣質(zhì)量顯著惡化；氣象擴散條件差影響2019年大氣質(zhì)量。2019年呼和浩特大氣污染物排放量較2015年水平整體顯著下降，優(yōu)良天數(shù)比例有所上升，全年平均PM10、PM2.5、NO2濃度等指標均有顯著改年，呼和浩特煙粉塵排放量相較于2016年增加40%，可能與2016至2017年呼和浩特電力原煤消耗急劇上升相關(guān)。煙粉塵排放量的顯著增加引發(fā)了大氣質(zhì)量惡化。2017年，呼和浩特月平均AQI指數(shù)明顯高于其他年份，甚至出現(xiàn)AQI高于400的極端污染，2017年呼和浩特大氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例也創(chuàng)下2015至2019年最低水平 (70%)。這一時期的全年平均PM2.5濃度、SO2濃度、O3濃度也為五年最高水平。氣象條件的年際波動也會影響大氣質(zhì)量，2019年全國大氣污染擴散條件偏差，主要體現(xiàn)降水日數(shù)偏少等3。包頭和烏海大氣污染物排放總量和其濃度間呈現(xiàn)非同步變化，體現(xiàn)了氣象因素的影大氣污染物排放量變化不大，全年平均PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3濃度出現(xiàn)先降后升的波動趨勢。2015年至2018年，烏海大氣污染物排放持續(xù)下降，優(yōu)良天數(shù)比例持續(xù)增加，但全年平均PM2.5、PM10、SO2、NO2濃度先降后升。污染物排放總量和等因素對大氣質(zhì)量的復雜影響。httpwwwgovcnxinwen0-04/30/content_5507626.htm2煤控研究項目、大氣污染物排放、大氣質(zhì)量之間存在較復雜的關(guān)聯(lián)性。本研究借鑒國內(nèi)外已有的分析方質(zhì)量關(guān)聯(lián)性分析模型進行相關(guān)定量分析。2.1本研究技術(shù)路線基于前期的方法學篩選和評價，我們建立了以大氣化學傳輸模式(GEOS-Chem)模擬診斷、排放因子、濃度貢獻率等方法為基礎(chǔ)的分析方法研究煤炭消費與大氣質(zhì)量間的關(guān)系。研究技術(shù)路線圖如下：本課題采用東亞區(qū)域嵌套的GEOS-Chem模式對內(nèi)蒙古區(qū)域的大氣污染排放、傳輸、化學轉(zhuǎn)換及沉降等過程進行模擬。該模式水平分辨率約為20公里，與采用的大氣污染物排放清單(MIX清單4)的分辨率相當(約10公里)。課題采用2019年為基準年，行了模擬。內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議：城市i，大氣污染物j日平均濃度(大氣質(zhì)量)對煤炭消耗敏感度：城市i，大氣污染物j日平均濃度變化率i變化率市i，大氣污染物j模擬日平均濃度變化率i放變化率市i，大氣污染物j觀測日平均濃度變化率:城市i，地市可控源污染物排放變化率，包括電力、工業(yè)、生活、交通、農(nóng)本行政區(qū)政策所能改變和控制的排放。:城市i區(qū)域可控源(除本地外自治區(qū)其他地區(qū))污染物排放變化率。包括:城市i不可控源(非地市可控源、區(qū)域可控源等以外的源)污染物排放變化率。這些排放包括自治區(qū)內(nèi)的所有非可控源，包括各種天然源：如沙塵排放、植被的排放等。也包括自治區(qū)外的所有源(包括中國和其它所有國家)。這是自治區(qū)的排放政本課題將CO、NOx，SO2和PM2.5作為目標污染物來考察原煤消耗對空氣污染的影響，由于數(shù)據(jù)可得性等因素暫未分析O3濃度數(shù)據(jù)。煤控研究項目2.2關(guān)聯(lián)性模擬分析結(jié)果2.2.1大氣污染物排放與污染物濃度關(guān)系基于模型，我們計算出在典型城市大氣污染本地源排放下降25%、50%兩種情景變化率。