主题：碳排放、雾霾——无知、背后黑手 -- tojinge

气候变暖和二氧化碳排放的关系实际上并不是国内要求控制煤炭消费总量的主要原因。煤炭开采和使用带来的环境问题主要是两个方面，煤炭采区的采空区塌陷、水土流失、地下水资源损失；燃煤造成的大量污染物排放，最直观的表现是雾霾。而大量使用煤炭带来的负面社会问题主要是矿难、物流压力。

不过由于煤炭在国内能源中的支配地位，节约能源尤其是节约用电就是在减少煤炭使用，也就是减少污染物排放。而绝大部分的大气污染都是伴随着化石燃料使用的结果，来自于生活、农业、垃圾焚烧的排放比例是很低的。

目前火电用煤，占到煤炭消费总量的50%以上。考虑钢铁主要下游行业钢铁、建材、化工等消费量，煤炭使用在污染物排放总量中的比例会更高。而煤炭是碳排放比最高的化石能源，加上机动车的使用，低碳实际上就是环保。

美国的碳排放实际上已经没有中国高了，两国的一次能源消费总量目前已经相当，而在其能源结构，美国石油天然气的比重比我们高，尤其是天然气，天然气比煤炭低碳，而同时天然气联合循环电厂的效率比煤电高，碳排放只有火电的一半，由于天然气好脱硫，二氧化硫排放也低得多，氮氧化物在新燃气轮机技术的帮助下也远低于煤电。

雾霾的成因中，除了直接的烟尘和扬尘，主要的二次物污染来源是二氧化硫和氮氧化物，前者治理时间较长，总量控制基本控制住了，不过氮氧化物的问题是最近几年才重视的，纳入总量控制才三年。氮氧化物和二氧化硫在形成二次污染物颗粒方面是协同作用的，单控制一种不够。氮氧化物的主要排放源是火电、机动车、工业（尤其是水泥和玻璃），目前火电和水泥都要求脱硝，玻璃则大量改用天然气。不过脱硝效果没有脱硫效果好，另外机动车减排主要靠新车新发动机，这实际上也更节油，不过我们的汽车发动机技术不如欧美。

再举个例子，脱硫脱硝效果最好的燃煤电厂技术是IGCC，整体煤气化联合循环。煤炭在大型气化设备中气化，然后除尘脱硫，经燃气轮机-余热锅炉汽轮机联合循环发电。是目前所有燃煤技术中脱硫脱硝除尘效率最好的，各种污染物排放（包括汞等重金属）比超超临界煤粉锅炉+脱硫脱硝要低一到两个数量级。

目前的主要问题是投资太贵，接近核电的水平，比超超临界脱硫脱硝贵几乎一倍，并且单机容量还不如；独立的空分系统和煤气湿法脱硫导致厂用电率太高，抵消了联合循环的超50%的高效率，供电效率只和超超临界相当，并且可靠性不佳，只适合基荷；联合循环机组所需要的大型F级燃机、大型空分设备也是国内短腿。

而同时IGCC由于有气化和气体净化过程，理论上可以以较低成本进行碳分离和储存。