臭氧到底是什么,你真的了解它嗎?
相對于pm2.5,人們對臭氧的認識,或許僅僅停留在這個名詞本身。但細心的人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),前不久公布的《中共中央關于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標的建議》,明確提出“加強細顆粒物和臭氧協(xié)同控制”的要求。
2020年,臭氧關鍵前體物——揮發(fā)性有機物(vocs)治理的市場規(guī)模已經(jīng)達到741億元,預計2025年將突破1300億元,到2030年vocs治理(含運營)市場規(guī)模將超過1700億元。
vocs到底應該怎么治?目前行業(yè)發(fā)展情況如何?記者進行了多方采訪。
值得一提的是,作為臭氧污染治理關鍵環(huán)節(jié)之一的吸附領域,樹脂吸附正在快速替代傳統(tǒng)的活性炭吸附。
2019年,全國337個地級及以上城市臭氧濃度同比上升6.5% 數(shù)據(jù)來源:生態(tài)環(huán)境部 楊靖制圖
現(xiàn)狀:多地臭氧污染天數(shù)已超pm2.5
什么是臭氧污染?
臭氧在日常生活中使用廣泛,但當其濃度超過一定限值,就會造成光化學煙霧等污染。日常所說的臭氧污染其實是指光化學煙霧。不同于其他環(huán)境污染,由于并不能清晰可見,臭氧污染也被稱為“看不見的污染”。
臭氧污染危害有多大?
光化學煙霧會使人眼睛發(fā)紅,咽喉疼痛,呼吸憋悶、頭昏、頭痛,也可能會使區(qū)域內的植物枯死或者農(nóng)作物減產(chǎn)。
國內外嚴重的光化學煙霧污染案例有哪些?
1940年至1960年發(fā)生在美國洛杉磯的光化學煙霧,致遠離城市100公里以外、海拔2000米的高山上大片松林枯死、柑橘減產(chǎn),紅眼病患病人數(shù)劇增。
國家城市環(huán)境污染控制技術研究中心研究員彭應登告訴記者,上世紀70年代,蘭州的西固石油化工區(qū)出現(xiàn)光化學煙霧,對森林、植被、農(nóng)作物造成了負面影響。
我國臭氧污染嚴重嗎?
生態(tài)環(huán)境部數(shù)據(jù)顯示,2019年,全國337個地級及以上城市臭氧濃度同比上升6.5%,以臭氧為首要污染物的超標天數(shù)占總超標天數(shù)41.8%,導致全國優(yōu)良天數(shù)比率同比損失2.3個百分點。京津冀及周邊地區(qū)、長三角地區(qū)以臭氧為首要污染物的超標天數(shù)占比已超過pm2.5。
臭氧污染有哪些特點?
彭應登分析,臭氧污染最嚴重的時段一般是夏季下午1點到3點,污染濃度分布最高的區(qū)域往往是城市下風向的郊區(qū)。比如北京夏季下午1點多,臭氧的高值在昌平。
臭氧治理的關鍵在哪?
氮氧化物和vocs是形成臭氧污染的前體物,是夏季臭氧污染控制的主要對象。在臭氧形成機理上,我國絕大多數(shù)城市屬于vocs控制型。因此,臭氧治理的關鍵點集中在vocs。
彭應登建議,可以分階段、分區(qū)域、分步驟解決臭氧污染問題,比如首先在南方全年臭氧污染嚴重的地區(qū)加大治理,然后再在主要是季節(jié)性污染的北方推開。近期,應明確全年臭氧治理的重點控制區(qū)還是在黃淮以南的溫熱城市。
雖然我國臭氧污染還未達到嚴重的程度,但照此速度發(fā)展下去,如不加強治理,很有可能造成嚴重后果。
政策:“十四五”開啟臭氧治理大時代
近年來,我國逐漸開始重視揮發(fā)性有機物的治理。
2020年6月,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《2020年揮發(fā)性有機物治理攻堅方案》,文件要求,通過攻堅行動,vocs治理能力顯著提升,vocs排放量明顯下降,夏季臭氧污染得到一定程度遏制,重點區(qū)域、蘇皖魯豫交界地區(qū)及其他臭氧污染防治任務重的地區(qū)城市6~9月優(yōu)良天數(shù)平均同比增加11天左右。
這是我國首部專門針對臭氧污染治理的攻堅方案。
2020年11月發(fā)布的《中共中央關于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標的建議》,也首次在國家規(guī)劃性文件中將臭氧放在和細顆粒物(pm2.5)同等重要的位置。
當前我國臭氧污染防治情況如何?