(CO、NO2、SO2、PM2.5)濃度變化下降百分比分布內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議在大氣污染地市可控源排放下降后，呼和浩特各地區(qū)大氣污染物平均濃度出現(xiàn)不同程度的下降，其中SO2平均濃度下降幅度最大，CO平均濃度降幅最小。大氣污染地市可控源排放下降50%情景中各污染物平均濃度下降幅度比25%情景更大。圖8包頭大氣污染物地市可控源排放減少25%(左)、50%(右)后，各大氣污染物日平均濃度(CO、NO2、SO2、PM2.5)變化下降百分比分布包頭分析結(jié)果與呼和浩特類似，SO2平均濃度降幅最大，CO平均濃度降幅最小，這一相似變化可能與兩個城市地理位置相鄰有關(guān)。在同樣比例的地市可控源排放減少情景下，包頭的CO、NO2、PM2.5平均濃度下降比例均低于呼和浩特。煤控研究項目圖9烏海大氣污染物地市可控源排放減少25%(左)、50%(右)后，各大氣污染物日平均濃度(CO、NO2、SO2、PM2.5)變化下降百分比分布在同等大氣污染地市可控源排放減少的情形下，烏海CO、NO2、PM2.5平均濃度下降幅度均低于呼和浩特和包頭，但SO2平均濃度下降比例高于呼和浩特和包頭。在不同排放減少的情形下，烏海CO平均濃度下降比例最小。內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議圖10內(nèi)蒙古全區(qū)大氣污染物地市可控源排放減少25%(左)、50%(右)后，各大氣污染物濃度(CO、NO2、SO2、PM2.5)變化下降百分比分布受到大氣污染區(qū)域可控源排放減少的影響，在內(nèi)蒙古全區(qū)排放下降25%、50%情景中，各典型城市各大氣污染物濃度均出現(xiàn)更顯著下降。其中，呼和浩特各大氣污染物日平均濃度下降比例較僅地市可控源下降情形的下降比例增加1%-6%。包頭CO、SO2、PM2.5日平均濃度下降比例較僅地市可控源下降情形分別增加1%-14%不等。烏海CO、SO2日平均濃度下降比例較僅地市可控源下降情形分別增加1%-20%不等。煤控研究項目2.2.2大氣污染排放源貢獻度分析我們進一步計算出不同大氣污染源對本地大氣污染物濃度下降的貢獻度(圖11)。源6)均為NO2、SO2的最大貢獻。管控煤炭消費對于改善呼和浩特、包頭、烏海三個煤煙型大氣污染城市的NO2、SO2污染具有積極作用。對于呼和浩特，本地地市可控源是本地CO、NO2、SO2的最大貢獻源，而不可控源7也是當?shù)豍M2.5的重要貢獻源。因此，控煤對于提升本地空氣質(zhì)量具有積極作用。對于包頭，區(qū)域可控源是NO2、SO2的最大貢獻源,周邊城市如呼和浩特、鄂爾多斯等的大氣污染傳輸具有中重要貢獻。不可控源為CO、PM2.5最大來源，本地地市可控。對于烏海，本地地市可控源是NO2、SO2的最大貢獻源。不可控源為CO、PM2.5最大來源，這可能與周邊包括烏蘭布和沙漠在內(nèi)的傳輸貢獻有關(guān)。烏海區(qū)域可控源對于NO2的貢獻率僅略低于本地地市可控源貢獻，這一情況可能與烏海行政區(qū)劃面積較5地市可控源：本行政區(qū)電力、工業(yè)、生活、交通、農(nóng)業(yè)等行業(yè)的所有人為排放。這部分排放是本行政區(qū)管控政策所能改變6區(qū)域可控源：除本行政區(qū)區(qū)域內(nèi)其他地市污染物排放變化率。包括區(qū)域內(nèi)其他地市的所有人為排放。這部分排放和區(qū)域傳源：如沙塵排放、植被的排放等。也包括區(qū)域外的所有源(包括中國和其它所有國家)。這是區(qū)域的管控政策所不能改變的“背景”污染物濃度貢獻度率率率污染物濃度貢獻度率率率率內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議OO2.2.3大氣質(zhì)量對煤炭消費量的敏感度分析通過結(jié)合模型模擬結(jié)果、煤炭消費數(shù)據(jù)、大氣污染物排放數(shù)據(jù)、大氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)景下大氣質(zhì)量對煤炭消耗的敏感度。