火电建设与环境保护
摘要：近年来，环境问题已经成为影响国计民生的一大突出问题，治理污染源是解决环境问题的根本措施。在诸多可控的污染源中，火电厂对环境的影响尤为突出。因此，国家对火电厂的选址等有着严格的规定，环评在火电厂项目立项中也有着举足轻重的地位。同时，在火电厂运营过程中，对其排放物，也有相应的规定使其对环境的影响达到最低。本文将根据现行的规定，分析火电厂的建设对生态环境造成的影响，并给出一些建议。
一、我国环境现状
根据2014年环境保护部发布的《2014年中国环境状况公报》，我国大气环境取得了较大的改善，SO2年均浓度范围为6～82微克/立方米，平均为32微克/立方米，同比下降20.0%，达标城市比例为89.2%，同比上升2.7个百分点；NO2年均浓度范围为16～61微克/立方米，平均为42微克/立方米，同比下降4.5%，达标城市比例为48.6%，同比上升9.4个百分点；PM10年均浓度范围为42～233微克/立方米，平均为105微克/立方米，同比下降11.0%，达标城市比例为21.6%，同比上升6.7个百分点；PM2.5年均浓度范围为23～130微克/立方米，平均为64微克/立方米，同比下降11.1%，达标城市比例为12.2%，同比上升8.1个百分点。在公报中同时指出，在今后的环境治理过程中，集中治理工业企业污染并实施节能减排低碳发展，落实国务院办公厅印发的《2014-2015年节能减排低碳发展行动方案》。
二、火电建设面临的环保形势
1、国家投资体制改革对火电建设的影响
2004年7月9日，国务院下发了国务院关于投资体制改革的决定（以下简称决定），在决定中提出了，谁投资、谁决策、谁收益、谁承担风险的原则。同时决定还指出，要改革项目审批制度，落实企业自主投资权。在决定中还规定，火电站由国务院投资主管部门核准；热电站中的燃煤项目由国务院投资主管部门核准其余项目(燃油、燃气热电站)由地方政府投资主管部门核准。根据以上规定，投资体制改革后的火电项目在环境影响报告书的审批时间和环境影响报告书的审批结果上，发生了变化。改革前，火电项目需要先立项，而后进行环评，并且因为环评是在立项之后，环评结果对项目的约束，收效甚微。如果环评否定了项目，实际上也就否定了项目立项部门的审批结果，因此，在不少地方，环评实际上就是走过场。改革后的环评基本上没有障碍，真正体现了“环保一票否决制”。
此外，投资体制改革后，环评单位所承受的风险增大了。因为，建设项目可能因为环评结果而被否定，但在现有条件下，环评单位做完了环评工作，但几乎没有可能收回环评费用。同时，如果环评单位否定了项目，也会关系到环评单位的声誉，如何使环评单位放心的去对项目的环保问题进行评估，直接决定了环评结果的准确性与科学性。
2015年3月，环保部下放火电站等7项建设项目环评审批权。环保部近两年已下放三十多项环评审批权限，环保部门已达成一致，环评审批权下放是必然趋势。在其看来，环评是重要的环境保护手段，但环境保护不能仅仅依靠环评。环评审批权下放，改变原来行政的方式，是为了刺激新经济的增长。从长远看，一定会创造更健康的经济运行环境。不仅如此，随着“史上最严”环保法的实施，及绿色GDP考核要求，地方政府也不会“任性”通过污染项目。
2、国家政策对火电建设的影响
