EPA:关于补充州实施计划行动的提案通知(Good Neighbor Plan)

Good Neighbor Plan睦邻计划(GNP)下的第一个臭氧季节

  • 发布时间:2024-02-17
  • 实施时间:2024-02-17
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伟大的小毛驴

双智云平台创始人,生态环境部环境影响评价技术评估专家库入库专家、中华环保联合会综合技术专家组委员、中国环保产业协会环保管家精讲班高级讲师,土壤导则编制参与人,毛驴说原创。

知识要点
  • 发文部门 EPA
  • 发文文号
  • 适用对象 美国电厂及其他工业NOx
知识库 / 挥发性有机物汇编
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EPA:睦邻计划结果

睦邻计划(GNP)下的第一个臭氧季节

Good Neighbor Plan Results

First Ozone Season Under the Good Neighbor Plan (GNP)

EPA正在发布NOX睦邻计划下第一个臭氧季节的减排量。“睦邻计划”于2023年3月敲定,旨在减少污染,这些污染严重加剧了顺风州在达到和维持EPA的2015年基于健康的地面臭氧空气质量标准方面面临的问题。对发电厂的初步要求于今年开始,其基础是通过立即可用的措施可以实现的减排量。为了实现发电厂剩余的减排量,最终规则设定了排放预算,这些预算基于从2024年开始在发电厂分阶段安装最先进的排放控制装置,随着时间的推移而下降。NO 形式的要求X九大工业的排放标准将于2026年开始实施。

亮点

  • 在国民生产总值的第一年,发电厂的NOX大幅减少排放,即使面临暂时的司法中止,也开始实现该规则的承诺结果,暂时限制了 10 个州的发电厂的参与。

  • 2023 年臭氧季节 NOX,在目前纳入 GNP 贸易计划的 10 个州中,发电厂的排放量下降了 18%。

  • 采用排放控制技术的燃煤机组的性能略有提高,由于使用量减少,排放量进一步减少。

2023 年是“睦邻计划”地区发电厂臭氧季节氮氧化物减排要求的第一年。该计划于 2023 年 3 月在 22 个州完成,于 2023 年 8 月 4 日生效,目前正在 10 个州实施

在2023年,目前受良好邻居计划覆盖的州的臭氧季节氮氧化物(NOX)排放量减少了18%。

这10个州的排放量低于有效的区域预算25%。 除了马里兰州之外,每个州报告的电厂排放量均低于其按比例分配的2023年预算;马里兰州的排放量远低于其相关的保证水平。 在实施良好邻居计划的州,具有选择性催化还原(SCR)排放控制技术的燃煤机组的排放控制性能仅略有改善,但减少利用率导致额外的排放减少:

具有SCR排放控制的燃煤机组的平均排放率下降不到1%,在2022年和2023年的臭氧季节中均保持在0.066磅/mmBtu。这一组机组的平均率从2021年到2022年下降了18%,从0.080磅/mmBtu降至0.066磅/mmBtu。正如预期的那样,这些改进在2023年得以保持。 具有SCR控制的燃煤机组的运行下降了21%,整个地区所有燃煤机组的运行下降了24%,从而导致总体NOX排放下降了18%。

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美国环境保护署(EPA)署长迈克尔·S·里根于2024年1月16日签署了关于补充州实施计划行动的提案通知,旨在解决亚利桑那州、艾奥瓦州、堪萨斯州、新墨西哥州和田纳西州之间的空气污染跨境传输问题,针对的是2015年8小时臭氧国家环境空气质量标准。该提案部分批准并部分否决了上述各州提交的相关实施计划,并提出了联邦实施计划(FIP),要求这五个州内的化石燃料火力发电厂自2025年起参与基于配额的臭氧季节性氮氧化物排放交易计划,同时提议对亚利桑那州某些其他工业固定源设定从不早于2027年开始执行的氮氧化物排放限制

