馮慧桃,陳呂軍,,陳亞林,田金平

（1. 清華大學(xué) 環(huán)境學(xué)院,北京 100084；2. 浙江清華長三角研究院 生態(tài)環(huán)境研究所,浙江 嘉興 314006）

煤基能源化工基地是以煤炭為基礎(chǔ)的能源化工集中發(fā)展區(qū)，集煤炭采選、火力發(fā)電、煤化工及相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)為一體，在我國國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要的基礎(chǔ)性支撐作用。煤化工具有豐富的產(chǎn)業(yè)鏈，易于實(shí)現(xiàn)空間集聚、產(chǎn)業(yè)共生和物質(zhì)循環(huán)。但在煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)的規(guī)劃和建設(shè)過程中，由于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)主要針對已有一定發(fā)展基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)開展生態(tài)化改造，考核指標(biāo)多為強(qiáng)度指標(biāo)（如能耗、水耗、污染物排放量等），因此存在適用性和針對性差的問題。目前，關(guān)于煤基能源化工基地的研究主要集中在循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈和環(huán)境保護(hù)方面，未對生態(tài)工業(yè)園區(qū)的建設(shè)指標(biāo)開展相關(guān)的研究。

本工作參考生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)的相關(guān)政策文件，在對煤基能源化工基地深入分析的基礎(chǔ)上，對煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)的指標(biāo)體系進(jìn)行了研究。

1 煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)的建設(shè)

1.1 煤基能源化工基地概況

“十一五”以來，國家規(guī)劃建設(shè)神東、晉北、晉中、晉東、陜北、黃隴、魯西、兩淮、冀中、河南、云貴、蒙東、寧東、新疆14個(gè)大型煤炭基地，以煤炭為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)煤炭、煤電、煤化工大型化、一體化、深度化發(fā)展，建設(shè)具有國際先進(jìn)水平的能源化工基地。

煤基能源化工基地具有以下顯著特征：1）物耗、能耗高，以4×109m3/a煤制天然氣項(xiàng)目為例，煤炭消耗約20 Mt/a，新鮮水耗約2.7×107m3/a； 2）污染物排放量大且污染負(fù)荷高，以2 GW超超臨界空冷燃煤發(fā)電機(jī)組為例，采用石灰石-石膏濕法脫硫、選擇性催化還原法脫硝，SO2和NOx排放量在3 kt/a左右，產(chǎn)生灰渣和脫硫石膏約1 Mt/a；3）生態(tài)影響大，我國能源化工基地主要分布在水資源短缺、生態(tài)環(huán)境脆弱的地區(qū)，煤炭開采會破壞地下水資源，造成地面塌陷，資源的過度開發(fā)和不合理使用可能導(dǎo)致災(zāi)難性的環(huán)境后果。因此，大型煤基能源化工基地的規(guī)劃、建設(shè)和改造，必須遵循循環(huán)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)生態(tài)學(xué)原理和清潔生產(chǎn)的要求，從而實(shí)現(xiàn)基地的可持續(xù)發(fā)展［1-4］。

1.2 煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)鏈

煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)鏈的核心是圍繞資源的高效和循環(huán)利用以及產(chǎn)業(yè)鏈的延伸，以煤炭、煤電、煤化工三大行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈為核心，培育發(fā)展橫向關(guān)聯(lián)配套、縱向延伸拓展的產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)以及與之相配套的園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施和支撐體系［5-6］。

對于新建的煤基能源化工基地，嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)入是構(gòu)建園區(qū)生態(tài)工業(yè)鏈的核心；同時(shí)，要強(qiáng)化園區(qū)管理，完善配套的基礎(chǔ)設(shè)施，包括道路，管網(wǎng)，供水、供電、集中供熱、集中污染治理設(shè)施建設(shè)等，為項(xiàng)目落地和生態(tài)化發(fā)展提供保障。

1.3 煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)的指標(biāo)與國家標(biāo)準(zhǔn)的差距