2020年11月,在中國環(huán)境新聞工作者協(xié)會舉辦的活動上,生態(tài)環(huán)境部執(zhí)法局督察專員李天威介紹,2020年7月15日~9月22日,生態(tài)環(huán)境部開展了5輪次夏季臭氧污染防治監(jiān)督幫扶工作,涉及京津冀及周邊地區(qū)、汾渭平原、蘇皖魯豫交界地區(qū)、長三角、長江中游以及珠三角等區(qū)域82個城市。
李天威介紹,夏季臭氧監(jiān)督幫扶組共檢查企業(yè)11.7萬家,發(fā)現(xiàn)存在環(huán)境問題的企業(yè)3.3萬家,占全部企業(yè)28%,累計發(fā)現(xiàn)各類vocs問題10.5萬個。
一位參與幫扶工作的人士向記者介紹,現(xiàn)在vocs的整治和十年前pm2.5的整治非常像,幾乎是一進企業(yè)就能找到一大把問題。這些問題涉及的環(huán)節(jié)很多,屬于治理的起步階段。
該人士進一步解釋,vocs的整治主要涉及到五大行業(yè)——石化、化工、包裝印刷、油品儲運銷和工業(yè)涂裝。從幫扶情況看,前四個行業(yè)存在問題的比例均超過40%?!皬娀氼w粒物和臭氧協(xié)同控制,是‘十四五’大氣污染治理的主線,協(xié)同控制的核心是補齊臭氧污染減排短板。”該人士說,加強vocs整治,“十四五”必須發(fā)揮政策作用,沒有政策創(chuàng)新,vocs的整治步履維艱。
該人士強調,下一步,應該充分發(fā)揮經(jīng)濟政策工具在vocs治理中的作用,將vocs納入環(huán)境保護稅征管范疇,實行差別化征稅政策。擴大含vocs產(chǎn)品消費稅征收范圍,同時加大財政資金治理支持力度。地方利用專項資金、擴大綠色信貸等方式支持企業(yè)污染防治工作。
“vocs的治理比前一階段氮氧化物和pm的治理要難,投入也遠遠大于治理二氧化硫、氮氧化物。”上述參與幫扶工作的人士說,二氧化硫、氮氧化物基本主體排放都是點源,或者點源占相當大的比例,但vocs的排放源特別分散。
記者了解到,vocs涉及到的企業(yè)和門類非常多,有460多個行業(yè)門類,重點行業(yè)有90多個。每個行業(yè)的排放物成分、濃度等都不一樣,即便是同一個行業(yè),不同品種、不同工藝環(huán)節(jié)vocs的排放差距也很大。需針對不同企業(yè)、工藝,設計不同的治理設備。目前沒有哪種技術或設備可以適用于所有行業(yè)。這也導致vocs治理的復雜性遠遠超過二氧化硫和氮氧化物。
海灣環(huán)境科技(北京)股份有限公司項目技術部的一位負責人向記者介紹,每一個主要行業(yè)都會有一些專門從事該行業(yè)vocs治理的企業(yè),不同行業(yè)vocs治理存在一定的門檻。這也是目前沒有一家治理企業(yè)的經(jīng)營領域能覆蓋所有行業(yè)的原因。
值得注意的是,同一行業(yè)vocs治理技術也千差萬別。一位vocs治理領域的專家告訴記者,vocs成分復雜決定了其治理復雜。以制藥行業(yè)為例,藥品品種多、中間產(chǎn)物復雜,測出來有100多種揮發(fā)性有機物,不同的vocs要根據(jù)其性質和工況條件,決定采取哪種技術治理最合適。
除了治理技術外,vocs復雜性也給監(jiān)測帶來困擾。目前不同的監(jiān)測技術、設備產(chǎn)生的監(jiān)測結果差異較大。
