尽管煤的优点多多, 但它对环境还是造成很大的威胁。世界上40% 的二氧化碳排放量来源于煤的燃烧。由于二氧化碳的排放是导致地球温室效应的主要元凶, 世界各国正采取各种各样的方式减少温室气体的排放。另外, 煤的燃烧同时还伴随着硫氧化物, 氮氧化物及颗粒的排放。
技术的进步已经有效减缓酸雨的危害。现在越来越多的发电厂采用含硫量低于1%的煤。另外, 硫氧化物, 氮养化物及微小颗粒的排放都能通过一些吸收装置而大大减少。
技术的进步同样也使得碳氧化物的排放有效减少, 例如改进锅炉的设计以及提高燃烧效率。普通的火力发电厂的燃烧率为38%, 每燃烧1吨煤就需要排放2.4 吨的二氧化碳。换另一种计算方式, 就是每产生1兆瓦时的电需要排放0.9吨的二氧化碳。因此, 最有效的减少二氧化碳排放量的措施是提高火力发电厂的燃烧效率。例如, 如果中国能把火力发电厂的平均燃烧率从23%提高到德国水平的42%, 每年就有效减少11亿吨二氧化碳的排放, 这近乎于全球4%的二氧化碳排放量。
火力发电厂的燃烧效率
资料来源: Deutsche Bank (2007); Dr. Lars Schernikau “Economics of the International Coal Trade. The Renaissance of Steam Coal”, Springer, 2010.
除此之外, 正在研发中的碳封存技术(Carbon Capture and Storage, CCS), 可以使火力发电厂达到二氧化碳零排放, 使煤的燃烧更加的环保。
目前, 致力于改善环境的欧洲制定了二氧化碳排放标准, 但这并没有对环境保护带来多大帮助。由于煤排放的二氧化碳比天然气多, 烧煤的企业自然需要交纳更多的二氧化碳排放费。这看起来似乎可以约束企业二氧化碳的排放量, 但实际上却带来了预想不到的结果。当火电价格上涨后, 它会被相对低的煤炭价格抵消掉。另外, 发展中国家, 如中国和印度, 由于不受欧洲二氧化碳排放标准的约束, 他们修建更多的火力发电厂, 最终还是使全球二氧化碳排放量有增无减。
各种各样的环境保护措施已经在很多发达国家得到运用, 并且需要在更多的发展中国家推广实施。另外,很多发达国家已经通过丰富的经验及成熟的技术, 成功走上了可持续发展的能源消耗之路。然而, 在环保政策推广的同时, 我们必须注意到人类活动对社会的其他影响, 并且要注重实效。