此外,EPA还提出对先前为其他州制定的同类FIP要求中的监管文本进行技术修正。公众可在官方版本在《联邦公报》上发布后的45天内提交评论意见,虚拟公开听证会将在公告发布后的15天举行,可通过指定网址参加。有关信息收集请求方面,在《文书工作减少法》框架下,如果公众希望确保其意见得到考虑,应在官方发布日期后30天内将评论提交至管理和预算办公室(OMB)。所有评论应通过EPA-HQ-OAR-2023-0402这一Docket ID号提交至www.regulations.gov网站。

此文档为预出版版本,虽然已尽力保证准确性,但并非正式版本。EPA正在就各州提交的信息进行评估,并概述了对各个州关于2015年臭氧NAAQS的运输影响步骤1和步骤2所提供的信息的评价结果。EPA还制定了量化上风向州NOX减排潜力的方法以减少跨州臭氧传输,并详细说明了适用于电力行业与非电力行业单位的监管要求以及成本效益分析。此外,文件也涵盖了环保正义考量、外联活动、规则修改的成本、益处和其他影响等内容,并讨论了根据相关法律法规及行政命令进行的审查过程。

EPA(美国环境保护署)针对2015年8小时臭氧国家环境空气质量标准(NAAQS)下的跨界运输影响,对亚利桑那州、新墨西哥州和田纳西州提交的信息进行了详细评估。在这一过程中,EPA遵循了其制定的四步跨州运输监管框架,分别就各州提供的关于步骤1(确定上风向州排放是否影响下风向州达标维护)和步骤2(量化上风向州污染物对下风向州空气质量的具体影响)的信息进行了评价

具体到每个州,EPA不仅考量了州政府提供的数据与分析结果,还通过自己的模型进行了独立模拟以验证各州信息的有效性和准确性。例如,在亚利桑那州案例中,EPA评估了该州提供关于步骤1和步骤2的相关信息,并基于模拟结果得出了结论;而在新墨西哥州和田纳西州的情况中,同样也完成了相似的评估流程,包括分析了各州关于步骤3(设定合理减排目标)所提信息的充分性。

为了减少跨州臭氧传输问题,EPA还制定了量化上风向州氮氧化物(NOX)排放削减潜力的方法。根据多种因素测试和控制严格度等级,EPA为电力发电单位(EGUs)和非电力发电单位(Non-EGUs)设定了不同的成本阈值(每吨的成本)以及相应的减排目标。对于EGUs,EPA提出了新的季节性氮氧化物排放性能要求,并计划从2025年开始实施一项基于配额交易的方案来实现这些要求。对于非EGUs,尤其是亚利桑那州的部分工业源,EPA则提议自2027年起执行更严格的氮氧化物排放限制

此外,EPA详细说明了适用于不同行业的监管要求,包括但不限于EGU和Non-EGU适用的不同SIP(州实施计划)选项,如何修改分配额度,以及在州层面建立或替换联邦EGU交易计划的可能性。同时,EPA还在考虑《清洁空气法》第307条(b)(1)和(d)项下关于Title V许可程序的要求,确保在环保正义原则下进行决策,即充分考虑低收入群体和少数族裔人口密集地区的环境影响,并进行了相关社区邻近度评估及公众参与工作

最后,EPA对提出的规则修订可能带来的成本、收益和其他社会经济影响进行了全面分析,以此作为决定最终监管措施的重要依据。这些分析涵盖了各个州按照规定时间表履行2015年臭氧NAAQS跨境运输义务时所需采取的减排策略的成本效益情况,以及相应调整对能源供应、分配和使用的影响


美国环保署(EPA)针对解决各州在2015年8小时臭氧国家环境空气质量标准下跨界运输污染问题,提出了对上风向州(如亚利桑那州、艾奥瓦州、堪萨斯州、新墨西哥州和田纳西州)实施氮氧化物(NOX)排放削减的具体措施。其中,为了实现EGUs(电力发电单位)季节性NOX排放的控制,EPA提议设置严格的季节性排放预算,并通过修订联邦好邻居计划规则来实施

