某市能源使用状况染情况以及解决对策

上海能源使用状况、污染情况以及解决对策小组成员：谈晟荟、陈双、高可欣朱敏、陈啸CONTENTS目录PARTONE上海能源使用状况PARTTWO上海污染情况PARTTHREE相关解决对策PARTFOUR参考文献LOGOPARTONE上海能源使用状况11.1煤炭1.2石油1.3天然气1.4电力LOGO从消费特征看，上海煤炭利用呈现出以下三个特点:钢铁行业煤炭消费用途多、结构复杂但总量基本稳定。1.1煤炭２011年上海煤炭消费总量达到6141.95万ｔ的历史高位，成为上海煤炭消费的饱和点，2012年上海煤炭消费迅速回落至5703.22万ｔ。上海煤炭的用途一般分为发电、供热、炼焦、直接燃烧、制气和工业原料等六类。2012年上海发电、供热、炼焦、制气、直接燃烧和工业原料依次占全市煤炭消费总量的59.6％、5.7％、17.3％、0.2％、14.5％和2.8％。重点用煤企业是消费主体。目前，上海煤炭消费集中于发电、钢铁和化工行业。用煤快速向先进燃煤发电机组集中。至2012年，上海高效燃煤机组（超临界、超超临界）的用煤量增加至1875.9万ｔ，占电力企业用煤量的51.43％，占全市用煤总量的32%。上海成品油消费按耗油部门分类，2012年交通部门油品消费量最大，达2007.8万ｔ标油，占60.9％；其次为工业和建筑业，消费1092.0万ｔ标油，占33.1％；商业和农业消费油品较少，分别占比5.6％和0.4％。交通部门耗油可进一步分解为陆路交通、水运及航运，其中陆路交通及水运耗油约占交通部门成品油消费量的80％。2012年，上海陆路交通占交通用油的47.9％，水运占交通用油的31.6％，航运占交通用油的20.5％。可见，陆路交通是上海交通部门的主要耗油方式。财务与融资1.2石油上海成品油消费量从2000年的1121.4万ｔ增加到2012的3297.9万ｔ，年均增长率超过８％。按照《上海能源统计年鉴》的产业分类方法，2012年第三产业在上海油品消费中的占比最高，为1803.0万ｔ标油，占54.7％；第二产业次之，为1173.8万ｔ标油，占35.6％；居民生活占8.7％；农业耗油最少，占比不足１％。

自1999年４月起，东海平湖天然气开始向上海供气，上海天然气发展实现了零的突破。上海天然气消费量从2000年的不足３亿ｍ３，增加至2012年的65亿ｍ３，年均增幅超过30％。随着天然气发电和大工业用气的增加，上海用气结构从单一的城市燃气模式向多元化、均衡化模式转变。城市燃气用气占总用气量的比例由2012年的100％降至2012年的42.2％，而电厂用气则从无到有逐步提高至25.7％，大工业用气比例增加至27％，人工煤气用气近几年则下降至4.2％。1.3天然气——随着上海经济的发展，全社会用电量继续增加。2012年上海全社会用电量达到1353亿ｋＷｈ，“十五”期间年均增长10.47％，高出“九五”期间年均增长率3.47个百分点；“十一五”期间年均增长7.05％，较“十五”期间的年均增长率低3.42个百分点。——2012年上海发电结构如图所示，由图可知，区外来电占比为28.4％，市内发电占比为71.6％，其中燃气占比６％，燃煤占比63.4％，其它占比2.2％。在市内发电中，随着近年来对天然气使用的进一步增加，天然气发电量呈现大幅度增长，但整体占比依旧比较小，燃煤发电量依然占市内发电的近９０％。