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周宏春:清洁供热产业系列讨论之四:靠模型关停企业与看地图指挥打仗雷同?

发布者:CHIC | 日期:2020-06-30 | 来源:宏春观察 | 阅读:905

清洁供暖(取暖),因为污染防治攻坚战而产生,与北方地区福利性的传统供暖不同;

供暖排放的污染物构成大气污染物的来源之一,基于以下不可否认的事实:

我国东北地区启动供暖之日,往往会出现大面积污染之时!

因此,我们才有“以电代煤”“以气代煤”的清洁取暖的政策促进举措。

从这个意义上说,清洁供热产业的诞生和发展,得益于环保政策的推动;近年来清洁供热产业企业的快速发展,对此应该心知肚明、持感激之情。

上次的讨论,提出一些模型结果不能代表实际的污染物迁移,算是提出了问题的一个方面(做模型的人可能不会认可,因为中国的常识既不符合国外发文章的规范:文献综述、建模思路和模型结果分析,也会动到“资本逻辑”背后的“蛋糕”:大量的公共财政支持和政策性税收减免)。

尽管如此,今天还要提出问题的另一个方面:雾霾与气溶胶的关系。

如果说上次讨论的大气环境动力学问题,今天的议题属于广义大气科学问题,是大气环境化学还是大气环境物理学,我说不清楚。

能说清楚大气环境动力学、大气环境化学、大气环境物理学中的任何一门科学,至少是中国的院士。而我是做政策咨询的,能懂什么?什么都不懂!

但做政策咨询,要懂什么呢?必须知道一些常识。

之所以要讨论气溶胶,因为气溶胶与雾霾的关系密切;今年的新冠疫情期间已有科学家将气溶胶描绘成传播病毒的载体,不讨论不行。

由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核的词条:气溶胶的介绍如下:

气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统。这些固态或液态颗粒的密度与气体介质的密度可以相差微小,也可以悬殊很大。气溶胶颗粒大小通常在0.01-10μm之间,来源和形成原因范围很大,如花粉等植物气溶胶的粒径为5-100µm、木材及烟草燃烧产生的气溶胶,其粒径为0.01-1000µm等。

从流体力学角度,气溶胶实质上是气态为连续相,固、液态为分散相的多相流体。

天空中的云、雾、尘埃,工业上和运输业上用的锅炉和各种发动机里未燃尽的燃料所形成的烟,采矿过程、采石场采掘与石料加工过程和粮食加工时所形成的固体粉尘,人造的掩蔽烟幕和毒烟等都是气溶胶的具体实例。

引用了这么多的话,公众可能还看不懂。只好用一个日常生活中的例子加以说明。

农村过去春节前,不少人家要打浆糊贴春联(对子),“浆糊”可用来解释气溶胶。

先对“打浆糊”做一个简要描述:在一个容器中加水,再加入小麦面,搅拌均匀后烧熟就是“浆糊”了。

在这些原料中,水、面的比例决定了“浆糊”的稀或稠,面多了浆糊是稠的,面少了浆糊是稀的。“浆糊”是一种胶体,不是气溶胶;气溶胶的介质是水汽。

还有细微问题往往被人们忽略:面的颗粒越细小,浆糊越容易变稠。

假如没有面,用米可以代替面吗?

一般人不会那样做,因为将米熬成米汤需要花很多柴火和时间。

只有类似经历的人,才有这方面的常识;农村长大的人,会知道一些生活常识。

“打浆糊”的过程,正好可以解释雾霾的积累和变化过程:

如果空气中的水分含量高(湿度大)了,很快会出现雾霾天气(有研究认为大气湿度达到60%时会变成重污染;有位热工领域的高级工程师经过长期观察发现,大气湿度达到50%时天空出现雾霾,并用照片佐证了他的观察)。这时,水汽是介质,污染物颗粒成为气溶胶中的质点,两者共同构成气溶胶状态。

这一过程,与网络上流传的京津冀地区雾霾发生情况类似:雾霾发生有个积累型的和二次污染型的过程。

按气象专家的解读,发生雾霾的天气属于静稳条件,即风速小于2米,污染物几乎处于停滞状态。

环境科学家认为重污染天气时,受到外来污染物迁移影响达到60%-80%;这时的污染物是污染颗粒物还是水汽,需要发表文章的专家给出科学证据。

而当大气湿度在50%以下时,一般是晴朗天气;京津冀的PM2.5在40以下。

这就需要人们研究并回答以下问题:其一,污染物颗粒随大风迁移吗?迁移多远,国外的大气污染是中国污染物迁移造成的吗?

上次的讨论做了粗略计算,在静稳天气条件下,污染物一个小时最多迁移7200米;换句话说,静稳条件下的污染物迁移很不容易(在我看来,重污染天气时污染物颗粒传播几百公里的表述与“皇帝的新衣”差不多)。

其二,水汽是哪儿来的,自然变化(全球气候升温)占多少,局部性人为排放占多少(有专家经过多年的观测发现,PM2.5数值的局部升高与人为排放有关)?

需要说明的是,我国近年来的污染物排放总量在减少,这一点毋庸置疑!

今天的讨论重点是想提出,经过这些年的研究,关于雾霾成因的认识在逐步深化。接下来,我们是否需要对电力行业超低排放做进一步的研究?电力是否排放了超细颗粒物并成为雾霾发生的气溶胶“质点”?如果不是,环保系统一些专家已经发表的可溶性颗粒物研究,有什么错误?

凡此,需要环保领域的专家深化研究。

往日,前苏联一位看地图指挥卫国战争的元帅丧失了大片前苏联国土;今日靠数学模型关停企业的决策会带来什么样的结果,我们拭目以待。

如果一些新出现的问题得不到重视,会浪费国家的大量有限资金。

如果方向错了就必须调整,否则国家就应停止那些浪费资金的研究!


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