三、計算燃煤火電完全成本的必要性
燃煤火電發(fā)電的全過程尤其是其排放的各類污染物對環(huán)境承載力產(chǎn)生了一定的影響。環(huán)境承載力是衡量人類社會經(jīng)濟活動與環(huán)境是否協(xié)調(diào)的重要指標,是指在一定時期內(nèi),在維持相對穩(wěn)定的前提下,環(huán)境資源所能容納的人口規(guī)模和經(jīng)濟規(guī)模的大小。由于地球的資源有限,因此環(huán)境承載力也是有限的,人類的所有活動必須在地球環(huán)境承載力的極限之內(nèi)進行。但目前不可再生資源的開采將枯竭,并且在利用這些化石能源的工業(yè)進程中產(chǎn)生大量污染物。以燃煤火電發(fā)電為例,作為一個整體過程,從煤炭的開采、運輸?shù)诫姀S的燃煤發(fā)電,各個環(huán)節(jié)都會造成環(huán)境污染,這些都是與環(huán)境承載力之間出現(xiàn)沖突的表現(xiàn)。然而在我國電力價格中,煤炭發(fā)電的環(huán)境附加成本并沒有計算在電價中。煤炭發(fā)電的整個生命周期過程中產(chǎn)生的環(huán)境附加成本,尤其是對環(huán)境的污染和對人類健康的影響已經(jīng)成為制約我國社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素。只有把環(huán)境成本計算在發(fā)電成本中,各種能源形式的發(fā)電成本相比較才有意義。因此我們有必要計算燃煤火電的環(huán)境成本(記為Ce),其與當前燃煤火電成本電價(記為Cp)之和定義為燃煤火電全電價,即燃煤火電完全成本(記為Cc),如式(1)所示:
Cc=Cp+Ce(1)
燃煤火電環(huán)境成本的計算
一、SO2和NOX
近年來我國電力行業(yè)SO2和NOX排放情況如圖7和圖8所示。本文引用“影子價格”計算SO2和NOX造成的經(jīng)濟損失。聯(lián)合國把影子價格定義為“一種投入(比如資本、勞動力和外匯)的機會成本或它的供應(yīng)量減少一個單位給整個經(jīng)濟帶來的損失”。2007年美國國家研究委員會采用劑量——響應(yīng)模型確定SO2和NOX的影子價格分別為5800美元/噸、1600美元/噸,按照2007年美元兌人民幣匯率換算,即44138元/噸、12176元/噸。由中國環(huán)境統(tǒng)計年報2007年統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知,電力行業(yè)排放SO21099萬噸,排放NOX811萬噸。由此可計算2007年我國電力行業(yè)排放SO2和NOX帶來的經(jīng)濟損失分別為4850億元和987億元。2007年我國火力發(fā)電總量為2.7萬億千瓦時,可得由燃煤火電排放SO2和NOX引起的環(huán)境成本分別為Ce(SO2)=0.1795元/千瓦時,Ce(NOX)=0.0366元/千瓦時。
二、CO2
本文利用國際碳交易機制計算燃煤火電排放CO2造成的經(jīng)濟損失。pointcarbonannualreport2004-2008年統(tǒng)計數(shù)據(jù)如表1所示,其中2008年全球碳交易量為59億噸,碳交易額為1250億歐元,按2008年歐元兌換人民幣匯率計算,CO2排放單價為216元/噸。環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心數(shù)據(jù)顯示:2008年我國電力行業(yè)CO2排放量為24億噸。2008年我國火力發(fā)電總量為2.79萬億千瓦時,由此可計算燃煤火電排放CO2帶來的環(huán)境成本為Ce(CO2)=0.1865元/千瓦時。
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三、粉塵顆粒物(PM)
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2010年,北京、上海、廣州、西安四城市由于PM2.5污染造成的死亡人數(shù)、經(jīng)濟損失以及當年城市人口總數(shù)如表2所示。
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可求得PM2.5污染對每位死亡患者造成的經(jīng)濟損失為79.5萬元?!?010年全球疾病負擔評估》報告顯示:我國因PM2.5導(dǎo)致的死亡人數(shù)估計為123.4萬人,由此帶來的經(jīng)濟損失為9810億元。環(huán)境保護部研究表明:2010年我國PM2.5排放總量為2278.4萬噸,其中火電行業(yè)排放的一次細顆粒物PM2.5為100.8萬噸,排放的SO2轉(zhuǎn)化為二次細顆粒物PM2.5為350萬噸,排放的NOX轉(zhuǎn)化為二次細顆粒物PM2.5為265.5萬噸,排放的SO3轉(zhuǎn)化為二次細顆粒物PM2.5為107.3萬噸,合計占全國PM2.5排放總量的36.1%。2010年我國火力發(fā)電總量為3.33萬億千瓦時。綜合以上數(shù)據(jù),2010年由PM2.5造成的燃煤火電環(huán)境成本為Ce(PM2.5)=0.1065元/千瓦時。