中国工业烟尘排放状况研究

　　摘要：烟尘是工业最主要的污染气体排放之一，它不仅威胁人体健康，还严重破坏区域环境。为了研究分析2001—2009年中国工业烟尘排放的发展趋势及其影响因素，并有针对性地提出工业烟尘减排的建议与对策，文章首先根据中国工业的经济与环境数据，描述分析了2001—2009年工业烟尘排放的发展趋势，再利用对数平均迪氏指数法(LMDI)将工业烟尘排放的影响因素分解为规模效应、结构效应、技术效应和治理效应4个子因素。通过对比分析各子因素的影响程度和发展变化情况，得出规模效应是工业烟尘排放的重要来源，技术效应和治理效应是工业烟尘减排的主要动力，而结构效应是未来烟尘减排的重要方向等结论。文章根据各工业子行业的烟尘产生与排放量，建议将化工及金属行业，水热电气供应业作为目前工业烟尘减排中的重点行业，这两个行业的烟尘产生量与排放量之和均达到工业烟尘产生量与排放量的80%以上。通过对比各影响因素对各工业子行业的影响程度，指出各子行业烟尘减排的主要方向与存在的障碍。

　　关键词：工业；烟尘排放；影响因素；LMDI

　　中国工业一直保持较快的发展速度，作为国民经济的基础与核心部分，为中国经济发展起到了重要的推动和支撑作用，进入21世纪以后产值稳定地保持在GDP的40%左右。但是在当前的发展阶段下，中国工业仍然以高能耗高污染行业为主，在快速发展过程中不可避免地施加巨大的环境压力，严重的工业污染排放。随着环境问题日益得到社会重视，工业发展所造成的环境影响也逐渐得到更深入地研究。

　　目前对工业环境影响的研究仍主要集中在污染排放与经济增长的关系上，但已有学者开始利用影响因素分解等方法研究工业污染排放的其它影响因素。在研究对象方面，随着全球变暖得到世界范围内的关注，工业能源消费与碳排放成为近年来的研究热点，而针对工业其它污染气体排放的研究相对较少。在工业主要的污染气体排放中，二氧化硫的研究相对较多，而工业烟尘排放的相关研究则几乎没有，本文针对工业烟尘进行趋势和影响因素分析，在一定程度上弥补了这方面的研究空白。

　　烟尘是工业最主要的3种污染气体排放之一(二氧化硫、粉尘、烟尘)，它会给人体健康带来巨大的威胁，引发各种呼吸系统疾病，尤其是对上呼吸道损害很大，此外烟尘还能与空气中的二氧化硫发生协同作用，加重其对身体的危害；而烟尘逸散到大气中后又会影响植物光合作用，并能够引发酸雨，导致土壤退化，破坏区域环境。之前学者对烟尘的环境影响研究表明，每吨烟尘排放造成的经济损失为150元，仅略低于每吨二氧化碳排放造成的经济损失，因此针对工业烟尘排放进行研究，具有重要的现实意义。本文的数据来源为2001—2010年的中国统计年鉴以及中国环境统计年鉴。

　　1、烟尘排放趋势分析

　　本文首先研究工业烟尘的基本排放情况及其发展趋势。根据2001—2009年的中国工业废气排放及其产值数据，选择以下4个指标分析工业烟尘的排放趋势：工业烟尘排放总量(E)，单位产值工业烟尘排放量(e)，工业烟尘排放比例(r1和r2)。

　　工业烟尘排放比例的计算公式如(1)~(2)所示，U为工业污染气体排放总量(工业二氧化硫、工业烟尘和工业粉尘排放量之和)，L为生活烟尘排放总量：r1=E/U（1）r2=E/(E+L)（2）2001—2009年工业烟尘排放总量，单位产值工业烟尘排放量，以及工业烟尘排放比例。

　　工业烟尘排放量在2001—2003年保持稳定，在2005年达到峰值后开始迅速降低，2009年时年排放量已从峰值时的848.91万吨下降到542.92×104t。而单位产值工业烟尘排放量在2001—2007年间保持下降趋势，但从2008年开始小幅上升。随着工业污染排放问题日益得到重视，工业烟尘排放情况已有明显好转。

　　排放比例r1反映了工业烟尘排放与其它主要工业污染气体排放间的数量关系，r1在2001—2009年间逐年下降，但始终保持在20%以上，表明工业烟尘一直是工业污染气体排放的重要组成部分，且其减排情况比其它工业污染气体更理想。

　　排放比例r2反映了工业烟尘排放与生活烟尘排放间的数量关系，r2在2001—2006年间基本保持在80%左右，但从2007年开始逐年下降，表明工业是主要的烟尘排放源，但与生活烟尘相比，工业烟尘近年来的减排效果较好。

　　2、LMDI分解

　　为了更全面地分析工业烟尘排放情况，本文对其进行影响因素分解，以探索工业烟尘减排的主要动力和阻力。

　　本文选择对数平均迪氏指数法(LogarithmicMeanDivisiaIndex，LMDI)对工业烟尘排放进行分解研究。LMDI方法近年来在影响因素分解方面得到广泛应用，并多用于能源消费及碳排放的影响因素分解。LMDI方法的优势在于能够保证多因素分解后的残差为零。

　　本文根据式(3)分解工业烟尘排放量(E)：EEYYCEYYC=.(iii)=.Y×S×T×M（3）Ei为各工业行业烟尘排放量，Y为工业总产值，Yi为各工业行业产值，Ci为各工业行业烟尘产生量。

　　根据式(3)可以将工业烟尘排放量(E)的影响因素划分为4个部分：规模因素、结构因素、技术因素和治理因素。

　　规模因素：Y—利用工业产值反映工业总体规模；

　　结构因素：Si=Yi/Y—利用产值比例反映工业结构，由于不同行业在工业烟尘排放量上存在明显差异，工业结构的调整变化会影响工业烟尘排放量；

　　技术因素：Ti=Ci/Yi—单位产值的工业烟尘产生量，反映工业行业的生产技术水平，即其烟尘排放压力；

　　治理因素：Mi=Ei/Ci—工业烟尘排放量与产生量的比值，反映工业行业的污染治理水平。

　　在之前相关的LMDI研究中通常将技术因素定义为Ti=Ei/Yi，即直接用单位产值排放量代表技术水平，这种分解方式较为简单，但无法分别衡量不同工业行业在烟尘产生和烟尘治理上的差异。本文区分了技术因素与治理因素，能够更合理地分析工业烟尘排放的影响因素。

　　工业烟尘的总减排效应(ΔEt0)是t年(目标年)和0年(基准年)的工业烟尘排放量之差：ΔEt0=ΔEt.ΔE0（4）总减排效应根据影响因素的分解方式可划分为4个子效应：规模效应(ΔEYt0)、结构效应(ΔESt0)、技术效应(ΔETt0)和治理效应(ΔEMt0)：ΔEt0=ΔEYt0+ΔESt0+ΔETt0+ΔEMt0（5）根据LMDI的基本方法，各子效应的计算方法如下：Li,t=(Ei,t.Ei,0)/ln(Ei,t/Ei,0)（6）Yt0[,ln(/0)]iΔE=.Lit×YtY（7）St0[,ln(,/,0)]iΔE=.Lit×SitSi（8）Tt0[,ln(,/,0)]iΔE=.Lit×TitTi（9）Mt0[,ln(,/,0)]iΔE=.Lit×MitMi（10）

　　3、工业烟尘排放影响因素分解