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资源型城市应对约束性指标挑战与路径研究

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发表时间:2021-07-30 13:33

资源型城市应对约束性指标挑战与路径研究

——以榆林市为例

傅永强 张彦峰 王 珏


  在《全国资源型城市可持续发展规划(2013—2020年)》《关于建立资源环境承载能力监测预警长效机制的若干意见》以及习近平总书记向世界做出“2030年碳达峰、2060年碳中和”的庄严承诺以来,承载力上限约束倒逼的转型升级再一次成为资源型城市“十四五”期间的严峻挑战。本文仅以榆林市为例,就资源型城市发展面临的水耗、能耗、排放以及拟加入的碳排放等约束性指标为路径,探究新形势下资源型城市转型发展的新路径。

  一、榆林市发展现状

  截至2020年年底,榆林市聚焦追赶超越和“五个扎实”要求,突出“转型升级、高质量”发展主题,经济社会发展取得了显著进展。全年实现生产总值4089.66亿元,比上年增长4.5%;煤炭开采和洗选业完成产值2258.84亿元,石油天然气开采业459.14亿元,石油和煤炭加工业完成产值579.69亿元,电力热力生产供应业489.62亿元。同时,全市已发现8大类48种矿产资源,占全国、全省已探明储量的10.78%和86%,已建成神东、陕北大型煤炭基地,煤炭产量从2013年的3.38亿吨增长到2019年的4.64亿吨,石油产量达到1054.55万吨,天然气产量达到176.43亿方。低阶煤中低温干馏自主技术实现产业化,发展了“煤—兰炭—燃料油、发电、合成氨—碳铵、金属镁和电石—聚氯乙烯”一体化五个产业链。煤制芳烃、煤油共炼、煤油气综合利用等一批全球首套装置建成投运,煤间接液化、低阶煤中低温干馏、煤焦油加氢等一批国内外领先的自主技术产业化。国家级能源革命创新示范区建设工作全面启动,中科院洁净能源创新研究院榆林分院开工建设。

  在取得成绩的同时,也要认识到,榆林市发展现状与国家“十四五”建议中“贯彻新发展理念、构建新发展格局、实现高质量发展”的要求仍具有差距,结合榆林立地条件与过往发展历史,可得出全域发展特点是山地多而川原少,适宜开发的土地资源有限;水资源总量不足,时空分布与发展需求不匹配;能源和矿产资源丰富,开发利用前景广阔;生态重要性突出,但生态环境相对脆弱;自然灾害发生频率较高,对经济社会发展和人民群众安全威胁较大;经济综合实力提升较快,但总体开发程度不高,后续开发潜力较大。因此要想坚定不移贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念推动高质量发展,就需要把事关发展的约束性指标提到更加重要的层次。为简化讨论,本文仅以水耗、能耗、排放开展探讨,并就碳排放进行尝试性分析。

  二、榆林市水耗约束现状

  榆林市属于半干旱大陆性气候,年平均降水量400mm左右,降水地域分布总的趋势是南多北少,东多西少,年内分布不均,年季变化较大。全市多年平均水资源总量为26.72亿立方米(地表水资源总量约为18.45亿立方米,地下水资源总量约为16.31亿立方米,地下水与地表水的重复量为8.04亿立方米,自产水资源可利用总量为9.41亿立方米)。2019年,榆林市实际供水总量为8.82亿立方米(地表水供水量5.2亿立方米、地下水供水量3.49亿立方米、其他水源供水量0.13亿立方米),实际用水量同样为8.82亿立方米(农业用水4.87亿立方米、工业用水2.47亿立方米、居民生活用水1.08亿立方米、城镇公共用水0.22亿立方米、生态环境用水0.168亿立方米)。

