• 关键词：超低排放（ULE）  雾霾污染  GEOS-Chem模拟  NH₃减排  燃煤电厂  工业燃煤  京津冀地区

• 基金项目：中国工程院咨询研究项目（No.2021-XY-25）

• 焦小淼
• 煤炭科学研究总院有限公司 科技支持中心，北京 100013;北京低碳清洁能源研究院，北京 102211;北京大学物理学院大气与海洋科学系，北京 100871

• 任世华
• 煤炭科学研究总院有限公司 科技支持中心，北京 100013

• 张伟
• 赛迪顾问股份有限公司，北京 100081

• 刘潇
• 北京低碳清洁能源研究院，北京 102211

• 摘要：为量化京津冀（BTH）地区超低排放（ULE）改造推广应用潜在的环境效益，基于GEOS-Chem大气化学模型，设计了2个全国情景和6个区域情景，从区域大气输送、超低排放改造在燃煤电厂（CPPs）、工业燃煤（ICB）推广及控制NH₃排放等方面进行研究.结果表明：①全国燃煤电厂完成ULE改造，使得京津冀地区2015年1月PM_2.5浓度下降3.2%（2.4 μg·m^-3），如只是京津冀地区燃煤电厂完成ULE改造，可使京津冀地区PM_2.5浓度降低1.1%（0.8 μg·m^-3），可知区域联防联控对雾霾的治理具有重要意义；②在京津冀地区燃煤电厂完成ULE改造的基础上，工业燃煤完成ULE改造、NH₃排放减少30%和50%，可使得京津冀地区PM_2.5浓度分别降低5.4%（3.5 μg·m^-3）、4.7%（4.0 μg·m^-3）和7.7%（5.7 μg·m^-3），可知工业燃煤的ULE改造和NH₃减排，均可显著降低PM_2.5的浓度；③在京津冀地区燃煤电厂和工业燃煤都完成ULE改造的基础上，NH₃排放分别减少30%和50%，可使得PM_2.5浓度分别降低8.5%（6.3 μg·m^-3）和11.2%（8.3 μg·m^-3），可知工业燃煤的ULE改造降低常规污染物或NH₃ 减排控制均能显著降低PM_2.5浓度，为更好地降低京津冀地区PM_2.5的浓度应综合考虑工业燃煤的ULE改造、NH₃减排及区域联防联控，可通过经济代价和环境效益分析确定最佳的雾霾治理方案.

• Abstract：To quantify the potential environmental benefits of the promotion and application of ultra-low emission （ULE） transformation in the Beijing-Tianjin-Hebei （BTH） region， 2 national scenarios and 6 regional scenarios are designed by considering regional atmospheric transport， ULE transformation in coal-fired power plants （CPPs）， the promotion of industry coal burning （ICB） boilers and the control of NH₃ emissions， based on the GEOS-Chem atmospheric chemistry model. The results showed that： ①The ULE of CPPs in China can reduce PM_2.5 concentrations by 3.2% （2.4 μg·m^-3） in BHT region during the January of 2015. The ULE of CPPs only in the BTH region can reduce the PM_2.5 concentration by 1.1% （0.8 μg·m^-3）， which means that regional transportation is of great significance to the control of haze； ②Based on the ULE of CPPs in BTH region， The extra ULE of ICB and NH₃ emission reduction by 30% and 50%， which can reduce the PM_2.5 concentrations by 5.4% （3.5 μg·m^-3）， 4.7% （4.0 μg·m^-3） and 7.7%（5.7 μg·m^-3）， respectively. It can be seen that the ULE of ICB and NH₃ emission reduction can significantly reduce the concentrations of PM_2.5； ③The NH₃ emissions reduced by 30% and 50% based on the ULE of CPPs and ICB in BTH region， which can reduce the PM_2.5 concentrations by 8.5% （6.3 μg·m^-3） and 11.2% （8.3 μg·m^-3）， respectively. It can be seen that the ULE transformation to reduce conventional pollutants or NH₃ emission reduction control can significantly reduce PM_2.5 concentrations. To better reduce the concentrations of PM_2.5 in BTH region， comprehensive consideration should be given to the ULE of ICB， NH₃ emission reduction， and regional joint prevention. Meanwhile a better haze treatment plan can be determined through combining economic cost and environmental benefit analysis.

• Key words：ultra-low emissions （ULE）  haze pollution  GEOS-Chem model  NH₃ emission reduction  coal-fired power plants （CPPs）  industry coal burning （ICB）  Beijing-Tianjin-Hebei （BTH） region

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