具体而言,EPA为上述五个州内的EGUs设定了夏季(即臭氧季节)的氮氧化物排放限额,这是基于每个州在跨州传输中所起的作用以及它们对其他州维持2015年臭氧NAAQS达标维护的影响程度。这些排放预算旨在通过参与修订后的《跨州空气污染传输规定》(CSAPR)中的NOX臭氧季节组3交易计划来达成。对于目前已经属于CSAPR NOX臭氧季节组2交易计划覆盖范围内的州(如艾奥瓦州、堪萨斯州和田纳西州),EPA建议修改现有的联邦执行计划(FIPs),将这些州的EGU源从组2交易计划过渡至更严格的组3交易计划,这一转变从2025年的臭氧季节开始生效。

此外,对于尚未纳入任何CSAPR NOX臭氧季节交易计划覆盖范围的亚利桑那州和新墨西哥州,EPA则提出新的FIP要求,让这两个州的EGUs也参与到修订版的组3交易计划中去。

除了对EGUs设定排放预算外,EPA还考虑到了非EGUs(非电力行业固定源)的NOX减排潜力,并特别针对亚利桑那州的某些非EGU工业设施,自2027年起增设了排放限制要求。例如,涉及管道天然气输送用往复式内燃机(RICE)、水泥及制品制造业的窑炉、钢铁及铁合金制造厂的锅炉与再热炉、玻璃及其产品制造的熔炉、基本化工、金属矿石开采、石油和煤炭产品制造、纸浆、造纸和纸板厂的锅炉等不同行业的特定设备类型,都需遵循相应的NOX排放限值。

总体来说,EPA制定的EGUs季节性氮氧化物排放预算是以确保相关州尽快履行其跨州污染传输义务为核心目标,并与受影响地区的达标期限尽可能同步进行,同时兼顾成本效益和可行性分析。通过这种配额制交易计划和直接排放限值相结合的方式,EPA旨在充分解决这五个州在2015年臭氧NAAQS下的跨界污染问题。

在建立和应用氮氧化物(NOX)排放绩效标准方面,美国环保署(EPA)采取了以下步骤

  1. 确定减排目标与预算:EPA首先通过分析各州的跨州臭氧传输影响,量化上风向州对下风向州空气质量达标的影响。对于电力发电单位(EGUs),EPA基于2015年8小时臭氧国家环境空气质量标准(NAAQS)制定了季节性氮氧化物排放预算。这些预算旨在限制特定区域内的总排放量,并确保不会对其他地区造成超标污染。

  2. 实施配额交易计划:为实现这些预算,EPA提议各州参与修订版的《跨州空气污染传输规则》(CSAPR NOX Ozone Season Group 3 Trading Program)。这个计划以配额为基础,给每个受监管的EGU分配一定数量的年度排放额度(allowances),允许它们在市场中买卖配额,以经济高效的方式达成整体减排目标。

  3. 设定成本阈值与控制强度:EPA评估不同级别的控制措施的成本效益,将减排潜力与每吨的成本挂钩。针对EGUs和非电力行业固定源(Non-EGUs),分别确定了不同的成本阈值,以及对应的成本效率下的NOX减排水平。

  4. 技术要求与可行性:针对EGUs,EPA可能会规定采用低氮氧化物燃烧器(LNB)、选择性催化还原(SCR)等先进的减排技术来达到新的排放标准。而对于Non-EGUs,可能包括制定特定行业的污染物排放限值或技术改造要求。

  5. 成本、收益及社会影响评估:EPA在制定排放绩效标准时,会进行详细的成本效益分析(CBA)和监管影响分析(RIA),考虑减排措施带来的直接和间接成本,以及改善空气质量带来的健康和社会经济效益。同时,也会根据《行政命令》和相关法律法规的要求,开展环境正义考量、社区邻近度评估、部落政府协商等工作,确保减排政策的公平性和合理性。

  6. 灵活适应与实施:考虑到不同州的具体情况和资源分布,EPA允许各州提交各自的州实施计划(SIPs),并在必要时调整配额分配、工业源控制要求,以及Title V许可程序等内容,以满足本州具体情况并保证减排目标的如期实现。