基礎(chǔ)情景下，各典型城市大氣質(zhì)量對煤炭消費的平均敏感度變化呈現(xiàn)類似規(guī)律。對三個城市來說(圖12)，NO2對煤炭消耗變化的平均敏感度均最大，CO對煤炭消費的平均敏感度均最小。理想情況下，每減少100萬噸標準煤的煤炭消耗，呼和浩特NO2濃度、CO濃度可分別下降約1微克每立方米、約0.01毫克每立方米；包頭NO2濃度下降約2微克每立方米，CO濃度下降0.01毫克每立方米；烏海NO2濃度減少0.5微克每立方米，CO濃度減少0.006毫克每立方米。煤控研究項目O-4.5-4-3.5-3-2.5-2-1.5-1-0.50物濃度對煤炭消耗的平均敏感度圖12各典型城市大氣污染物濃度對煤炭消耗的平均敏感度(橫軸為敏感度取對數(shù)結(jié)果)各典型城市大氣質(zhì)量對居民生活用煤、工業(yè)用煤消費量變化敏感性相對較高，對電力用煤消費量變化敏感度相對較低。居民生活用煤每下降100萬噸，或可使呼和浩特PM2.5、SO2、NO2濃度下降0.6-2.8微克每立方米，CO濃度下降0.06毫克每立方米；工業(yè)用煤每下降100萬噸，或可使呼和浩特PM2.5、SO2、NO2濃度下降0.2-1.3CO下降0.01毫克每立方米。包頭大氣質(zhì)量對于各行業(yè)煤炭消費量變化的敏感度均高于呼和浩特。居民生活用煤每下降100萬噸，或可使包頭PM2.5、NO2、SO2濃度下降1.3-3.7微克每立方米，CO濃度下降0.06毫克每立方米；工業(yè)用煤每下降100萬噸，或可使包頭PM2.5、NO2、SO2濃度下降0.2-2.52微克每立方米，CO濃度下降0.012毫克每立方米。烏海大氣質(zhì)量對于各行業(yè)煤炭消費量變化的敏感性為三個城市中最低。居民生活用煤每下降100萬噸，或可使包頭PM2.5、NO2、SO2濃度下降0.3-2.5微克每立方米，CO濃度下降0.03毫克每立方米；工業(yè)用煤每下降100萬噸，或可使包頭PM2.5、NO2、SO2濃度下降0.1-1.09微克每立方米，CO濃度下降0.006毫克每立方米3煤控研究項目本研究通過建立大氣質(zhì)量對煤耗敏感性分析方法計算出典型城市大氣質(zhì)量對煤炭消 (1)工業(yè)煤耗管控、提高工業(yè)減排水平對于提升典型城市大氣質(zhì)量具有顯著效果。 (2)生活用燃煤(包括散煤)減排具有最為顯著的大氣排放和污染控制效應。 (3)電力行業(yè)已實施較嚴格的污染物減排措施，其減排邊際成本相對較高，與工業(yè)3.1推進工業(yè)企業(yè)減少煤炭使用、工業(yè)煤炭消耗是內(nèi)蒙古自治區(qū)典型城市煤炭消耗的主要部分，也是區(qū)域大氣污染排放和溫室氣體排放的主要來源。推動典型城市工業(yè)領(lǐng)域控煤、煤炭清潔化替代，能夠產(chǎn)各典型城市工業(yè)結(jié)構(gòu)各不相同，需根據(jù)行業(yè)特點推廣差異化的工業(yè)控煤方案、煤炭清潔化替代方案。對于鋼鐵行業(yè)，各典型城市應當逐步優(yōu)化長流程煉鋼、短流程煉鋼比例，提升廢鋼廢鐵回收利用效率，通過源頭節(jié)能減少煤炭消耗。除了作為生產(chǎn)原料，煤炭在工業(yè)領(lǐng)域還主要用于供電供熱。在工業(yè)供電供熱流程中實施“煤改氣”對大氣污染物減排和溫室氣體減排具有積極意義。此外，還應大力推動如氫冶金等技術(shù)的應用。以CISP(一種基于氫冶金的熔融還原冶金新工藝)技術(shù)為例，該技術(shù)可以實現(xiàn)煉鋼過程SO2減排38%、NOX減排48%、顆粒物減排89%，以及大量的二氧化碳減排，且不會產(chǎn)生二噁英、酚氰廢水等污染物排放，通過額外發(fā)電實現(xiàn)“負能煉鐵”。對于有色金屬行業(yè)，應大力提高有色金屬再生回收利用效率。大力鼓勵生產(chǎn)過程節(jié)能減污降碳技術(shù)技術(shù)。內(nèi)蒙古典型城市煤炭消費與大氣質(zhì)量的關(guān)聯(lián)分析及政策建議3.2推進大氣污染物減排技術(shù)在典型城市空氣質(zhì)量對工業(yè)用燃煤具有較高敏感度，低于生活用煤，但遠高于電力行業(yè)用煤。