現(xiàn)行生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)主要有HJ 274—2009《綜合類生態(tài)工業(yè)園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)》［7］和HJ/T 273—2006《行業(yè)類生態(tài)工業(yè)園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》［8］。但現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)主要存在如下問題。

1）未體現(xiàn)準(zhǔn)入控制。嚴(yán)格的環(huán)境準(zhǔn)入對于合理規(guī)劃、源頭控制、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈起著決定性作用，也是構(gòu)建煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)鏈的核心，尤其對于規(guī)劃中的煤炭基地，環(huán)境準(zhǔn)入控制至關(guān)重要。

2）綜合類園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的適用性差。煤炭開采、煤電屬于國民經(jīng)濟(jì)中低端的基礎(chǔ)支撐行業(yè)，產(chǎn)品附加值低，煤化工是以煤炭為基礎(chǔ)的載能產(chǎn)品轉(zhuǎn)化，故煤基能源化工基地的物耗、能耗以及污染物排放量遠(yuǎn)高于經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)和高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，綜合能耗強(qiáng)度、新鮮水耗強(qiáng)度、污染物排放量強(qiáng)度等指標(biāo)可能超出綜合類園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)值的數(shù)倍甚至數(shù)十倍。

3）行業(yè)類園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的針對性差。行業(yè)類園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)要求綜合能耗強(qiáng)度、新鮮水耗強(qiáng)度、污染物排放量強(qiáng)度等指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，若沒有定量指標(biāo)值將難以量化評估。能源化工項(xiàng)目產(chǎn)品附加值低、受國家產(chǎn)業(yè)政策影響大，且煤基能源化工基地是以能源加工轉(zhuǎn)換類產(chǎn)業(yè)為主，因此，行業(yè)類園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)中的單位工業(yè)增加值強(qiáng)度指標(biāo)不適合考核煤基能源化工基地。

2 煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)指標(biāo)體系的構(gòu)建方法

2.1 基本原則

1）提高準(zhǔn)入指標(biāo)。從項(xiàng)目規(guī)模、產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平、資源能源利用效率、污染物排放、經(jīng)濟(jì)效益等方面設(shè)定準(zhǔn)入指標(biāo)，提高準(zhǔn)入門檻，加強(qiáng)源頭控制。

2）總量控制。設(shè)定主要污染物控制指標(biāo)，確保入園項(xiàng)目和園區(qū)各類污染物排放總量符合總量控制要求。

3）清潔生產(chǎn)。按照清潔生產(chǎn)一級標(biāo)準(zhǔn)或同行業(yè)國際先進(jìn)水平設(shè)定，作為新建項(xiàng)目審批的前置條件。

4）堅(jiān)持“3R”原則。從“減量化、再利用、資源化”及“無害化”等方面設(shè)定指標(biāo)，推動園區(qū)集群式、循環(huán)型、低碳化發(fā)展。

2.2 總體思路

1）準(zhǔn)入指標(biāo)。與改造型園區(qū)區(qū)分開來，設(shè)立項(xiàng)目準(zhǔn)入指標(biāo)，提高準(zhǔn)入門檻。準(zhǔn)入指標(biāo)主要針對項(xiàng)目落地前，包括規(guī)模、技術(shù)工藝水平、污染物總量等前置審批指標(biāo)，作為園區(qū)審批項(xiàng)目的前置約束性指標(biāo)。

2）行業(yè)生態(tài)化發(fā)展指標(biāo)。針對建成后的項(xiàng)目，根據(jù)煤基能源化工基地煤炭、煤電、煤化工三大主導(dǎo)行業(yè)的特點(diǎn)、參考HJ/T 273—2006《行業(yè)類生態(tài)工業(yè)園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，按行業(yè)細(xì)化指標(biāo)，使考核指標(biāo)更具針對性和實(shí)用性。