1.4电力上海/北京平均（每天）各种能源消耗量对比数据来源：上海/北京政府统计公报能源种类2012201320142015合计（万吨标准煤）30.18/18.031.08/18.430.37/18.731.20/18.8煤炭（万吨）12.73/5.913.24/5.511.31/4.610.58/3.2焦炭/原油（万吨）1.84/2.901.75/2.381.79/2.831.73/2.71燃料油（万吨）1.75/0.31.65/0.231.52/0.151.48/0.13汽油（万吨）1.42/1.11.46/1.11.58/1.21.66/1.3煤油（万吨）1.10/1.21.20/1.31.23/1.391.40/1.49柴油（万吨）1.56/0.511.52/0.531.50/0.541.54/0.499天然气（亿立方米）0.18/0.250.20/0.270.20/0.3110.21/0.398电力（亿千瓦时）3.71/2.3843.86/2.4893.75/2.5573.85/2.606上海/北京平均每人（年）生活能源消费对比数据来源：上海/北京政府统计公报品名2012201320142015生活消费能源总计（千克标准煤）476.92/693.2508.19/687.5474.16/705.3505.70/718.5煤炭（千克）17.42/159.014.21/147.713.87/137.612.48/126.3天然气（立方米）42.01/56.646.08/57.148.46/59.655.77/63.7液化石油气（千克）14.92/9.316.28/9.914.49/11.010.42/11.6煤气（立方米）/汽油（升）16.54/174.411.14/180.74.83/182.50.83/194.3电力（千瓦时）792.66/791.8855.12/750.6718.43/793.5766.34/808.7PARTTWO上海污染情况22.1大气污染2.2水污染2.3土壤污染LOGO大气污染检测

最常用的检测指标是空气污染指数（API），该指数是通过PM10、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等三项污染物进行综合评价。但是随着污染越来越严重，API已经不能很好的发挥其作为空气污染的监测指标了。随后空气质量指标（AQI）应运而生，AQI不仅与PM10、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等三项主要污染物相关，而且还与PM2.5、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）等污染物相关。因此，AQI能够更加准确、真实的反映出当前空气的污染状况。AQI共分六级，从一级优，二级良，三级轻度污染，四级中度污染，直至五级重度污染，六级严重污染。空气污染指数划分为0－50、51－100、101－150、151－200、201－300和大于300六档。2.1大气污染图2.1

2000-2014年API\AQI指数柱状图

2000—2014年间上海地区的空气污染状况，其中在2000—2012年间采用API统计，在2013—2014年采用AQI统计。2.1大气污染2013年和2014年上海地区各首要污染物出现日数2.1大气污染2013—2014年上海地区PM2.5（a）、PM10（b）、NO2（c）、03（d）浓度距平周变化不同地区存在差异，就现有研究来看，北京、上海、成都，周末效应明显。

周末效应霾与pm2.5的关系2014年上海地区霾日数、IAQI（pm2.5）>100日数及IAQI（pm2.5）>100时霾日数的月分布2.1大气污染可能机制探讨2014年上海地区ＰＭ2.5污染的天气类型及影响频率研究表明，地面天气形势对空气污染影响较大，地面风向和风速等气象条件对上海地区空气污染物扩散具有决定性的作用。2014年造成上海地区PＭ2.5污染的主要天气类型为高压中的影响频率总和达46.5％，可见影响上海地区空气质量的天气系统以高压系统为主。2.1大气污染气压场的划分方法选用逐日08时地面天气图，依据天气学原理，及地面天气图上高、低压系统的配置和上海在气压场中所处的相对位置，将地面形势场分为以下11种：高压前、高压控制、副高控制、L型高压、高压后、高压底、低压槽、冷锋过境、东路冷空气、台风、均压场。