  同时,按照GDP和分行业测算两种方式预测,2025年需水分别为11.19亿立方米、12.01亿立方米,新增分别为2.37亿立方米和3.19亿立方米。同时,“十四五”期间规划建设榆林黄河东线马镇引水工程(2.2亿方/年,已开工)、榆林黄河东线府谷引水工程(4735万方/年,已开工)、矿井水综合利用工程(1.87亿方/年,部分开工)、府谷岩溶水供水工程(0.8亿方/年,已批复0.18亿方/年)4个重大水资源配置工程,预计新增供水能力4.87亿立方米左右,按照生态优先,统筹生态保护和经济发展原则,综合评估考虑,供水能力可达12.5亿立方米。

  三、榆林市能耗约束现状

2020年,榆林市能源消费总量3804万吨标准煤,超出“十三五”全市能源消费总量控制任务331万吨标准煤。扣除新能源电力消纳抵扣的100万吨标准煤后,全市单位GDP能耗预计下降到1.05吨标准煤/万元,同比下降2.9%,可以完成“十三五”全市单位GDP能耗降低任务。比照国家“十四五”期间单位GDP能耗下降13.5%,以“十四五”全市GDP年均增长6.5%、2025年经济总量4836.36亿元(不变价,现价约6500亿元)测算,单位GDP能耗需下降到0.91吨标准煤/万元,最多新增能耗597.1万吨标准煤,能耗总量需控制在4401.1万吨标准煤以内。按照工业能耗占全市能耗95.21%测算,全市用于工业的能耗新增量为568.5万吨标准煤。

  同时,在“十四五”期间,拟在原有44个“两高”项目(国家反馈项目19个、新增项目25个)合计新增设计能耗9690.21万吨标准煤中停建2个项目(合计362.83万吨标准煤)、延迟建设5个项目(合计3810.3万吨标准煤)和技术改造压减能耗196.5万吨标准煤,合计核减4369.63万吨标准煤。除此之外,我市仍有4个列入国家相关规划的重大项目(能耗1770.38万吨),如可单列,我市“十四五”能耗缺口为795.9万吨标准煤,如未能单列,我市“十四五”能耗缺口为2566.28万吨标准煤。

  四、榆林市大气排放约束现状

  我市现有4个国控站点、14个省控站点,其中据国控站点监测数据表明,2015—2019年榆林市国控点超标因子为PM10、PM2.5、NO2和O3。其中PM10为主要超标因子,2019年开始达标;PM2.5年平均浓度在2015—2019年稳定达标,SO2、CO年平均浓度均稳定达标,NO2和O3年平均浓度呈整体改善趋势,O3浓度2015、2016、2019年达标。2020年榆林市空气质量六项指标全面达到国家二级标准,城区优良天数比例85.2%(311天),成为环境空气质量达标城市。榆林市单位GDPSO2排放强度平均数为3.37kg/万元GDP、GDPNOX排放强度平均数为3.49kg/万元GDP、GDPVOCS排放强度平均数为1.80kg/万元GDP。榆林市平均单位GDP污染物排放强度平均数为19.52kg/万元GDP。榆林市2019年SO2排放量83868吨、NOX排放量105057吨、PM10排放量168973吨、PM2.5排放量64855吨、VOCs排放量59438吨。

  同时,经过对污染源进行分析,化石燃料固定燃烧源中散煤燃烧对SO2排放贡献最大,其次为燃煤锅炉和电力供热,工艺工程源中砖瓦、石灰、煤化工行业对SO2排放贡献最大;移动源中道路移动源对NOx排放贡献最大(占比34%),化石燃料固定燃烧源中电力供热对NOx排放贡献最大,工艺工程源中镁冶炼对NOx排放贡献最大;扬尘源中道路扬尘、施工扬尘对颗粒物排放贡献最大(占比分别为38%、12%),工艺过程源中砖瓦行业、兰炭行业对颗粒物排放贡献最大,化石燃料固定燃烧源中散煤燃烧对粒物排放贡献最大;工艺过程源中兰炭、煤化工对挥发性有机物排放贡献较大(占比36%、10%),化石燃料固定燃烧源中散煤燃烧对挥发性有机物排放贡献最大,移动源中道路移动源对挥发性有机物排放贡献最大。