总之,EPA在制定和执行NOX排放绩效标准时综合运用了科学建模、数据分析、法规框架和公众参与等多种手段,以期达到有效控制跨界污染、维护空气质量标准和促进可持续发展的目的。


在EPA实施配额交易计划时,基准与初始配额分配是其核心环节之一。具体过程如下:

  1. 确定基准线:首先,EPA会设定一个或多个基于历史排放数据、行业平均水平或者最佳可行技术(BAT)的基准线。这些基准线反映了特定时期内电力发电单位(EGUs)氮氧化物(NOX)排放的合理水平。例如,可以参考过去的年均排放量、某个时期的最低排放记录或者是当前最先进的减排技术所能达到的标准。

  2. 评估机组性能:对于每个参与配额交易计划的EGU,EPA会根据该电厂各发电机组的规模、类型和现有技术水平进行详细分析,以确定每台机组在基准线上的表现。

  3. 制定初始配额分配规则:基于以上评估结果,EPA会为各个机组制定初始的年度配额。这个配额通常体现为允许排放的氮氧化物总量,可能以吨或等效的标准化单位表示。一般来说,那些排放效率较低或者设备较为老旧的机组,将获得较少的配额;而那些已经采用先进减排技术、排放较少的机组,则可能获得相对较多的配额。

  4. 考虑成本效益与公平性:在分配配额的过程中,EPA还会考虑到改造升级的成本以及不同地区和企业的经济承受能力,确保配额分配既能有效推动减排,又不至于对能源供应安全和经济发展产生过大的负面影响。同时,为了保证所有参与者都能在竞争中处于公平地位,配额分配应当遵循公开透明的原则。

  5. 逐年调整与递减机制:为了逐步实现更严格的减排目标,初始配额可能会设置逐年递减的规定。这既可激励企业加快技术更新换代的步伐,又能确保整体排放总量随着时间推移而持续下降。

  6. 灵活调整机制:EPA还可能设计了一定的灵活性,在特殊情况下允许各州或电厂针对未来特定年份申请调整配额分配方案,比如在某些控制期设立额外的配额组别,或对配额银行的校准方式进行适当调整。

综上所述,基准与初始配额分配是一个综合考虑了法规要求、技术水平、经济条件及环境目标等因素的过程,旨在通过科学合理的配额管理策略来促进各电力企业在配额交易体系下有效地降低氮氧化物排放。

氮氧化物(NOX)排放配额考虑因素


在分配氮氧化物(NOX)排放配额的过程中,美国环保署(EPA)非常重视对改造升级成本和不同地区及企业经济承受能力的考量。具体操作上,EPA会:

  1. 技术评估与成本分析:首先,对各电力发电单位(EGUs)现有设施的技术状况进行深入研究,并结合当前市场上可采用的最佳减排技术及其实施成本进行详细的财务分析。

  2. 差异化基准设定根据每个州、每个电厂甚至每个机组的具体条件和能力,制定具有差异化的基准线和初始配额。对于那些设备老旧、减排成本较高的电厂,可能给予一定的过渡期或更宽松的初始配额,以鼓励它们逐步更新设备并减少排放

  3. 考虑地区经济因素:由于不同地区的经济发展水平、能源结构以及对减排措施的投资能力存在显著差异,EPA会将这些因素纳入考量范围,在保证整体减排目标的前提下尽量避免给特定区域带来过重的经济负担。

  4. 平衡能源安全:在推进减排的同时,EPA必须确保国家的能源供应安全不受影响。因此,在确定配额时,需要权衡减排力度与能源生产的稳定性和连续性,防止因过度严格的要求而导致能源供应紧张或价格波动过大。

  5. 激励机制设计:通过合理的配额分配和交易体系设计,鼓励电厂之间共享资源和技术,实现低成本高效率减排。比如,允许配额盈余的电厂出售多余配额给面临更高改造成本的电厂,以市场机制促进减排任务的有效执行。

