《2012煤炭真实成本》研究报告发布

2014-11-04


2014年11月4日,国际环保机构自然资源保护协会(NRDC)在京发布“中国煤控项目”的最新研究成果:《2012煤炭真实成本》。本研究由清华大学、环保部环境规划院、国家气候战略中心、中国水利水电科学院、北京大学医学部、社科院及煤炭科学研究总院等多家单位共同完成。

清华大学能源环境经济研究所滕飞副教授向媒体介绍了研究的主要内容。研究以2012年的最新可得数据为基础,采用全生命周期法就煤炭的开采、运输和使用对水、生态、大气环境、人体健康和气候变化的影响进行了量化的分析,并采用机会成本法、影子工程法、恢复费用法、支付意愿法等将这些影响货币化,计算了煤炭使用所产生的环境和健康外部成本。

作为价格低廉、储量丰富的能源品种,煤炭在世界能源结构中占有重要的地位;但是由于其开采和利用过程中带来的诸多生态、环境和温室气体等问题,很多国家都相继进入了“去煤化”的过程。对于煤炭消费比重大于65%、严重依赖煤炭的中国而言,既然在短时间内不能弃之不用,那么更重要的问题就是如何合理利用,避免无度开发、无序利用。与体现供需关系的经济成本不同,煤炭利用导致的大部分环境和健康成本并没有体现在目前的定价机制中,成为“隐藏”在价格身后的“真实成本”。由于这部分成本并没有体现在定价机制中,因此企业和居民在使用煤炭时也往往忽视了其对环境和健康的损害,进而导致市场失效和煤炭的过度使用。本研究揭示了这部分隐藏的真实成本,为制定更合理的煤炭等化石燃料的定价机制提供了分析基础。

与世界上其他拥有优质煤炭资源禀赋的国家比起来,中国煤炭开采带来的水资源问题尤为突出。中国水资源分布严重不均,煤炭资源和水资源呈逆向分布,晋陕蒙宁新等地区水资源最为匮乏,占有量不足全国总量的20%;而2010年煤炭产量却高达19亿吨以上,占全国煤炭产量的60%。目前中国煤炭开采过程中矿井水(主要来源于大气降水、地表水、地下水和生产废水)的利用率不足65%,一方面导致了水资源的流失,另一方面矿井水中的各种污染物(悬浮物、重金属、矿物质及特殊污染物)导致了严重的水环境污染问题。煤炭的开采中不间断、大规模挖煤形成的漏斗、水位下降以及水污染等问题对水资源造成极大的破坏。以山西为例,每开采1吨煤,破坏的地下水动储量(通过含水层某一横断面的地下水)为1.41立方米,破坏的地下水静储量(储存于地下水最低水位以下含水层中的重力水)为1.07立方米,合计为2.48立方米。中国每年因煤炭开采而破坏的地下水资源达到十几亿立方米,加大了缺水地区的水资源供需矛盾。

煤炭开采破坏了地壳内部原有的力学平衡状态,引起地表塌陷,原有生态系统遭到破坏。这种破坏使原有土地收益减少或丧失,同时也造成地表水利设施的破坏和生态环境恶化,在局部生态脆弱地区进一步加剧植被退化和土地沙漠化等生态问题。中国煤炭生产约94%为井工开采,由此导致的的地表沉陷问题日趋严重。据调查,目前中国每采出1万吨煤炭的地表沉陷就多达2666.67平方米,按照中国煤炭年产量30亿吨计算,每年就有800平方公里土地遭到破坏。地表沉陷带来的破坏已经涉及到了工业、农业、交通运输、环境保护、生态平衡等各方面,是亟待解决的地质环境问题。