  同时,依据《巴黎协定》提出的到本世纪末将全球温升控制在2℃甚至1.5℃以内的愿景,全球能源转型委员会测算得出,中国2050年的终端能源消费总量将在22亿吨标煤左右,一次能源需求总量将从目前的45亿吨标煤下降到25亿吨标煤,且化石燃料需求降幅超过90%,可再生能源将成为主要能源。国家生态环境部也先后印发了《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》与《碳排放权交易管理办法(试行)》,对应对气候变化与生态环境保护等相关工作实现了统一谋划、统一布置、统一实施、统一检查,从而把降碳作为源头治理的“牛鼻子”,协同控制温室气体与污染物排放,协同推进适应气候变化与生态保护修复等工作,支撑深入打好污染防治攻坚战和二氧化碳排放达峰行动。

  从而也明确中国到2060年实现碳中和,实际上就是要努力实现以1.5℃目标为导向的长期深度脱碳转型路径。需要认识到,欧美从碳达峰到碳中和有50—70年过渡期,中国只有30年。2030年后中国年减排率平均达8%—10%,需要远超发达国家减排的速度和力度。2050年CO2净零排放,全部温室气体减排90%,为2060年实现碳中和奠定基础。2050年后进一步全方位加大减排力度,能源系统CO2实现负排放,加大非CO2温室气体减排力度,加强碳汇吸收和CDR技术,尽快实现全部温室气体净零排放。

  由此可初步得出结论,榆林市作为在国家“十四五”规划中明确的“经济安全保障工程”中的“煤制油基地”,服务全国能源安全保供大局是摆在榆林“十四五”期间经济社会发展的第一要务,同时榆林作为能源革命示范区与新能源资源集聚地,既是降耗减排、碳中和的主力承担区,也是排放指标的优先保障区,并可得出如下建议。

  五、下一步工作建议

  (一)夯实主要发展思路

  将榆林作为全省约束性发展和碳中和重点保障区予以支持,支持榆林成立应对气候变化标准体系框架,开展气候变化风险评估,将应对气候变化要求纳入“三线一单”(生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线和生态环境准入清单)生态环境分区管控体系,推动将气候变化影响纳入环境影响评价,提高全市气候韧性。瞄准“碳中和”发展目标,在全省应对气候变化专项规划中对榆林市能化、交通、农业、建筑等主要碳排放领域进行排放总量及分领域排放量进行安排,采取新上项目等减量替代、排放技术指标拔高和既有项目强制技术改造、核减排放等措施,对榆林市进行碳排放强度和总量“双控”。

  (二)明确节水措施

  一是坚持全面节水。全面落实国家节水行动,加强农业节水增效、工业节水减排、城镇节水降损,推动用水方式由粗放向节约集约转变。落实最严格水资源管理制度,强化水资源消耗总量和强度双控,推进绿色低碳发展,努力实现以水定城、以水定地、以水定人、以水定产。全面开展规划和建设项目节水评价,从严叫停节水不达标的项目。强化农业灌溉节水,加大工业节水力度,加快城镇生活供水管网改造,推广普及节水器具。以县域为单元开展节水型社会达标建设,全面提高各领域各行业用水效率。强化节约用水宣传教育,进一步提升社会公众的水危机意识和水忧患意识。二是坚持合理分水。完善水量分配方案指标,实现用水总量指标与取水户的全覆盖、网格化、数字化监管。严格生态流量管控,保障河湖健康生命。严格新建、改建、扩建项目水资源论证和取水许可审批,科学核定项目初始水权,推进水资源论证区域评估。未取得取水批准,不得擅自建设取水工程或设施。三是坚持管住用水。加强水资源管理事中事后监管,强化督查暗访,严肃查处超计划取水等违法违规行为,抑制不合理用水需求。对未安装计量设施、计量设施不合格或者运行不正常的,责令限期整改。加强用水统计数据质量审核和核算,提升用水统计服务能力。加快水资源监测能力建设,不断提高水资源现代化监管水平。四是坚持科学调水。制订和完善水资源调度方案和调度计划,充分发挥流域水资源调度联席会议协调机制作用,确保区域水资源及水力发电、航运等调度均服从流域水资源统一调度。加强水资源调度管控断面监测、预警和处置,不断提高河湖生态流量,确保长江、黄河一江清水东流。