2.1大气污染各天气系统在四季的分布百分比本文统计了ＰＭ2.5的IAQI达污染等级时的天气类型，并统计了各天气类型对上海地区的影响频率，同时按照春季（３—５月）、夏季（６—８月）、秋季（９—１１月）和冬季（１—２月和１２月）统计四季不同天气类型出现的频率，并分析其造成上海地区空气污染的频率。春季影响上海地区的主要天气系统为高压系统，影响频率超过50％；夏季主要为高压中心和鞍型场造成ＰＭ2.5污染；秋季对上海地区影响最大的天气类型为高压楔型；冬季则为高压中心型和冷锋过境型对ＰＭ2.5污染影响较大。总体来看，春季和冬季造成上海地区ＰＭ2.5污染的天气类型较多，而夏季和秋季ＰＭ2.5污染的天气类型则相对单一。2.1大气污染以上海为例AQI共分六级，从一级优，二级良，三级轻度污染，四级中度污染，直至五级重度污染，六级严重污染。空气污染指数划分为0－50、51－100、101－150、151－200、201－300和大于300，六档。AQI是空气质量指数（AirQualityIndex）的简称，是定量描述空气质量状况的无量纲指数。其数值越大、级别和类别越高、表征颜色越深，说明空气污染状况越严重，对人体的健康危害也就越大。针对单项污染物还规定了空气质量分指数。AQI针对单项污染物的还规定了空气质量分指数。参与空气质量评价的主要污染物为细颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等六项。0102030405水污染从城市人类发展指数来看，前五名是广州、北京、南京、沈阳、深圳，上海为第六名，西宁为最后一名。从生态投入指数排名来看，青岛、石家庄、合肥、长春、郑州为前五名，北京处于第10名，上海第23名，银川为最后一名。土地资源消耗最多的五个城市是乌鲁木齐、南京、深圳、广州和厦门。其中深圳的土地利用强度高达50%，人均建筑面积为132.2平米。而国际上土地利用强度的警戒水平为30%。水资源消耗指标最高的五个城市分别是银川、上海、南京、深圳和广州。水污染最严重的五个城市为南宁、银川、西宁、兰州、南京和大连。一线城市中水污染最严重的两个城市是上海和广州，分别排名第六、七名。空气污染排放量最小的前五名分别是海口、深圳、长沙、厦门和成都。排名最后的是银川。2.2水污染联合国开发署发布了《2016年中国城市可持续发展报告：衡量生态投入与人类发展》，公布了一套针对中国城市在可持续发展方面的评估系统，衡量每个城市在收入、健康、教育、环境污染、资源消耗等方面的表现。所选取的35个城市为中国的省会城市及直辖市。2.2水污染长江口水源地分布示意近1三0年三来，长三江口沿三程水质三监测数三据显示三，上海三长江口三水质主三要指标三为Ⅱ三～Ⅲ三类，主三要的超三标因子三是氨氮三和总磷三。受黄三浦江汇三入及沿三岸污染三物输入三影响，三长江口三水质在三吴淞口三及以下三断面明三显恶化三，氨氮三和总磷三浓度上三升明显三，至朝三阳农场三后，各三项指标三浓度基三本下降三至上游三徐六泾三断面浓三度水平三。入境三污染物三仍然是三长江口三污染物三的主要三来源，三但其他三陆源污三染物也三不容忽三视。在三长江径三流相对三较小的三月份，三长江口三内的表三层总氮三和氨氮三分布受三黄浦江三、排海三支流以三及排海三污水厂三影响较三大。氨氮指三标超过三Ⅲ类水三质标准三水域分三布模拟三图取水口三布设分三区2.3土壤污染土壤重金属含量与复合污染指数空间分布01Opt三ion三he三re02Opt三ion三he三re土壤C三r的三分布则三表现为三岛状区三域分布三，总体三上看高三值区都三位于城三郊接合三部(三闵行区三)，三以此为三中心向三四周辐三射状递三减．三这种岛三状分布三特征与三处于城三郊接合三部的闵三行区工三业分布三有关，三密集分三布的工三业企业三废弃物三的排放三，可能三是造成三Cr三含量三较高的三主要原三因。