截至2014年底，全国火电装机9.16亿千瓦，占全部装机的67.4%。随着经济进入新常态，面对资源和环境的双重约束，尤其是雾霾加剧，火电行业面临越来越多的困难和挑战。国家陆续出台《大气污染防治行动计划》、《火电厂大气污染物排放标准》、《煤电节能减排升级与改造行动计划》和《水污染防治行动计划》等。环保政策堪称“史上最严”，且新政频出，导致企业环保的边际成本持续增大。目前，新建燃煤电厂供电煤耗要求低于300克标准煤/千瓦时，大气污染物排放浓度以燃机排放限值为标准，京津冀、长三角、珠三角等区域禁止审批除热电以外的燃煤发电项目。与此同时，现役煤电机组节能降耗的空间越来越小，节能与减排间的矛盾也在加大。
电厂厂址及附属设施位置的选择必须符合国家环境保护法规的要求。《大气污染防治法》、《水污染防治法》、《噪声污染防治法》、《固体废物污染防治法》、《城市规划法》、《自然保护区条例》、《风景名胜区管理暂行条例》等法规禁止建设或影响的地点不得作为厂区、灰场、供水管线、铁路或公路专用线使用。从目前在环评审批过程中被否定的项目来看, 大多是厂址不符合法规要求, 因此建设单位在前期厂址选择和确定过程中,应咨询有关人员的意见, 而不应仅仅考虑技术和经济因素。
除了法规要求外, 国家有关部、委、局还会根据需要颁布部门规章, 对火电项目的厂址提出要求, 也是建设单位在前期厂址选择过程中应考虑的。国家发展和改革委员会及国家环境保护总局联合发布的关于加强燃煤电厂二氧化硫污染防治工作的通知( 环发[2003 ]159 号) 要求, 大中城市建成区和规划区, 原则上不得新、扩建燃煤电厂。在实际执行过程中, 如厂址位于规划的工业区或能源基地, 可适当放宽; 如建设热电联产机组, 并替代小锅炉, 也可以适当放宽。但总的说来, 都属于严格审批对象, 对于改、扩建电厂要容易一些。
我国火电厂环保存在问题及原因分析
1、投资决策主体与企业运作主体不能实现责、权、利的结合。一方面投资决 策主体缺少投资决策的自我约束机制。另一方面，企业运作主体接受投资项目 后，责任目标不明确，尤其对投资的保值增值目标模糊，加之缺乏有效的激励 和竞争机制，使得一些环保项目上起来轰轰烈烈，真正运行起来却不能很好地 实现环保目标，更谈不上实现环境与经济的奴赢”。由此造成的后果是投资积 极性受挫，资金浪费严重，环保工作成了电厂的包袱。
2、环保投资主体的单一制约了环保产业的发展。环保投资是一项长线投 资，资金运作周期长，环保产业投资效益不可能在短期内予以实现和回报，不 能实现滚动开发。另一方面历年来环保欠账较多，而社会对环保的要求越来越 高，环保投入必须逐年加大。据报道，国外发达国家火电厂环保投资占整个火 电厂投资的 20%以上，而我国目前投资比例只达到 5%左右，由此可见环保资金 需求量相当大。如此巨额投资需求，如果只靠各级财政和金融部门贷款支持加 上企业自身积累的资金，根本无法适应国家对环保的发展需要。只有充分利用 多种融资方式，更多地利用社会资金，完善谁投资谁收益制度，才能从根本上 解决投资不足的问题。
3、环保产业从业人员素质低，经营管理思想落后，环保技术和环保产业市场 化进程缓慢，傍主业思想制约了环保事业的发展。火电厂环保除实现对竺废” 的综合治理外，分流主业人员，解决待业青年和职工家属的安置问题也是电力 部门投资一环保产业的重要原因。与此相对应，环保企业人力资源配置相对主 业薄弱。
4、环保企业产品单一，技术含量低，形不成拳头产品。70 年代末开始，火电 厂环保产业陆续建立，但时至今日，其产品仍停留在初级产品上。以火电厂环 保产业最大的热点—粉煤灰综合利用为例，有的厂仍然停留在卖灰的层次上， 产品没有升级，市场没有扩展。提高火电厂环保产品的科技含量是火电厂环保 产业发展的根本保障。但目前火电厂环保部门维持自身经营尚且困难，根本谈 不上投资科技创新。
