中國面臨著來自資源、生態(tài)環(huán)境和氣候變化等諸多方面的嚴峻挑戰(zhàn)，煤炭消費總量控制目標的制定和實施必須要滿足土地、水資源、空氣質(zhì)量、公眾健康、氣候變化等生態(tài)紅線的強力約束。煤炭在開發(fā)和利用的過程中對公眾健康的危害巨大。2012年以來，中國許多地區(qū)飽受霧霾侵襲的困擾。2015年11月底至2016年1月初，全國多地持續(xù)嚴重霧霾天氣長達一個月之久，局地PM2.5峰值濃度多次超過1000μg/立方米，高于世界衛(wèi)生組織標準值10μg /立方米100多倍，嚴重威脅了公眾的身體健康。

根據(jù)《中國煤炭消費總量控制方案與政策研究》課題組的測算，2012 年因煤炭開發(fā)利用所產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物和煙粉塵排放量分別占全國污染物排放總量的93%、70% 和67%；各地的PM2.5的空氣污染中，煤炭利用和燃燒所產(chǎn)生的一次性PM2.5貢獻率為63%，二次性PM2.5的貢獻率在不同地區(qū)在51%-61%之間，均值為56%。煤炭燃燒產(chǎn)生的CO2占全國溫室氣體排放的64%以上。2012年因燃煤造成的空氣污染致使70萬人早死，巨額公共衛(wèi)生資源消耗在空氣污染引起的各種疾病的治療上。根據(jù)公眾對改善空氣質(zhì)量的迫切要求，中國空氣質(zhì)量達標任務(wù)應(yīng)在10 年內(nèi)分兩個階段實施：到2020 年空氣質(zhì)量明顯改善，PM2.5年均值45 μg/m3 左右，全年二級藍天天數(shù)大于85%；到2025 年達到世界衛(wèi)生組織的過渡期第一階段目標值，PM2.5 年均值35 μg/m3 左右。

水資源制約方面要注意到，西北部地區(qū)的煤炭產(chǎn)業(yè)正在提速，新開工規(guī)模 6.5 億噸/年，占全國的87%。重點建設(shè)的14個億噸級大型煤炭基地中有六個在西部地區(qū)，其中新疆煤炭年產(chǎn)量到2020年將占全國總產(chǎn)量的兩成以上。但是西部地區(qū)水資源普遍匱乏，煤炭開發(fā)和利用進一步加劇了水資源短缺。特別是在晉陜蒙寧甘等地區(qū)，水資源供需矛盾十分突出，其原煤產(chǎn)量超過全國總產(chǎn)量的60%，而水資源占有量僅占全國總量的4.8%。寧東基地現(xiàn)在的煤炭消費用水總量已經(jīng)超過2015年的紅線指標。新疆煤炭消費用水總量與紅線指標相比有一定余量，但是煤炭基地仍存在嚴重缺水狀況。2020年煤炭開采利用的水資源的約束苛刻，用水量不超過747億立方米，煤炭消費不得高于38 億噸；過度的煤炭開發(fā)造成的水資源迅速枯竭，是造成西北地區(qū)脆弱的生態(tài)系統(tǒng)惡化的主要因素之一。

氣候變化的紅線約束下的煤炭總量控制，將使我國二氧化碳減排在2025年前達峰并在2050年回落至2005年前排放水平。因此，煤炭消費量到2020年應(yīng)控制在40億噸以下，到2030年下降至35億噸以下。分區(qū)域來看，碳排放試點地區(qū)在2020年前達到峰值后開始下降；東中部發(fā)達地區(qū)在2020年后碳排放不再增長，到2025年前基本達到峰值。中西部中等發(fā)達地區(qū)在2020年后排放量增長放緩，到2025年達到平臺期后碳排放下降。西部欠發(fā)達地區(qū)由于發(fā)展相對落后，二氧化碳在2030年前達到峰值并下降。

根據(jù)《2012年煤炭真實成本》報告測算，煤炭開發(fā)、運輸、燃燒和利用所造成的環(huán)境和健康影響成本為303元/噸，碳排放的損失和危害估算為160元/噸，總外部單位成本是463元/噸。2012年全國煤炭生產(chǎn)量和消費量分別為35.1億噸和41.2億噸，外部總成本1.8688萬億元，占2012年當年GDP的3.7%。煤炭消費總量控制可以推動煤炭產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，綠色、安全、高效的煤炭科學產(chǎn)能在2020年將占煤炭產(chǎn)量的80%。提高科學產(chǎn)能，可顯著減少煤炭生產(chǎn)對環(huán)境的破壞，以及降低礦工死亡率和提高健康水平。