先河環(huán)保(300137,sz)總裁陳榮強對記者說,vocs監(jiān)測有一個繞不過去的話題,就是vocs的復雜性。具體表現(xiàn)為成分復雜,常見的vocs種類有上百種,常規(guī)設備無法一次性全部檢到;vocs的化學性質不穩(wěn)定,極易發(fā)生變化,這為監(jiān)測帶來不少困難;目前vocs檢測涉及多種方法,不同方法主檢的成分不同,可能對其他成分不敏感,這也導致結果存在一定差異。
彭應登介紹,vocs在線監(jiān)測是國際上的難題,首先是目前的在線監(jiān)測不準,誤差太大,和人工監(jiān)測相比誤差甚至超過50%,這對日常的環(huán)境監(jiān)管與執(zhí)法依據(jù)是很大的考驗。其次vocs在線監(jiān)測成本遠遠大于二氧化硫、氮氧化物、pm等污染物。
“(vocs)在線監(jiān)測設備平均要30萬~50萬元一臺,不同廠家價差很大,這讓企業(yè)無所適從?!迸響钦f到一件特別的事情,幾年前,某發(fā)達城市的一區(qū)政府為鼓勵轄區(qū)內企業(yè)上馬vocs在線監(jiān)測設備出臺了財政補貼,給每一臺設備補貼幾十萬元,后來當?shù)刎斦职l(fā)現(xiàn)補貼數(shù)額太大,最終放棄了補貼政策。
另外,標準體系也是個問題。
“vocs的監(jiān)測雖說是市場熱點,但前期國家標準體系建設并不太完善,所以很多企業(yè)在布局時也不明確?!标悩s強說。
亂象:銷售員都能干vocs治理
隨著政策引導、環(huán)保執(zhí)法加嚴,越來越多的企業(yè)或資本看到了vocs治理的市場前景,從而加快布局。
“大家預期很大,進入行業(yè)的企業(yè)越來越多?,F(xiàn)在市場處于無序競爭狀態(tài),只要有錢都能進得來。”福建俊杰新材料科技股份有限公司總經(jīng)理吳文忠對記者說。
中華環(huán)保聯(lián)合會vocs污染防治專業(yè)委員會汽車維修工作組(汽環(huán)聯(lián)環(huán)保管家)主任于波向記者舉例說,廣州市廣力機電設備工程有限公司原本是一家生產(chǎn)汽車噴烤漆房的設備公司,是行業(yè)中的頭部企業(yè)??酒岱康氖袌鲈?017~2018年基本飽和,于是該公司轉型做汽車噴烤漆房的vocs治理,在珠三角地區(qū)的環(huán)保設備覆蓋量比較高,現(xiàn)在給烤漆房做vocs治理成了它的主流業(yè)務?!靶袠I(yè)內大部分生產(chǎn)汽車噴烤漆房的設備公司都轉型成立環(huán)保企業(yè)?!庇诓ㄕf。
此外,一位環(huán)保企業(yè)負責人對記者說,當前很多原本做污水處理、脫硫脫銷等業(yè)務的環(huán)保企業(yè)也紛紛進入工業(yè)vocs治理領域。更有甚者,許多以前做環(huán)保設備的銷售人員都自己成立公司去干vocs治理業(yè)務,大家都削尖了腦袋要進來。
這必然會增強行業(yè)競爭,倒逼行業(yè)變革。
對此,藍曉科技(300487,sz)技術部門負責人張戰(zhàn)斌對記者說,某些vocs治理領域技術要求不一,小而散的治理企業(yè)較多,技術和產(chǎn)品水平良莠不齊。未來行業(yè)肯定會經(jīng)過一輪激烈的競爭、淘汰,逐漸走向規(guī)范,包括行業(yè)標準、檢測、治理設備、材料及技術等。最終,行業(yè)還是會回到技術競爭上,而不是簡單的價格競爭,未來在vocs治理上有核心技術的企業(yè)、規(guī)模化的優(yōu)秀企業(yè)會脫穎而出并占據(jù)主流。
張戰(zhàn)斌認為,當前vocs治理各種方法均能達到相應的處理要求,但每一種方法都有優(yōu)缺點,遲早會有企業(yè)把這些方法進行整合。
