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NASA研究:印度超中国 成全球二氧化硫排放量第一大国

关注:日期:2017-11-13

:“燃煤量增多,二氧化硫排放却在递减。我们相信这是中国推广烟气脱硫产生的效果。”

2007年是中印两国的分水岭,在此之前,两国对二氧化硫的控制力度都很小。2007年后,中国采取了有效的控制措施,消除了约80%的潜在二氧化硫排放。

十年前,中国还顶着二氧化硫排放量全球第一这顶尴尬的帽子。十年后,美国的一项最新研究结果表明,十年前的“老二”印度,已经成为最大的人为二氧化硫排放国。

2017年11月9日,拥有《自然》杂志的自然科研旗下期刊《科学报告》发表了一篇论文,题为“印度正在取代中国,成为世界上最大的人为因素二氧化硫排放国”。论文显示,2007年是中国二氧化硫排放量的顶峰,此后连年下降,至今年减少了75%。印度则恰好相反,连年递增,终于在2016年超越了中国。

烟气脱硫立大功

燃煤是二氧化硫排放的重要来源。该论文的第一作者、同时在美国国家航空航天局(NASA)戈达德大气化学和动力学实验室和马里兰大学工作的李灿在接受南方记者采访时表示,中国的煤炭用量一直在上升,但二氧化硫排放量却大幅下跌,中国环保政策在其中扮演关键角色。而最重要的一项措施便是推广烟气脱硫工艺。

2007年,中国的二氧化硫排放量达到36.6兆吨/年。论文称,二氧化硫会在空气中形成“硫酸盐气溶胶”,它既是1952年“伦敦烟雾”的主要组成成分,也是中国和印度酸雨、灰霾的主要元凶之一。“它们通常可以占到空气细颗粒物的10%以上,空气污染严重期间还会更多。”

煤在中国和印度的能源结构中都占据主要地位,而其含硫量通常达到3%。发电和供暖燃煤所释放的大量二氧化硫,是二氧化硫排放量的主要贡献者。也就是说,治硫先得治煤。

2010年,李灿和清华大学联合开展了研究。他们发现,2005-2008年,燃煤的另一大副产品氮氧化物一直在增加,燃煤量也一直在上升,“可能与华北等地增加了很多新电厂有关。”

但二氧化硫排放则呈现出戏剧性的先升后降——2005年至2007年,二氧化硫排放量与氮氧化物排放量一起上升。但2007年到2008年,二氧化硫排放却出现下降。

“燃煤量增多,二氧化硫排放却在递减。我们相信这是中国推广烟气脱硫产生的效果。”李灿表示。

论文中的数字进一步明确了这个观点。中国燃煤量在十年间增加了50%,发电量增加100%,而二氧化硫排放量却下跌到8.4兆吨/年。

“中国二氧化硫排放量的迅速下降远远超出了预期和预测,”李灿表示。“这表明,中国正在实施的二氧化硫控制超出了气候建模师的考虑范围。”

为了确保研究的观测数据与中国的真实情况相符,研究团队还用飞机在京津冀上空进行观测,“主要是对比空气中二氧化硫和二氧化碳的比例,这两者都是燃煤的产物。如果有脱硫措施,那么这个比例应该会不断下降。”李灿说,飞机带回来的数据显示,“这个比例已经很低了。”

李灿还告诉南方周末记者,根据研究,中国发电量增长速度比煤炭的消耗速度快。“可能的原因是,煤炭利用效率正在提高,能源结构也在优化。”

印度的反超

“在印度,目前约有3300万人生活在二氧化硫污染严重的地区。排放量的持续增长将对更多的人产生不利影响,并进一步加剧发病率和死亡率。”论文对印度的空气污染情况表示担忧。

李灿介绍,他们此次研究使用的观测方法是,通过NASA的臭氧监测仪,用卫星观测一定区域上空不同气体在空气中的含量。“臭氧监测仪有很多波长,不同气体有不同的波长吸收强度,利用这个特点可以推算不同气体在大气中的含量。”

用卫星观测只能看到大的排放源。为此,研究团队找出中国、美国、欧洲的研究者在此前公布的二氧化硫估计排放量清单,通过比对了解到:中国的大排放源(排放量大的发电厂、工厂等单位)与小排放源对整体排放的贡献大致相等。

论文列出了中国和印度各自的二氧化硫排放分布图,印度的情况不容乐观。

中国和印度分别在2005年和2016年各自的二氧化硫浓度。用杜伯生单位表示(一种关于臭氧的度量单位,1Du=2.691016分子每平方厘米)

图片来自论文

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