研究区三域内三Cu三的空间三分布特三征呈条三带状，三由北向三南递减三，徐汇三区和闵三行区北三部出现三较高的三峰值区三，奉贤三区表现三为低值三区，土三壤C三u含三量总体三表现为三由中心三城区向三郊区递三减的梯三度变化。研究区三域内三Cu三的空间三分布特三征呈条三带状，三由北向三南递减三，徐汇三区和闵三行区北三部出现三较高的三峰值区三，奉贤三区表现三为低值三区，土三壤C三u含三量总体三表现为三由中心三城区向三郊区递三减的梯三度变化三。土壤M三n的三分布也三表现为三岛状分三布，高三值区位三于城郊三接合部三，土壤三Mn三的背三景含量三比较高三，从其三空间变三异结构三来看，三主要是三受结构三性因素三的影响三，如土三壤母质三、地形三等因素三。03Opt三ion三he三re04Opt三ion三he三re2.3土壤污染土壤三Pb、三Zn三的空间三分布体三现出条三带状分三布和岛三状分布三相结合三的特点三，总体三上由徐三汇、闵三行到奉三贤其含三量递减三，体现三出城郊三乡的梯三度差异三，反映三了城市三化对土三壤重金三属含量三分布的三影响．三但在三城郊结三合部，三闵行区三出现了三部分高三值区，三呈现岛三状分布三，峰值三区主要三位于闵三行区北三部、徐三汇区以三及闵行三区中南三部．三这种分三布与闵三行闵北三工业区三和莘庄三工业园三区的分三布以及三交通密三度、城三市化过三程有关三。PARTTHREE相关解决对策13.1三大气三污染解三决对策3.2水资源三保护LOGO3.1大气污染解决对策为了让三人民群三众切身三感受到三空气质三量明显三改善，三上海已三制定《三上海市三清洁空三气行动三计划（201三3-2三017）》，三立足当三前、谋三划长远三，突出三重点、三协同控三制，源三头预防三、强三化治三理，三政府三主三导、全三民三参与三，下三更大三决心，三采取更三有效措三施，大三幅度削三减污染三物排放三，尽快三减少三霾污三染三天数三，降三低高三污三染日三主三要污三染三物浓三度，分三阶段改三善三空气三质三量，并三逐步实三现空气三质量全三面达标三，让人三民群众三呼吸上三清洁空三气。所采取三的主要三环保措三施包括三：①提三高三工业三污三染物三排三放标三准；②提三高工业三污染三防三治水三平；③加三大移动三源污染三治理力三度；④深三化拓展三扬尘污三染控制三；⑤减三少农业三源污染三排放三；⑥加三大社会三生活领三域大气三环境治三理力度三。3.1大气污染解决对策以上海三为例常规水三资源利三用123提高水三资源利三用率调整用三水结构利用经三济手段3.2水资源保护再生水三利用海水利三用是上三海非常三规源利三用的三主三要形三式，三也三符合三上三海濒三江三临海、三电厂三布局调三整的实三际状况三，20三15年三上海全三市火电三工业取三用海水三16三.13三亿m三3用三于电厂三水直流三冷却。沿海电三厂海水三利用由于城三市特点三和水资三源条件三，上海三历来没三有建设三规模化三的再生三水厂网三，且大三规模新三建相关三基础设三施也不三符合上三海城市三发展实三际，上三海市再三生水利三用主要三根据国三家相关三要求并三结合地三区和城三市实际三开展，三以探索三鼓励和三示范为三主，包三括工业三企业中三水回用三以及污三水处理三厂污水三再生利三用两个三方面，三再生水三使用主三要以内三部消化三为主，三个别示三范工程三有外供三使用的三情况。雨水利三用上海年三降水总三量平均三为115三0mm，三雨水资三源比较三丰富。三然而上三海降雨三年内分三配不均三，全年三70三%左右三的降雨三集中在三5—三10三月的汛三期，尤三其是在三梅雨季三节和台三风期间三，短历三时、高三强度的三暴雨，三一方面三给上海三带来丰三沛的降三水，另三一方面三也给城三市防洪三带来巨三大挑战三。上海三雨水资三源利用三正处于三发展的三关键期三，目前三主要在三政策引三导、科三学研究三以及示三范工程