合肥工業(yè)大學教授徐從裕也給出了相同觀點。他告訴記者,其從事的等離子體廢氣治理研究已經(jīng)在一些行業(yè)得到了較好的應用,目前正在加強相關技術研發(fā),目標是將等離子體廢氣治理技術運用到所有行業(yè)的vocs治理中,能夠安全、高效地處理不同成分、濃度的vocs。
徐從裕強調,無論是什么技術路線,未來的競爭賽道只有一條——哪一種技術能夠解決所有的vocs問題,它就能快速占領市場。很多機構和企業(yè)已經(jīng)朝著這個方向在努力。
前景:將催生1700億元大市場
“前幾年我們在vocs上的銷售額占比并不高,從2019年開始逐步提升,甚至能成倍增長。為此我們專門成立了一個技術研發(fā)組和兩個銷售組,以前藍曉科技是沒有為某一個行業(yè)成立兩個組的先例的。”張戰(zhàn)斌對記者說。
張戰(zhàn)斌在談到近幾年vocs治理市場的變化時說,2017年之前,推廣vocs治理的難度比較大,很多排放企業(yè)甚至連治理裝置都沒有。2017年開始,客戶意識到必須上馬vocs治理設施。從2019年開始,客戶的需求加速了,新建項目、主動升級改造等訂單很多?!拔覀児?020年上半年實際落地的項目數(shù)量是前一年的2~3倍?!?br/>
不僅僅是做樹脂吸附材料的西安藍曉科技公司感受到了業(yè)務量的快速增加,生產(chǎn)組合蜂窩陶瓷產(chǎn)品的福建俊杰新材料公司同樣感受到了旺盛的市場需求。公司產(chǎn)品主要運用于有機廢氣處置裝置——蓄熱式熱氧化反應器(rto)和催化氧化反應器(rco),而這兩類反應器是當前vocs治理中使用較為廣泛的設備。
吳文忠介紹,該公司業(yè)務范圍主要在京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域,隨著復工復產(chǎn)的持續(xù)推進,2020年下半年以來,訂單量同比增加了百分之二三十。
吳文忠說:“未來三五年之內,整個產(chǎn)業(yè)將處于快速上升期,大家會投入更多的資金去治理vocs。我們將按照每年20%左右的訂單增長規(guī)模規(guī)劃企業(yè)發(fā)展?!?br/>
中華環(huán)保聯(lián)合會vocs專委會向記者提供的數(shù)據(jù)顯示,2018年中國vocs治理行業(yè)市場規(guī)模為495億元,2020年達到741億元。按2020~2025年13%的復合增長率計算,2025年行業(yè)規(guī)模有望突破1300億元。
中華環(huán)保聯(lián)合會vocs專委會秘書長吳克食對記者分析,參考歐美vocs治理發(fā)展歷程,vocs減排30%~50%后,減排力度明顯放緩。預計中國在2028年前后達到工業(yè)源vocs減排50%,行業(yè)開始步入成熟期??紤]到中國vocs治理發(fā)展的生命周期與路徑,到2030年vocs治理(含運營)市場規(guī)模將超過1700億元,發(fā)展空間廣闊。
“中國vocs治理已經(jīng)進入快速發(fā)展階段,市場也在不斷成熟。通過對歐洲和美國的研究,中國的vocs治理仍將持續(xù)20~30年?!眳强耸痴f。
股價也能說明一些問題。2020年以來,vocs治理概念股曾出現(xiàn)大幅上漲,先河環(huán)保從最低點6.38元漲至最高9.58元,漲幅達50.16%;聚光科技(300203,sz)從最低11.74元漲至最高的20.00元,漲幅達到70.36%;雪迪龍(002658,sz)從最低點5.51元,漲至最高8.05元,漲幅達到46.1%。