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雾霾治理调研分析报告

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2017年1月

正文目录

雾霾再次来袭，大气治理效果推向风口浪尖5

长期来看，我国雾霾治理效果明显5

本次雾霾污染指标超越2013年6

原因剖析：

能源结构影响持续，自然条件短期恶化9

以煤炭为主的能源结构是我国雾霾污染的根源10

区域传输，进一步加剧雾霾污染13

存在环保设备装而未用，加剧污染14

汽车排放——大城市雾霾污染的重要来源14

自然条件恶化成为本次雾霾异常恶化的边际因素16

措施研判：

超低排将扩容，冬季措施将强化18

燃煤中小锅炉及非电行业有望成为接力新领域18

冬季措施将全面强化22

相关建议23

图目录

图1：

2013-2015年，我国74个重点城市PM2.5浓度下滑34.72%5

图2：

我国三大经济区PM2.5均呈现下滑趋势6

图3：

北京全年PM2.5>100d的天数的占比呈现下降趋势6

图4：

本次雾霾影响下主要城市空气质量较2013年差7

图5：

本次灰霾影响面积明显大于2013年7

图6：

本次雾霾，北京空气质量明显变差8

图7：

空气中细颗粒物每提升0.01mg/m，死亡率大大提升8

图8：

2013年1月，雾霾受害区门/急症比例明显增加9

图9：

2013年1月，雾霾造成各地交通事件频发9

图10：

我国煤炭消费量从2001年开始迅猛增加，截止2015年10

图11：

对比发达国家，我国煤炭消费占比过高10

图12：

PM2.5主要由一次PM2.5、硫酸盐、硝酸盐、铵盐、二次气溶胶等组成11

图13：

相比于石油/天然气，煤炭污染物产生量更大（单位：

kg/Mkcal）11

图14：

煤炭消费贡献了我国绝大部分污染物排放12

图15：

煤炭使用是我国各省/地区雾霾污染的主要原因12

图16：

我国灰霾天数随煤炭消费增加而增加13

图17：

北京周围省份煤炭消费增长幅度远大于北京煤炭消费量下滑幅度13

图18：

京津冀地区主要城市雾霾指数具有明显的正相关性14

图19：

相比于2006年，我国汽车保有量增长2.78倍15

图20：

机动车中，汽车是排污重点也是治理重点（2014年数据）15

图21：

目前，我国机动车废弃物排放达标率还很低16

图22：

2016年，北京再次出现暖冬现象17

图23：

2016年，北京晴天天数低于近些年均值17

图24：

相比于2013年，2016年北京大风天数更少18

图25：

截止2015年底，我国脱硫脱硝装机占比已经很高19

图26：

新增脱硫脱硝机组与当年污染物减排量呈正比19

图27：

非电行业在煤炭消费中占比较大（2012年数据）20

图28：

工业过程排放了大量的一次PM2.5（2012年数据）20

图29：

钢铁&建材烟尘排放占工业大头（2014年）21

图30：

相比于电力的高去除率，钢铁&建材SO2及NOx去除率很低21

表目录

表1：

2013年至今，我国出台的有关治霾政策5

表2：

雾霾与主要自然因素之间的关系16

表3：

我国超低排放限制要求远超欧盟18

表4：

超低排放规划进程情况19

表5：

国家大气污染物特别排放限制标准大幅严格于历史标准22

表6：

我国钢铁行业大气污染物特别排放限制远超发达国家22

表7：

我国有关集中供热、热电联产的政策情况23

表8：

非电领域脱硫脱硝市场估算超5000亿24

表9：

小锅炉改造市场空间在1400亿以上（2015-2017年）24

雾霾再次来袭，大气治理效果推向风口浪尖

近期，雾霾再次施虐北京，并开始全国蔓延，“空气质量”再次成为全民关注的焦点。

长期来看，我国雾霾治理效果明显

2013年全国雾霾事件后，国家出台一系列治霾政策，开始大力治霾，经过3年，治理效果明显；相比于2013年，我国74个重点城市PM2.5浓度下降34.72%，京津冀、长三角、珠三角地区PM2.5浓度分别下降33.02%、30.77%和34.48%。

表1：

2013年至今，我国出台的有关治霾政策

图1：

2013-2015年，我国74个重点城市PM2.5浓度下滑34.72%

图2：

我国三大经济区PM2.5均呈现下滑趋势

图3：

北京全年PM2.5>100d的天数的占比呈现下降趋势

本次雾霾污染指标超越2013年

不论是从污染程度还是污染面积，本次雾霾均超越2013年。

我们从污染较为严重的几个大城市的数据来看，本次雾霾导致北京、上海、成都、广州12月份内出现重度污染以上的天数占比分别达到63.16%、39.47%、94.74%级30.46%，远远超过2013年那场雾霾带来的影响；另外，从污染的面积来看，本次雾霾波及188万平方公里，超越2013年那次的143万平方公里。