综上所述,EPA在分配配额时充分考虑到实际可行性和公平性,力求在推动空气质量改善与维护能源安全、保障经济发展的多重目标间找到最佳平衡点。

大气污染物传输和扩散模型

大气污染物传输和扩散模型(如2016年版本的不同排放建模平台)通常采用的是一系列经过科学验证并广泛应用于环保领域的复杂模型。这些模型能够模拟大气中污染物从源头释放到最终沉降或扩散至其他区域的过程,从而评估污染源对周边地区空气质量的影响程度。

其中一些常用的模型包括:

  1. Community Multiscale Air Quality (CMAQ):由美国环保署开发的多尺度空气质量模型,用于预测多种空气污染物在不同空间和时间尺度上的浓度分布及变化情况。

  2. Weather Research and Forecasting Model with Chemistry (WRF-Chem):这是一个集成气象预报与化学反应的模型系统,可以结合实时天气数据来预测气溶胶、臭氧和其他气体污染物的时空分布。

  3. Models-3 Framework for Regional Aerosol and Air Quality Studies (RAQMS):EPA使用的另一套工具,旨在提供一个框架以研究区域范围内的气溶胶及其对空气质量的影响。

  4. Sulfur Transport and Deposition Model (STEM):专门针对硫氧化物和氮氧化物等酸性物质的大气传输、转化和沉积过程进行模拟的模型。

  5. GEOS-Chem:全球地球系统化学模式,用于研究全球尺度上的大气化学成分以及其与气候相互作用的问题。

这些模型通过输入特定区域内的排放源信息、地形特征、气象条件等因素,计算出污染物在大气中的传输路径、浓度分布以及可能影响到的下风向接收区域。在设定2016年的排放建模平台时,EPA可能会使用上述或其他类似的模型来进行详细的分析工作,并据此制定相应的减排策略和政策。

现有及未来潜在的NOX减排技术经济评估


美国环保署(EPA)在制定和实施氮氧化物(NOX)排放削减策略时,对现有及未来潜在的减排技术进行详细的技术经济评估是一个关键环节。这一过程具体包括:

  1. 技术评估:首先,EPA需要全面了解并研究各类已知的、被广泛采用的减排技术,例如低氮氧化物燃烧器(Low-NOX Burners)、选择性催化还原系统(Selective Catalytic Reduction, SCR)、非选择性催化还原(Non-Selective Catalytic Reduction, NSCR)等,并考虑这些技术在不同行业应用中的效率、成熟度以及对特定设备类型的适应性。

  2. 成本分析:针对每种技术,EPA会深入分析其初始投资成本、运行维护成本、燃料消耗变化带来的成本增减、以及长期运营期间可能产生的附加费用。这包括但不限于安装新型设备的成本、催化剂更换周期和成本、能源效率提升带来的经济效益抵消成本的可能性,以及与之相关的培训、监控和管理费用。

  3. 效果评估:除了成本因素,EPA还会评价各种减排技术在实际应用中的减排效果,即单位时间内或单位产量下能够减少多少NOX排放量。同时也会关注技术实施后是否可能导致其他污染物生成的增加或者二次污染问题。

  4. 生命周期分析:综合考虑技术的全生命周期影响,包括从设计、制造、安装到运营、退役的全过程对环境和社会经济的影响。

  5. 技术创新预测:EPA还需追踪最新的研发成果和技术趋势,对可能出现的未来减排技术进行预判,评估其商业化前景、预期性能表现以及可能的成本收益比。

  6. 政策可行性分析:基于上述技术经济评估结果,EPA将判断哪些技术措施在现有的法律框架、监管要求和市场环境下具备可行性和可操作性,从而制定出既满足空气质量改善目标又能平衡经济负担的法规和标准。

通过以上步骤,EPA能够在设定合理的成本阈值和控制强度时,充分考虑到技术和经济双重层面的现实情况,确保所提出的减排方案既科学有效又具有实施的经济合理性。










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san-11159_gn-plan-supplemental-proposed-eia_231218_eo-12866-clearance2_clean.pdf

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8-Hour Ozone Nonattainment Areas (2015 Standard).pdf

304k


2015-04012.pdf

497k


2015-26594National Ambient Air Quality.pdf

2M

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