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大气污染防治的减排成本及健康效益研究

杨静  
【摘要】:当前,我国大气环境污染、特别是细颗粒物(PM2?)的污染问题受到广泛关注。已有研究表明,火电、钢铁和水泥等重点工业行业是大气污染的重要来源。针对这些重点行业的大气污染防治问题,我国提出了调整能源结构,提高能源效率,改造既有技术,提高污染物排放标准等方案。然而,这些行业大气污染防治政策的制定和执行,是否具有成本有效性目前并不明显。此外,这些大气污染防治带来的空气质量改善及其健康收益也缺乏估计。本研究以我国30个省的火电脱硫(S-P),钢铁脱硫(S-SI),火电脱硝(N-P)和水泥脱硝(N-C)4个重点行业污染物减排为研究对象,开展重点行业大气污染防治政策的成本效益分析。研究首先通过构建重点行业污染物的边际减排曲线,评估了 2030年大气污染防治目标下工业行业的最优减排路径和减排成本。其次通过计量经济学模型及人力资本法分析了PM2.5与医疗保健支出、过早死亡的响应关系,估计了大气污染防治的健康效益。在此基础之上基于各省的SO2,NOx等污染物减排情况,通过动态响应曲面模型(RSM)进行PM2.5空气质量模拟,估计了不同大气污染防治策略下的成本收益,并基于效益成本比推荐了重点行业大气污染防治的最优策略,为政府提供决策支撑。研究结果表明,针对2030年全国火电SO2,钢铁SO2,火电NOx和水泥NOx排放总量相比2015年下降50%的减排目标,总减排成本至少达到1168.93亿元,占2030年预测GDP的0.07%。从实现路径上看,不同区域不同行业的最优减排路径存在差异。对于火电行业,应优先削减内陆省份,最后是东部沿海省份的污染物。对于钢铁行业,应优先削减中部省份,最后削减北部沿海省份的污染物。对于水泥行业,应优先削减中部省份污染物,然后再考虑其他地区污染物的减排。此外,在该减排目标下,自上而下的省际目标分配带来的效率损失约为最优成本的3.30%-11.81%,效率损失并不十分严重。健康收益方面,PM2,每减少1%,家庭医疗保健支出每年将减少2.94%,年人均医疗保健支出将减少30.23元,PM2.PM2.5每减少1%,2030年当年全国医疗保健支出将减少425.76亿元。PM2.5每减少1μg/m3,年全因死亡率降低0.051%,单例过早死亡的经济价值达到62万元。PM2.5每减少1%,2030年当年全国减少的死亡人数经济价值达到19.30亿元。实现2030年火电SO2、钢铁SO2、火电NOx和水泥NOx排放总量相比2015年下降50%的减排目标,能够产生3079.05亿元的健康经济效益,占2030年预测GDP的0.3%。为实现2030年火电SO2、钢铁SO2、火电NOx和水泥NOx排放总量相比2015年下降50%的减排目标,“循序渐进执行当前国家发布的可持续能源政策和污染防治政策”是效益成本比最高的策略。具体而言,包括实施2016-2030年中长期的《能源生产和消费革命战略》,加强现有的减排工艺改造,加强新建企业先进减排工艺的应用,有步骤地按照各省规划执行重点行业“超低排放”等严格污染物排放标准等。与这一策略相比,宽松的减排政策可能难以达成2030年的减排要求,而过严的减排策略则可能带来过高的减排成本。基于上述结果,本研究建议,我国重点行业的大气污染物防控,必须设置区域分异的污染减排目标,分区分步推动现有工艺改造和新技术采用,执行适中的可持续能源政策和污染防治政策,提高大气污染控制的成本有效性。


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