图4：

本次雾霾影响下主要城市空气质量较2013年差

图5：

本次灰霾影响面积明显大于2013年

图6：

本次雾霾，北京空气质量明显变差

2013年雾霾造成全国交通和健康的直接经济损失230亿：

1）雾霾带来直接健康损失约226亿。

短期高浓度的雾霾污染会造成急性的呼吸道疾病/症状，慢性心血管疾病的发病及过早死亡。

这种影响主要主要由两方面，一方面是诱导相对敏感人群，例如老人、儿童新增疾病；另一方面是促使原有慢性病发作。

通过相关专家测算，当时造成经济损失约226亿。

这里仅计算了直接损失，间接健康损失（例如慢性病后期影响、精神损失）难以量化。

图7：

空气中细颗粒物每提升0.01mg/m，死亡率大大提升

图8：

2013年1月，雾霾受害区门/急症比例明显增加

2）短期造成交通损失约5亿。

这里主要考虑航班延误损失、交通事故及高速封路带来的损失。

据调查，2013年1月份雾霾造成我国2428班次延误（平均延误1.5h），取消1479班次，备降111班次；封路路段346条（封路3030h），共发生交通事故965起，36人死亡，232人受伤，共计带来约5亿的经济损失。

图9：

2013年1月，雾霾造成各地交通事件频发

原因剖析：

能源结构影响持续，自然条件短期恶化

本次雾霾除了长期因素（能源结构、区域传输等）影响，自然条件恶化成为短期变化。

以煤炭为主的能源结构是我国雾霾污染的根源

截止2015年底，我国煤炭消费达38.87亿吨，占我国能源消费量的63.7%，占全球煤炭消费量的50%，对比世界均值的29.2%，超过34.5pct。

图10：

我国煤炭消费量从2001年开始迅猛增加，截止2015年

图11：

对比发达国家，我国煤炭消费占比过高

相比于其他能源，煤炭生成PM2.5的量更大。

从PM2.5主要成分来看，一次PM2.5占比高达60%-70%，硫酸盐、硝酸盐贡献20%-30%，铵盐、二次气溶胶等其他部分占比10%左右；当以煤炭作为固体燃料时，在产生同样的能量情况下，SO2、NOx、一次PM2.5（颗粒物）、Hg及CO2等大气污染物更多。

图12：

PM2.5主要由一次PM2.5、硫酸盐、硝酸盐、铵盐、二次气溶胶等组成

图13：

相比于石油/天然气，煤炭污染物产生量更大（单位：

kg/Mkcal）

图14：

煤炭消费贡献了我国绝大部分污染物排放

图15：

煤炭使用是我国各省/地区雾霾污染的主要原因

图16：

我国灰霾天数随煤炭消费增加而增加

区域传输，进一步加剧雾霾污染

省际传输显著提升PM2.5的污染成都。

从北京的煤炭使用情况来看，2005年达到峰值后开始回调，至2015年消费量已经削减43.43%，雾霾却一年比一年严重，主要原因在于周围省份雾霾污染的跨区域传输。

根据专家测算,京津冀地区的大气污染呈现明显趋同性特征，相关系数超过0.5，北京与周边的城市（保定、承德、廊坊、唐山、天津、张家口）有同涨同跌的趋势，京津冀形成了一个区域性的雾霾污染群。

图17：

北京周围省份煤炭消费增长幅度远大于北京煤炭消费量下滑幅度

图18：

京津冀地区主要城市雾霾指数具有明显的正相关性

存在环保设备装而未用，加剧污染

脱硫脱硝设备安装率很高，然而装而未用的比例超过10%。

与2010年相比，截止2015年底，我国脱硫设施安装率由83%提升至99%以上，脱销设施安装率也由12%提升至92%，我国大气污染物减排能力已经完全具备，但从实际减排效果来看，SO2及NOx的减排量与实际应该减排量仍存在一定差距，主要的原因在于设备安而未用。

2016年下半年，环保部做了一项专项检查，被检查的759家燃煤发电企业中，605家企业排放出问题，这里包括设备安装未使用、擅自改动软件设备等问题。

我们利用脱硫石膏总产量数据，采用等量摩尔数进行估算得出，2014年底，我国尚有11.77%的燃煤火电机组存在设备装而未用的情况。

汽车排放——大城市雾霾污染的重要来源

北京、上海等发达地区汽车尾气贡献PM2.5的20%-25%。

截止2016年三季度末，我国汽车保有量已经达到1.88亿辆，相比2006年，同比增加了2.78倍；其中，北京达534万辆，上海达282万辆。

汽车保有量的持续攀升带来低空污染（主要污染物：

碳氢化合物、CO、NO）大幅提升，影响人体健康。

从排污标准来看，最新的国V标准将于2017年1月1日实施，而目前我国机动车达到国IV级以上标准的仅占保有量的22.7%，黄标车占6.8%，根据学者数据，在北京、上海等一线城市以及东部人口密集地区，20%-25%的PM2.5来自移动源，汽车污染已经成为空气质量的重点。