3）園區(qū)生態(tài)效率指標(biāo)。主要參考HJ 274—2009《綜合類生態(tài)工業(yè)園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)》建立。根據(jù)能源化工基地特點(diǎn)及目前園區(qū)的突出問題，增加生態(tài)保護(hù)類指標(biāo)、“三同時(shí)”執(zhí)行率和“園區(qū)環(huán)境投訴率”等指標(biāo)。

3 煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)的指標(biāo)體系

在上述分析的基礎(chǔ)上，提出了煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)的指標(biāo)體系，包括準(zhǔn)入指標(biāo)（見表1）、行業(yè)生態(tài)化發(fā)展指標(biāo)（見表2）和園區(qū)生態(tài)效率指標(biāo)（見表3）。

3.1 準(zhǔn)入指標(biāo)

3.1.1 項(xiàng)目規(guī)模

煤炭開采項(xiàng)目：產(chǎn)能大于等于1 Mt/a；煤電項(xiàng)目：大容量超超臨界空冷機(jī)組，單機(jī)容量600 MW以上；煤矸石熱電項(xiàng)目：大容量亞臨界空冷機(jī)組，單機(jī)容量300 MW以上；煤化工項(xiàng)目：焦化產(chǎn)能大于等于1 300 kt/a，煤經(jīng)甲醇制烯烴產(chǎn)能大于等于600 kt/a，煤制甲醇產(chǎn)能大于等于1 000 kt/a，煤制天然氣產(chǎn)能大于等于4×109m3/a，煤制乙二醇產(chǎn)能大于等于750 kt/a，煤制油產(chǎn)能大于等于1 000 kt/a。

3.1.2 清潔生產(chǎn)

符合HJ 446—2008《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 煤炭采選業(yè)》［9］和HJ/T 126—2003《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 煉焦行業(yè)》［10］等清潔生產(chǎn)一級標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)先進(jìn)水平或其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)水平。

3.1.3 總量控制

水資源用量符合國家和基地水資源分配方案，主要污染物排放量符合基地主要污染物總量控制指標(biāo)分配方案，實(shí)行基地、項(xiàng)目總量雙控制。

表1 煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)指標(biāo)體系的準(zhǔn)入指標(biāo)

3.2 行業(yè)生態(tài)化發(fā)展指標(biāo)

按照行業(yè)特性，并參照行業(yè)類生態(tài)工業(yè)園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)中的物質(zhì)減量與循環(huán)和污染控制指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，包括單位工業(yè)增加值綜合能耗、單位工業(yè)增加值新鮮水耗、單位工業(yè)增加值廢水產(chǎn)生量、工業(yè)用水重復(fù)利用率、工業(yè)固體廢物綜合利用率、單位工業(yè)增加值COD排放量、單位工業(yè)增加值SO2排放量。

3.2.1 煤炭開采

單位工業(yè)增加值綜合能耗、單位工業(yè)增加值新鮮水耗、單位工業(yè)增加值廢水產(chǎn)生量通過準(zhǔn)入指標(biāo)控制，工業(yè)用水重復(fù)利用率通過礦井水綜合利用率反映，工業(yè)固體廢物綜合利用率通過煤矸石綜合利用率反映，單位工業(yè)增加值COD排放量、單位工業(yè)增加值SO2排放量在煤基能源化工基地層面可忽略。因此，煤炭行業(yè)生態(tài)化發(fā)展指標(biāo)主要包括礦井水綜合利用率和煤矸石綜合利用率。

3.2.2 煤電

煤電行業(yè)工業(yè)增加值的非市場因素較大，因此不考核煤電行業(yè)的強(qiáng)度指標(biāo)。SO2和NOx實(shí)行項(xiàng)目與園區(qū)雙控制，電廠廢水可實(shí)現(xiàn)“零排放”，工業(yè)用水重復(fù)利用率指標(biāo)可忽略，工業(yè)固體廢物綜合利用率通過粉煤灰綜合利用率和脫硫石膏綜合利用率反映。因此，煤電行業(yè)生態(tài)化發(fā)展指標(biāo)主要包括粉煤灰綜合利用率和脫硫石膏綜合利用率。