我国火电厂环保的改进措施
1、投资模式多元化。目前火电厂环保产业的投资实行以企业自筹为主、政府投 资和银行贷款为辅的方式。由于火电企业电力供求关系发生了变化，电力经营 困难，而电费政策又没跟上，火电厂没有更多资金对环保投资。而实现环保投 资多元化可对环保产业的发展提供充足的资金支持。其中股份合作制将是环保 产业的主要发展模式。股份合作制企业由于其独特的优势能充分调动劳动和资 本的两方面积极性，产权关系明晰，权利与义务平衡;同时有利于吸收社会资金 以解决环保资金不足的问题，促进环保企业的发展后劲。
2、火电厂环保企业的范畴将进一步扩大。估计今后的火电厂环保企业将不再是 传统意义上的三废的处理和利用，其投资领域将进一步扩大。环保机械制造、环保饮用水、建材行业将是投资的首选。将来排污治污收费制度完善以后，火 电厂利用其先进的治污设施可以参与对社会污染物的治理，以实现资源的共享 和环保投资的最大收益。靠近城郊的电厂在这方面具有更大的优势。
3、以企业为主体的科技创新将是环保企业腾飞的动力。产业要发展离不开科技 进步。科技进步离不开社会对科技的投入。但对企业来讲，自身对科技的投入 更有目的性和针对性，更能开发出适应市场的产品，能够永保科技创新的活 力。
4、跨电厂的松散型环保产业集团形成。当各个电厂自己的环保产业达到一定的 发展阶段，环保产业集团就会应运而生。这是因为环保产业到一定规模后其对 资金、人才、技术、市场的要求就越高，对资源的共享愿望也越强烈。环保产 业集团产生后，可以集中优势资金、技术、人力资源实现企业更高层次的发 展。 总之，我国火电厂环保目前仍存在着诸多困难，但是，随着我国经济的不 断发展，国力的不断增强，国家会有更多的资金投入到火电厂环保当中来，同 时，我国高校和科研单位要积极探索环保方法和对策，多于国外环保专家探讨 解决之道，尽快解决我国火电厂环保问题。我相信，随着国家越来越重视环保 问题以及一系列环保政策的出台，火电厂环保问题的解决会面临绝好的改进机 会。可以预见，未来的火电厂环保事业不再是电厂里的配角，它将是火电厂新 的经济增长点。
一个国家的产业政策是随着经济、社会和技术的发展而不断调整的, 我国火电项目的产业政策也在不断的调整之中。节能降耗将是我国一项长期坚持的政策, 火电项目应主要建设大容量、高参数、低煤耗、环保节能型的 600 MW 及以上超临界和超超临界机组,而且应尽可能降低水耗指标。即使是供热机组, 也要尽可能建设 300 MW 及以上的抽凝式发电供热机组,300 MW 以下的供热机组应选用背压式机组, 真正实现/ 以热定电0 的运行方式。同时鼓励发展洁净煤及综合利用发电技术。
严格遵循国家要求
火电厂污染治理的基本要求首先应满足达标排放，使其环境影响符合环境功能及质量标准要求，同时还要贯彻清洁生产、节约用水、总量控制原则。因此《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2003）是火电建设项目污染治理的最基本要求，标准执行较长时间后，由于技术与经济的进步以及环境需求，可能在新的标准修订前，国家环境保护总局等部门会出台相关文件对污染治理提出要求。具体来看，应当符合如下两个方面的要求：一是火电项目的厂址选择要符合法规、部门规章、发展规划、环境功能等多方面要求，且这些要求近年来变化很快，因此项目建设单位应及早咨询，以免造成较大的前期损失。二是火电厂污染治理的基本要求首先应满足达标排放，使其环境影响符合环境功能及质量标准要求，同时还要贯彻清洁生产、节约用水、总量控制原则。另外，火电厂建设项目的具体污染治理措施还应符合《火力发电厂设计技术规程》、《火力发电厂环境保护设计规定》、《火力发电厂废水治理设计技术规程》、《火力发电厂除灰设计技术规程》、《火力发电厂输煤系统煤尘治理设计技术暂行规定》等行业设计规程。