煤炭对人体健康的影响体现在两个环节:煤炭生产导致人员死亡和职业性损伤;以及煤炭消费导致的大气污染,特别是PM2.5对健康的影响。2013年全国煤矿共发生各类事故604起、死亡1067人;而煤炭行业由尘肺病引发的矿工伤亡人数,远远高于各类工伤事故伤亡人数的总和:2012年中国共报告尘肺病新病例24206例,占职业病总例数的88.27%, 其中54.52% 出自煤炭行业。2012年的《全球疾病负担报告》指出,室外空气污染是中国第四大致死因素。而中国煤控项目的研究显示,煤炭和涉煤相关行业对空气中主要污染物PM2.5浓度贡献达到50-60%。

美国癌症协会的研究表明, PM2.5每增加10 µg/m³,总死亡率、心肺疾病死亡率和癌症死亡率分别升高4%、6%和8%;与在清洁城市生活相比较,在污染严重城市生活的人群患肺癌的风险高10-15%。本研究显示,中国大约70%的人口生活在PM2.5年均值高于35 µg/m³的地区,这个年均值是WHO制定的《空气质量准则》过渡期第1阶段的目标值(WHO的《空气质量准则》规定了适用于全球的指导值,并在此基础上提出了逐步达到指导值的过渡期阶段目标值)。本研究考虑了四种由PM2.5引起的疾病:缺血性心脏病、脑卒中、慢性阻塞性肺疾病和肺癌,并估算了2012年因煤PM2.5排放导致的不同健康结局的超额死亡人数:2012年因煤PM2.5排放导致的超额死亡人数约为67万,因缺血性心脏病、脑卒中、慢性阻塞性肺疾病和肺癌的超额死亡人数分别为8.4万、17万、34万和6.5万。

在上述量化分析的基础上,本研究将不同领域的损害进行了货币化和加总。结果显示,按目前中国煤炭生产、运输和消费的技术及末端治理情况估计,吨煤产生的环境和健康影响为260元,其中煤炭生产的外部损害成本为66.3元/吨煤,约占25%;煤炭运输的外部损害成本为27.8元/吨煤,约占11%;煤炭消费的外部损害成本为166元/吨煤,约占64%。中国的煤炭定价机制虽然部分考虑了这些社会成本,但环境税费的程度却远远不足以将这些外部成本内部化。中国目前煤炭定价机制中的环境税费仅为30-50元/吨煤,且大部分集中在生产端,煤炭消费侧的排污费仅为5元/吨煤左右。而本研究的结果表明,在煤炭的外部社会成本中有64%发生在煤炭的消费侧,约为166元/吨,远高于现行的排污收费水平。

除了以上对水、生态、大气环境和人体健康的影响以外,煤炭在生产和消费过程中还产生大量的温室气体,如煤炭开采过程中的甲烷排放、煤炭运输过程中的交通排放及煤炭消费过程中的二氧化碳和黑碳排放等。本研究表明,吨煤生产、运输和消费全周期的温室气体排放为2.179吨二氧化碳当量,其中95%左右发生在消费环节。中国目前缺乏对于温室气体社会成本测算的相关研究。如果采用目前主流模型对全球碳社会成本的估计(考虑全球范围内因温升导致气候变化引致的损害,而不局限于中国境内),则吨煤生产、运输和消费产生温室气体的社会成本低限为160.8元/吨煤。虽然温室气体社会成本的估算目前还广受争议且具有较大的不确定性,但温室气体排放导致经济损失和社会成本的结论毋庸置疑。未来中国需要对温室气体的社会成本进行更深入的研究。

未来中国需要进一步改革化石燃料和煤炭的定价机制,特别要加强煤炭消费环节的排污税费水平,包括碳税。需要注意的是,本研究测算的是环境和健康损害成本,而在外部损害内部化的过程中还需要考虑避免这部分损害的治理成本。由于治理成本往往低于损害成本,因此最终的煤炭价格水平应当介于两者之间。中国煤控项目课题组认为,应通过制定合理的煤炭生产和消费的环境税费,将外部损害成本内部化,利用价格的手段调整煤炭的合理生产与消费,从而实现能源结构的调整和优化。

下载附件:报告:《2012煤炭真实成本》

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