3.2.3 煤化工

煤化工產(chǎn)品如甲烷、甲醇、乙二醇、焦炭、煤焦油等為載能產(chǎn)品。煤化工的強(qiáng)度指標(biāo)為主要產(chǎn)品的單位能耗和主要產(chǎn)品的單位水耗。廢水產(chǎn)生量可通過新鮮水耗控制，COD、氨氮、SO2和NOx實(shí)行項(xiàng)目與園區(qū)雙控制，從而與現(xiàn)有管理體制相協(xié)調(diào)。因此，煤化工生態(tài)化發(fā)展指標(biāo)包括主要產(chǎn)品單位能耗、主要產(chǎn)品單位水耗、工業(yè)用水重復(fù)利用率、工業(yè)固體廢物綜合利用率。

表2 煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)指標(biāo)體系的行業(yè)生態(tài)化發(fā)展指標(biāo)

3.3 園區(qū)生態(tài)效率指標(biāo)

3.3.1 污染控制

包括危險(xiǎn)廢物處理處置率、生活污水集中處理率、生活垃圾無害化處理率、廢物收集和集中處理處置能力。

3.3.2 生態(tài)保護(hù)

包括塌陷土地治理率、水土流失治理率、植被覆蓋率（考慮易于量化評估）。由于煤基能源化工基地面積大、生態(tài)脆弱，煤炭開采會導(dǎo)致土地塌陷、水土流失，因此基地的生態(tài)保護(hù)尤為重要。

3.3.3 園區(qū)管理

包括“三同時(shí)”執(zhí)行率、生態(tài)工業(yè)信息平臺完善度、園區(qū)編寫環(huán)境報(bào)告書情況、重點(diǎn)企業(yè)清潔生產(chǎn)審核率、轄區(qū)內(nèi)公眾對園區(qū)的環(huán)境投訴率（園區(qū)內(nèi)環(huán)境投訴的數(shù)量與轄區(qū)內(nèi)環(huán)境投訴的數(shù)量之比）。由于“三同時(shí)”執(zhí)行率可直觀體現(xiàn)環(huán)境管理制度的水平，綜合類園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)中的環(huán)境管理制度與能力改用“三同時(shí)”執(zhí)行率表示。將公眾對環(huán)境的滿意度和對生態(tài)工業(yè)的認(rèn)知率改用轄區(qū)內(nèi)公眾對園區(qū)的環(huán)境投訴率表示。

表3 煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)指標(biāo)體系的園區(qū)生態(tài)效率指標(biāo)

3.4 指標(biāo)體系檢驗(yàn)

指標(biāo)體系的檢驗(yàn)主要包括效度和信度的檢驗(yàn)。效度是指標(biāo)體系反映評估對象特性的準(zhǔn)確程度；信度是指標(biāo)體系的可靠性或結(jié)果一致性。由于本指標(biāo)體系的各指標(biāo)沒有權(quán)重系數(shù)，因此通過請熟悉評估對象的人員計(jì)算效度和信度，對該指標(biāo)體系進(jìn)行檢驗(yàn)［11］。計(jì)算結(jié)果顯示，該指標(biāo)體系的有效性和可靠性均較高。

4 結(jié)語

煤基能源化工基地不能簡單依照綜合類園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考評，宜參考行業(yè)類園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展定位，構(gòu)建更有針對性和適用性的煤基能源化工基地生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)指標(biāo)體系。

本工作建立的煤基能源化工基地的生態(tài)工業(yè)園區(qū)指標(biāo)體系，及對煤基能源化工基地生態(tài)化建設(shè)方向提出的政策建議，可為國家對生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)建設(shè)開展分類指導(dǎo)提供決策參考。指標(biāo)體系的合理性和實(shí)用性有待進(jìn)一步論證和優(yōu)化。

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