强化常规改善措施
目前火力发电厂以实施的环保措施如下：（1）煤尘飞扬的抑止：减少运送燃煤途中，所产生的煤尘，使环境不再受二次污染。（2）低氮氧化物的控制：利用一种可控制流量的装置，分火式的燃烧器，使燃烧器能在缺氧及低温环境下运转，因燃料中与空气中的氮不易与氧反应，而减少排气中氮氧化物。（3）排烟的处理：共有三种步骤，也即静电集尘器、高烟囱、排烟脱硫设备。（4）煤灰的处理：采用灰浆管道，将底灰、粗灰，剩下的飞灰，送至灰塘，筑堤填海造新生地。（5）温排水的处理：利用海水降温冷却后排出。（6）总合废水处理系统：废水导入综合处理设备集中处理，使水质符合国家排放标准，用于火电厂绿化及煤堆洒水抑尘。
提高能源转换效率
一是提升既有机组效率。以传统火力的临界燃煤机组为例，其净化效率在36%以下，也就是说若将100吨煤炭投入锅炉燃烧，仅36吨煤炭转换成电力由电厂输出，其余64吨则由烟囱排放、海水带走及厂内发电辅助设备所耗用。欲提高电力输出比例，则必需改善发电设备，但受限机组寿命、投资经济效益等等因素，因而根据现有机组所能提升的效率有限。二是兴建高效率机组。复循环机组的效率可达46%～55%间（根据所在位置、在电力系统中所扮演的角色、机型、机龄、燃料热值等而有所不同），以燃烧用天然气为主，根据相同热值单价比较，天然气远高于煤炭。根据台电公司实际每供一度电，复循环机组之发电成本约为燃煤机组的2.3倍，故台电公司以复循环机组供电，并无利润可言，且供电愈多亏损愈大。故若以经济效益及现实之企业经营角度评估，除非调高电价，否则不是可行的策略。起临界燃煤火力机组较亚临界汽鼓式燃煤机组可有高约5%的效率，故未来新建燃煤机组理所当然应列为优先选择的机组型式。
选用含碳元素较低的气体燃料
CO2的减排除源头减排外，迄今并无商业化的末端减排设备，而源头减排的方式也基本可概括为提高能源转换效率和选用含碳元素较低的气体燃料两种。天然气相较重油与煤炭而言，相同发电量所排放的CO2量最低，故属较干净的能源，但天然气发电成本远高于燃煤发电，因而若以纯经济效益角度评估，天然气发电仍难以得到推广。因此，应当将经济与环保诉求进行有效的结合，并加大技术创新力度，确保含碳元素较低的气体燃料使用的经济性。 小结
火力电厂的生产活动和排放却制造了许多污染，如废气、废液、噪音和电磁波等，威胁我们的生活和居住环境，特别是空气污染物质，其最主要的污染物为SO
2、CO
2、碳氢化合物、悬浮微粒（PM
10、PM2.5、PM1）、NOx及CO等，威胁着居住在周边的居民和环境。火力电厂周边环境95%的SO2来自于发电厂燃料的燃烧，而SO2可能造成人类呼吸道系统的刺激，也造成了周边居民蔬果种植的污染及损失。经济与环保在很多时候是难以兼顾的两议题，火力发电肩负供电重任，却也背负着对环境造成冲击的责任，在当前核能开发不易且带来另类环保问题及再生能源尚未能取代火力发电的大环境下，每一位公民均应有节约能源、有效使用能源的共识。当今大环境下只有电力需求成长舒缓，才能减少化石燃料的使用量，对环境的冲击才得以改善，而从事火力发电任务的从业人员，也应时时以提高能源转换效率、降低线路损失为工作目标，共同为减少化石燃料使用量而努力。