這反映出內(nèi)蒙古自治區(qū)超低排放改造發(fā)揮了較大作用。2015年，國家發(fā)布的《全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》提出在2020年底前燃煤電廠全部完成超低排放改造。目前電力行業(yè)基本實現(xiàn)超低排放，故大氣質(zhì)量對電力煤炭消耗的敏感度較低。而非電行業(yè)的超低排放改造才剛開始，深化推進大氣污染物減排技術(shù)在工業(yè)企業(yè)的應用對典型城市大氣治理意義重大。了一系列非電工業(yè)超低排放改造實施計劃。2019年，國家頒布《關(guān)于推進實施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見》，提出到2025年底前，重點區(qū)域鋼鐵企業(yè)超低排放改造基本完成，全國力爭80%以上產(chǎn)能完成改造。內(nèi)蒙古自治區(qū)發(fā)布了《內(nèi)蒙古自治區(qū)推進鋼鐵行業(yè)超低排放實施方案》，提出在2025年底前全不同省區(qū)針對水泥和焦化等行業(yè)也出臺了更為嚴格的排放標準。例如《山西省焦化排放改造。內(nèi)蒙古自治區(qū)目前暫未出臺針對這些行業(yè)的政策。建議各典型城市制定相關(guān)政策加快推進大氣污染減排技術(shù)在鋼鐵、有色、水泥和焦化等行業(yè)的普及，顯著提升工3.3嚴控散煤燃燒、逐步引導居各典型城市大氣質(zhì)量對居民生活煤炭消耗的敏感度最高，原因在于：生活燃煤因缺少必要的污染控制措施而污染物排放較高，比燃煤電廠等量煤耗的排放高約2-3個數(shù)量級。需要制定針對居民生活用煤的大氣污染防控政策，并克服相對較高的政策實施成本煤控研究項目近年來，內(nèi)蒙古自治區(qū)各級政府高度重視散煤燃燒造成的大氣污染，并采取了一系列政策措施，包括加強散煤燃燒管控力度，推進統(tǒng)一規(guī)范的民用潔凈煤配送中心和銷售網(wǎng)點建設。加大散煤治理財政補貼和價格支持力度，打擊違法生產(chǎn)、加工、銷售行為；優(yōu)先發(fā)展集中供熱，完善城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)，逐步提高集中供熱率，推進“煤改氣”、“煤改電”雙替代工作，因地制宜利用“潔凈煤+環(huán)保爐具”、“生物質(zhì)成型燃料+專用爐具”等模式進行替代。由自治區(qū)組織相關(guān)部門對各盟市散煤替代工作開展抽查、督查、驗收工作，對存在問題進行全面整改，確保散煤替代工作按計劃進行。上述措施取得了內(nèi)蒙古自治區(qū)“十四五”生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃中將繼續(xù)推進清潔取暖改造，到2025年城鎮(zhèn)清潔取暖率將達93%以上。為充分發(fā)揮居民生活用煤控制對大氣質(zhì)量提升的作用，各典型城市應大力推廣居民生活用煤的清潔化替代，減少居民生活煤耗量。對于城市地區(qū)，應該加大散煤治理，逐步實現(xiàn)太陽能、天然氣等清潔能源對居民生活用煤的完應正視散煤在我國農(nóng)村和城市居民生活用能的重要貢獻，尤其是在包括內(nèi)蒙古的廣大北方取暖地區(qū)的重要民生功能，按照“宜電則電、宜氣則氣”的原則，加大各級財政的投入，積極推進“煤改電”、“煤改氣”雙替代工作，支持淘汰燃煤小鍋爐、煤改電、煤3.4對各典型城市煤炭消費實施各典型城市煤炭消耗以及大氣質(zhì)量敏感度具有不同的行業(yè)特征，各典型城市應根據(jù)電力行業(yè)是呼和浩特最主要的煤炭消耗行業(yè)，該行業(yè)大氣污染物減排水平較高，現(xiàn)階段減排潛力已十分有限。呼和浩特應以電力行業(yè)用煤的清潔能源替代為主，輔以工業(yè)等。鋼鐵行業(yè)和有色行業(yè)等是包頭全市煤炭消耗的