從電價來看,我國煤電確實不貴。但這種最直觀的經(jīng)濟(jì)成本僅僅是評估能源成本的一個角度。我們需要把更多的注意力放到那些隱藏其后,貫穿能源全生命周期的成本,比如,環(huán)境成本?;蛟S燃煤發(fā)電帶來的環(huán)境破壞早已不是新問題,但是有多少人能夠把這些環(huán)境破壞換算成成本,跟電價聯(lián)系起來考量煤電的“實惠性”呢?
在我國目前的定價機(jī)制中,煤炭的生產(chǎn)、運輸?shù)桨l(fā)電的環(huán)境外部成本尚未完全地在價格中體現(xiàn)出來。國際環(huán)保組織綠色和平在2017年給燃煤發(fā)電的環(huán)境外部性算了一筆經(jīng)濟(jì)賬:2017年中國煤電的環(huán)境外部成本約為0.159元/千瓦時。在碳價攀升、生產(chǎn)運輸成本內(nèi)部化后,到2030年,其成本會飚升至0.3元/千瓦時。
十年前有一份報告,是幾個國際環(huán)保組織聯(lián)合發(fā)布的關(guān)于探究煤炭真實成本的研究成果,叫做《煤炭的真實成本》。這份報告就指出煤炭污染所造成的危害有:空氣污染、水污染、土壤污染、土地塌陷和生態(tài)破壞、重金屬污染和對氣候變化的加劇。今天剛好是世界水日,咱們就以水為例:
水污染
開采階段:煤礦排放的廢水污水、煤矸石的堆放若處理不當(dāng),經(jīng)雨淋后廢液會滲入地下水系,對地下水造成污染。例如,去年陜西榆林小壕兔鄉(xiāng)地下水錳超標(biāo)事件主要是由于煤礦廢液滲漏。
燃煤發(fā)電階段:燃煤電站的廢水主要包括凈化站產(chǎn)生的含泥廢水,循環(huán)冷卻水排污,水處理的再生和反洗廢水,脫硫廢水等。廢水中重金屬、油、懸浮物含量較高,若處理不當(dāng)會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。
水損耗
開采階段,中國95%的煤炭在開采時都要使用大量的地下水,據(jù)環(huán)保組織綠色和平測算,每開采1噸煤炭要破壞2.54立方米地下水資源。這會導(dǎo)致地下水位下降、地表水系枯竭,破壞礦區(qū)的水均衡系統(tǒng),導(dǎo)致一系列的周邊村莊城鎮(zhèn)缺水、水土流失等。
燃煤發(fā)電階段,據(jù)水資源公報數(shù)據(jù)顯示,2015年全國火電直流用水量達(dá)到480.5億立方米,為工業(yè)中用水量之首。
更糟的是,由于資源稟賦,中國53%的煤炭保有儲量位于缺水地區(qū),30%位于用水緊張的地區(qū)。從中國煤礦及火電廠與基線用水壓力圖能夠看出,我國煤炭和火電廠的選址與水資源壓力大的地區(qū)高度重合。
圖片來源:世界資源研究所
長期以往,不僅會導(dǎo)致煤炭與其他產(chǎn)業(yè)爭水,也會惡化地方的“水質(zhì)型缺水”的狀況。關(guān)于修訂環(huán)保稅、規(guī)范企業(yè)技術(shù)、項目環(huán)評對水資源的考量,都需要更多的改變。
其次是健康影響,煤電對于健康的影響分為直接影響和間接影響。直接影響主要是指煤炭行業(yè)的從業(yè)人員職業(yè)性損傷,中國煤控項目的報告指出,“中國煤礦工人長期的職業(yè)暴露與煤工塵肺(即塵肺病)的發(fā)生有顯著的正相關(guān),煤工塵肺的綜合檢出率為4.85%。”而間接影響主要是燃煤發(fā)電造成的大氣污染和煤電廠產(chǎn)生的溫室氣體排放所導(dǎo)致的相關(guān)健康效應(yīng)對于人體健康的危害。
相較于已經(jīng)減少(但依然大量)的大氣污染物排放,煤電極高的二氧化碳排放在目前看來還難以大規(guī)模消減。利茲大學(xué)在2014年的一個研究中指出,中國煤電全生命周期的的碳排放為1230g/kwh。跟據(jù)China Power的數(shù)據(jù),2017年煤炭和依賴煤炭的工業(yè)以7.19噸的二氧化碳排放占據(jù)全球碳排的20.7%。
眾所周知,以二氧化碳為首的溫室氣體是導(dǎo)致氣候變化的關(guān)鍵,而氣候變化的加劇會引起極端天氣事件(包括寒潮和熱浪)頻發(fā),這會導(dǎo)致發(fā)病率和死亡率的提高,以及傳染病的傳播。據(jù)世界衛(wèi)生組織預(yù)計,在2030年到2050年間發(fā)生的氣候變化將多造成每年25萬人的死亡——這些看似聳人聽聞的數(shù)字,都將真實地發(fā)生在我們生活的世界。
和燃煤發(fā)電相比,以風(fēng)電光伏為代表的可再生能源在能源的生命周期里對資源的消耗較少、污染較小且可控。接上水日的主題,呂某依然引用利茲大學(xué)2014年的研究,研究對比了中國各種能源在全生命周期的耗水量,由下圖可以看出,中國煤電全生命周期的耗水量約為風(fēng)電的6倍。當(dāng)然,呂某雖然支持可再生能源,但也不至于盲目擁護(hù)。我知道很多人對風(fēng)電光伏自身的能耗、污染和環(huán)境效益有一些異議,這個話題呂某會在下周找機(jī)會和大家詳聊。
數(shù)據(jù)來源:Feng et al, 2014
圖片來源:綠色和平
除了能源消耗少,環(huán)境破壞小,風(fēng)電光伏其實也沒有我們想象中昂貴。據(jù)國際可再生能源署的數(shù)據(jù),2009年到2018年全球光伏組件成本下降了80%、風(fēng)電每度電的發(fā)電成本下降了50%。國際能源署預(yù)測光伏發(fā)電將會成為我國最經(jīng)濟(jì)的發(fā)電方式:
“到2020年前后,中國普遍的太陽能光伏項目成本將比新建和已有的燃?xì)怆姀S成本更具經(jīng)濟(jì)性,到2030年,比新建燃煤機(jī)組和陸上風(fēng)電成本更具經(jīng)濟(jì)性。到2040年,新的太陽能光伏發(fā)電成本將低于已有燃煤發(fā)電廠的預(yù)計運營成本。”
說到這兒其實呂某想到了一個跟咱們中國情況挺類似的國家:印度,之后找時間可以專門寫篇文章跟大家分析一下。(忽然發(fā)現(xiàn),呂某在一篇文章里一口氣給自己立了兩個flag……)
一句話總結(jié),在把煤電全生命周期的環(huán)境外部成本貨幣化后,我們會發(fā)現(xiàn)“煤電是便宜的”這種經(jīng)驗主義的觀念是不對的。當(dāng)我們選擇能源、判斷能源便宜與否的時候,不僅需要關(guān)注能源當(dāng)下的成本情況,也不能忽視能源對環(huán)境質(zhì)量和個人健康造成的損害。