  (三)强化能耗限制

  一是提高新能源装机及消费占比,将新能源装机从目前的1113万千瓦提高到2025年的3700万千瓦,新能源发电量达到687亿度,其中市内消纳270亿度,可扣减能耗约810万吨标准煤。二是加大散煤治理力度,减少使用散煤38.7万吨,可降低能耗27.6万吨标准煤。三是压减现有兰炭产量720万吨,可降低能耗151.2万吨标准煤。四是依法依规淘汰一批铁合金、金属镁、电石等落后产能,可降低能耗50万吨标准煤。五是将装机规模30万千瓦以下的综合利用火电机组煤耗由400克标准煤/千瓦时降至350克标准煤/千瓦时,可降低能耗122.4万吨标准煤。六是开展“能效领跑者”创建活动,对全市煤炭开采、兰炭、电石、金属镁等传统产业开展能效对标达标行动,预计减少能耗50万吨标准煤。七是对在建及已建成的煤化工项目工艺进行升级,实施煤化工气化过程补氢、半废锅热回收等技术改造,可降低能耗428.6万吨。综合以上措施,预计榆林市可腾出能耗空间1639.8万吨标准煤,与“十四五”全市工业能耗增量指标568.5万吨标准煤合计后,预计“十四五”共可新增工业能耗空间2208.3万吨标准煤。

  (四)提升大气排放水平

  一是减量,将包括68家电厂超低排放改造、1271台燃煤小锅炉综合整治、208台燃气锅炉综合整治、11家煤化工、102家兰炭企业、48家金属镁企业、17家石灰企业、13家水泥企业、230家砖瓦企业、5家陶瓷企业、238家水泥企业、3家玻璃企业等2218个项目进行强化减排。二是强控,通过实施清洁取暖、降低散煤用量30%,采取淘汰高排放车辆2万辆、实施“公转铁”、划定禁止高排放机械区域等交通源污染控制,提升道路保洁标准、加强施工扬尘、堆场扬尘控制等措施,预期到2025年,主要污染物减排量为:二氧化硫约3.9万吨、氮氧化物约4.3万吨、颗粒物约5.6万吨、挥发性有机物约2.6万吨。三是确标,对现有102个重点排放项目确定优化排放指标。

  (五)细化碳排放路径

  一是启动零碳电力建设,制定并实施与2060年碳中和目标(包括2025年和2030年阶段性目标)一致的电力行业零排放或近零排放计划;停止审批不采取有效减碳措施的所有新建燃煤电站,以及逐步淘汰所有不采取有效减碳措施的燃煤电站的中期目标;建立并实施扶持机制,释放对储能、需求响应和区域电力市场间高压输电的投资;继续推动电力市场改革,实施跨区域电力市场经济调度。二是探索低碳工业,在“十四五”规划中制定更高的强制性工业厂房能效目标;提供转向电、氢以及碳捕集与封存(CCS)生产技术的路线图。三是开展绿色建筑,发布新建筑综合热效率计划,同步设定到2050年所有住宅、商业和公共建筑的节能改造目标;建立政策机制(投资补贴、业主义务)以实现最终目标以及用于跟踪进展情况的阶段性目标。四是探索绿色运输,探索2040年交付100%的零排放车辆。◆

  (作者单位:榆林市发展改革委)