国内外PM2.5控制和治理措施评述
2015-12-14北京市环境保护科学研究院王辉刘春兰
北京市环境保护科学研究院 王辉 刘春兰
国内外PM2.5控制和治理措施评述
Review on PM2.5control and governance measures at home and abroad
北京市环境保护科学研究院 王辉 刘春兰
PM2.5是指空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的悬浮颗粒物。它在大气中停留时间长、输送距离远,对人体健康和大气环境质量的危害极大,是目前包括北京在内的世界各国大城市空气污染重点治理对象。
环境治理是指为维护城市区域的环境次序和环境安全,实现城市经济可持续发展,城市各级政府依据国家和当地的环境政策、环境法规和标准,运用法律、经济、行政、技术和教育手段调控人类生活行为,限制人类损害城市环境的有关行为的总称。本文主要从经济和技术两个方面综述国内外PM2.5控制和治理措施。
国外PM2.5控制和治理措施
1997年,美国联邦环保署首次制定发布PM2.5环境空气质量标准,欧盟颁布新的空气质量指令(2008/50/ EC)进一步严格工业污染物排放标准,减少VOCs(挥发性有机化合物)、O3(臭氧)、NOX(氮氧化物)以及颗粒物排放,为治理PM2.5达标创造条件。
美国、欧洲、日本等国治理PM2.5有如下共同之处:协同运用法律和经济手段,对一次生成的PM2.5和二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等可转化为PM2.5的空气污染物进行综合治理;制定长期规划,将PM2.5的治理工作与经济发展方式的转变相结合,努力实现经济发展和环境保护的双赢;打破行政区划,建立区域联控联治制度,破除部门界限,将卫生健康、园林绿化等部门纳入PM2.5综合治理框架之中,引导环保组织和社会团体,动员全社会力量共同参与改善空气质量。
美国
美国从上世纪90年代就开始重视PM2.5污染问题,通过颁布一系列法规和实施严格的污染控制措施,颗粒物排放控制取得显著成效。具体对PM2.5的措施包括:
(1)优化能源结构,提高清洁能源利用普及率。美国城市及大部分地区均使用清洁能源,2011年美国煤炭使用量占所有能源的22.1%,与20世纪五六十年代相比大幅度下降。美国主要采用经济的手段和措施,促进交通部门污染物的减排。如,贯彻“谁污染谁付费”的原则,将提高油品质量和燃油效率的成本由开车人承担。
(2)制定并定期审查空气质量标准。根据《清洁空气法》美国联邦环保署制定了空气质量监测标准,该标准的制定首先是基于人体健康考虑,其次才是经济和技术水平等因素。美国自1971年颁布《国家环境空气质量标准》以来,对空气质量标准进行了10余次修订。1997年发布PM2.5浓度限值标准,2006年进行修订。根据目前标准,PM2.5日均浓度上限为35ug/m3,年均浓度上限为15ug/m3。
(3)建立区域联防联控机制。美国依据地理和社会经济水平,将全国划分成十大地理区域,建立了统一规划、监测、监管、评估和协调的区域大气污染联防联控工作机制。
(4)提高城市绿化率,增强绿地对PM2.5的吸附作用。纽约市政府自2007年开始,依据空气质量监测数据,每年投入1700万美元,优先在树木覆盖率低,PM2.5污染最为严重的地区绿化,增强绿地滞留粉尘的作用,从
而降低PM2.5的浓度。
(5)完善立法。美国1970年的《清洁空气法》经1990年修订,成为全世界治理空气污染的法律标杆。依据《清洁空气法》美国成立联邦环保署,设定专门负责空气质量的管理部门。
欧盟
欧盟对一次颗粒物的减排措施,主要是对能源、交通、工业等部门的大气污染治理措施进行升级。如,燃料替换煤改气用于发电,工业污染防治设备性能改进等。对二次颗粒物减排措施主要采取控制其前体物。如,低硫燃料替代高硫燃料,机动车减排等。针对空气质量无法达到目标限值的情况,欧盟一般采取政策回顾的方式,在与各成员国、利益相关方协商一致后,修订欧盟指令行动计划中的有关条款。根据经济技术的发展与时俱进地采取更为严格的措施,同时利用模型模拟等技术手段确定要达到的空气质量目标,从而分配给各国具体的减排指标。
另外,其他一些国家或城市,采取了一些有效的经济措施。如新加坡、伦敦、柏林征收交通拥堵费,日本对车龄超过10年的机动车加大汽车税征收税率,比利时从2005年开始对所用企业用车按排量增收环保税。欧盟27个成员国中,有15个为购置电动汽车提供了减税、免税或补贴。英国自2010年4月1日起,针对纯电动轿车免除前5年的企业车辆购置税,针对纯电动货车免除前5年的货车收益费;2011年起,购买纯电动汽车和插电式混合动力汽车,还可以获得车辆价格25%最高额度为5000英镑的补贴。
国内城市PM2.5控制和治理措施
国内新修订的环境空气质量标准,已于2012年2月29日发布,将于2016年全面实施。空气质量监测指标增设了PM2.5多年日平均浓度限值和臭氧8小时浓度限值,收紧PM10和二氧化氮浓度限值,调整了环境空气质量功能区分类方案,并提高了数据统计有效性要求。对PM2.5的控制和治理措施研究,主要集中在北京、上海、珠三角等中东部发达城市,对东北、中部和西部所做的研究相对较少。我国PM2.5的研究时间最早在1988年,但监测时断时续,监测值具有一定的偶然性,不能很好地反应PM2.5的污染特征。
因不同城市的污染源不一样,PM2.5的构成也就不尽相同,加之不同地区的气象条件也是一个变量,因此治理不能通过单一措施解决。下面主要总结了我国主要城市针对PM2.5污染所采取有效的经济措施(表1)和技术措施(表2)。
另外,除了经济措施和技术措施,在政策方面也应采取相应的措施。针对PM2.5是复合型污染物,以及一个区域的PM2.5空气污染会影响到周边区域的特点,必须采取如空气质量分区,多污染源、多污染物协同处理,建立统一协调的区域污染联防联
控工作机制等措施。在宣传、教育及科技支撑方面,需要加强政府的领导,各部门相互合作,加强PM2.5宣传,提高市民环境保护意识,加强舆论监督,为改善大气环境质量营造良好氛围。深入开展PM2.5形成机理及传输规律研究,开展PM2.5治理技术研发和新产品应用,重点研究推广挥发性有机物治理技术、机动车污染控制技术、新能源汽车研发等,依靠科技手段,提高大气污染治理水平。
表1 治理PM2.5污染的主要经济措施
表2 治理PM2.5污染的主要技术措施
续表2