图19：

相比于2006年，我国汽车保有量增长2.78倍

图20：

机动车中，汽车是排污重点也是治理重点（2014年数据）

图21：

目前，我国机动车废弃物排放达标率还很低

自然条件恶化成为本次雾霾异常恶化的边际因素

暖冬大趋势及厄尔尼诺影响，给雾霾异常恶化提供温床。

从气象角度，PM2.5浓度与气温、湿度气压风速有较大的关系：

1）温度，大气层结稳定不利于雾霾扩散，当温度升高时，大气稳定度变差，热力对流明显，利于污染物浓度扩散；2）湿度，湿度地区雾霾更难扩散，雾霾污染更严重，根据专家预测，湿度与北京、天津、石家庄的雾霾具有明显的正相关性；3）气压，当大气处于低压控制时，热力对流显著，大气不稳定，底层空气辐合上升，将不利于雾霾的形成；4）风速，具有明显的正效应，边界层内影响污染物扩散的重要因子为风，水平输送在于风速，浓度分布在于风向。

今年冬季，受到厄尔尼诺影响，北方冬季风被削弱，湿度加大，不利污染物扩展，恶化雾霾污染。

表2：

雾霾与主要自然因素之间的关系

图22：

2016年，北京再次出现暖冬现象

图23：

2016年，北京晴天天数低于近些年均值

图24：

相比于2013年，2016年北京大风天数更少

措施研判：

超低排将扩容，冬季措施将强化

燃煤中小锅炉及非电行业有望成为接力新领域

超低排放改造是煤电领域十三五期间主要看点。

我国能源结构短期改变不了，需要不断提升污染物排放指标最大限度限制污染物排放。

当下我国用煤部门减排进度不均衡，目前主要集中在火电领域，虽然存在部分不达标现象，但从减排效果十分明显。

从设备安装来看，脱硫脱硝已经达到很高水平，接下来，超低排放成为主要看点。

表3：

我国超低排放限制要求远超欧盟

图25：

截止2015年底，我国脱硫脱硝装机占比已经很高

图26：

新增脱硫脱硝机组与当年污染物减排量呈正比

表4：

超低排放规划进程情况

燃煤锅炉&非电领域有望成为新的重点治理领域。

1）我国中小型燃煤工业锅炉量大面广，广泛应用于供热、冶金、造纸、印染、食品、医药等行业。

污染最严重的中小型燃煤锅炉每年消耗了我国25%的煤炭，其大气污染物排放占我国燃煤污染物排放总量的比例高达60%。

其单体量较小，安装脱硫脱硝设备经济性较差，未来发展路径以燃煤替代为主；2）配合我国去产能大趋势及大气污染治理的深化，非电领域（包括冶金、建材、玻璃、石化、化工等行业）除尘脱硫脱硝有望成为新的看点。

图27：

非电行业在煤炭消费中占比较大（2012年数据）

图28：

工业过程排放了大量的一次PM2.5（2012年数据）

图29：

钢铁&建材烟尘排放占工业大头（2014年）

图30：

相比于电力的高去除率，钢铁&建材SO2及NOx去除率很低

近期，河北宣布全省域内钢铁执行国家大气污染物特别排放限制，具有较强示范效应。

钢铁行业特别排放值被称为“史上最严”的排放标准，各因子排放浓度较老标准大幅收严，部分指标仅为老标准的1/10；该标准经过10年修订于2012年10月正式实施，当时国家选取我国主要城市群的主要省份的重点城市试点推行，其中河北省中石家庄、唐山、保定、廊坊四城市入围，本次河北宣布全省参与（2017年9月1日全面实施），或对其余高污染省份形成示范，对整个行业标准的提升具有带动作用。

表5：

国家大气污染物特别排放限制标准大幅严格于历史标准

表6：

我国钢铁行业大气污染物特别排放限制远超发达国家

冬季措施将全面强化

冬季空气大幅恶化，整治措施将强化。

冬季是每年雾霾污染最严重的季节，也是最能检验一年治理效果的季节，本次全国性雾霾事件使得各级政府舆论压力和环境治理压力倍增，虽然北京雾霾每年改善事实不可否认，本次雾霾更多的是自然条件恶化，但从居民角度，不允许此类事件再次发生。

政府未来需要做的是对症下药，全面强化治理。

集中供热、煤改气、煤改电推广力度将加大。

冬季最大的变化来自于供暖燃煤，供暖的方式有两种：

一种是集中式，目前，京津冀地区热电联产程度低，且设施较差，目前仅有50%，采暖更多的是依赖燃煤锅炉进行；第二，小区燃煤锅炉问题，这些小型锅炉房环保设备大多达不到要求，污染物的排放量很大；第三，农村散煤问题，北方取暖基本还是用煤，全国2亿吨的散煤，京津冀占到20%，散煤的污染物是电煤的10倍以上，从解决措施来看，自行安装环保设备经济性差，未来或者走集中供暖或者走煤改气&煤改电的道路。

十二五期间，我国制定了诸多有关集中供热和热电联产的政策文件，基本搭建未来发展空间。

表7：

我国有关集中供热、热电联产的政策情况