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实施机动车综合管控措施,防治大气污染

2018-04-28倪红张亚付云芳

世界环境 2018年1期
关键词:车用机动车颗粒物

■文、图/ 倪红 张亚 付云芳

当前,中国大气污染已呈现出煤烟和机动车尾气复合型的污染特征。从美国、欧洲等先进国家和地区大气污染防治经验来看,机动车排放是雾霾和臭氧污染的重要来源,尽管机动车尾气中所含的一次颗粒物浓度不高。但尾气中含有的氮氧化物、挥发性有机物等污染物,反应后产生大量二次颗粒物,成为PM2.5的重要来源。此外,氮氧化物和挥发性有机物发生光化学反应,还会产生臭氧等氧化剂,使二次颗粒物爆发增长。考虑到机动车排放位置处于近地面和人口集中区域,对人群危害更为严重。中国机动车数量庞大,近年来保持每年增长5%以上的势头,到2016年底,中国机动车保有量接近3亿辆,汽车保有量近2亿辆。中国各级环保部门,采取严格的管理措施,初步实现了机动车污染从快速增长到不增长的转折。未来,还需不断完善“车-油-路”协同的综合管控措施。

一、机动车排放日益凸显

当前,中国机动车排放增长趋势虽得到初步遏制,但污染物排放占比逐步提升。2010年到2016年,中国机动车保有量由20754.6万辆增加到27560.8万辆,年均增长5.8%。汽车保有量由9266.4万辆增加到18435.8万辆,年均增长14.8%。与此同时,2011–2016年中国机动车四项污染物排放总量总体呈下降态势,由4607.9万吨降低到4472.5万吨,年均削减0.6%。然而随着中国工业转型升级和其他各类污染源污染防治力度加大,机动车污染排放占比呈明显上升趋势。根据《中国环境状况公报》,2011–2015年,中国工业源NOX排放占比由72%降低至66%,下降了6个百分点,仍为NOX排放的主要来源;机动车NOX排放由26%增加到31%,上升了5个百分点。另据估计,机动车VOCs排放约占中国总排放的20%至25%。由此可见,进一步加大机动车污染防治工作力度势在必行。

图2 2016年中国各省份机动车一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物和颗粒物排放量

机动车排放呈现明显区域和车型集中的特征。2016年,中国机动车四项污染物排放总量初步核算为4472.5万吨,比2015年削减1.3%。其中,一氧化碳3419.3万吨、碳氢化合物422.0万吨、氮氧化物577.8万吨、颗粒物53.4万吨。河北、河南、山东和广东地区处于机动车各项污染物排放量的前四位(见图2),成为机动车污染防治的重点区域。不同类型车辆的排放特征较为明显,以小型汽油车为主的客车一氧化碳和碳氢化合物排放量超过汽车排放总量的七成;而以重型柴油货车为主的货车排放的氮氧化物接近汽车排放总量的七成,颗粒物超过九成。针对重点区域和重度污染车辆的控制尤为迫切。

机动车排放已开始成为大气灰霾的重要来源之一。根据2017年《中国机动车环境管理年报》,大气细颗粒物源解析结果表明,大多数城市细颗粒物浓度的贡献仍以燃煤污染为主,根据各城市全年平均占比数据来看,部分城市机动车污染已成为首要贡献来源。在京津冀及周边区域,北京机动车污染占比达到31.1%,为污染物首要来源;石家庄、济南、保定、衡水、沧州分别占15.0%、15.0%、20.3%、13.5%、19.2%,在各类污染源排放分担率中排第三或第四位。值得注意的是,在北方地区冬季采暖期间,由于采暖造成的污染物排放显著增加,机动车污染分担率有所下降。但在重污染期间,机动车排放在本地污染积累过程中作用尤其明显,加大对机动车排放控制力度,有助于缓解污染严重程度。在长三角地区,上海、杭州占比分别达到31.1%、29.2%,是污染物首要来源;南京、宁波移动源排放为第二大污染源,分别占24.6%、27.0%。在珠三角的广州和深圳,移动源排放为污染物首要来源,占比分别达到21.7%和41.0%。

表1 中国新生产机动车排放标准实施时间表

二、“车、油、路”协同管控,防治机动车污染

(一)加强机动车达标监管,做好源头控制

汽车排放标准实现跨越式升级。自2000年中国开始实施国I标准,到2017年1月1日中国已全面实施汽车国V标准。新生产汽车的单车污染物排放量下降了90%以上,环保技术水平跨越了欧洲二十多年的发展历程。中国新生产机动车排放标准实施时间见表1。

新车环保监管工作取得重大突破。为强化汽车的环保生产一致性,2000年起中国参考欧美先进管理经验,建立了企业负责、政府监管的汽车环保型式核准和生产一致性保障制度。目前,按照《大气污染防治法》要求,构建了以信息公开为核心、排放标准为引领、数据互联共享为支撑、执法监督为保障的机动车环境管理新模式。2018年1月9日,环境保护部发布行政处罚决定书,2018年环保部首张罚单,也是新《大气污染防治法》实施后环保部对汽车生产企业的首张罚单。凯马汽车生产的8台轻型柴油货车排放超标,318辆重型柴油货车的污染控制装置弄虚作假,企图蒙混过关通过排放检验出厂销售。按照新《大气污染防治法》,环保部没收其超规排污违法所得以及处罚所得金额的两倍总计约52.7万元,没收其污染控制装置弄虚作假违法所得以及货值金额两倍的罚款,总计约3121.5万元。唐骏欧铃汽车生产的109辆轻型柴油货车同样排放超标,环保部没收其违法所得以及货值金额两倍的罚款,总计约703.6万元。对两家机动车生产企业开出的巨额罚单,表明了环保部对违法排污的“零容忍”态度,对所有机动车生产企业敲响了警钟。

在用机动车环保监管能力显著提升。中国在用机动车的环境管理由各级环境保护主管部门依法组织实施。目前,中国已建立了机动车环保定期检验、机动车环保监督抽测、黄标车和老旧车加速淘汰等管理制度。各地检验机构和能力建设不断加强,在用机动车环境管理体系基本形成。

截至2016年底,中国大部分地区采用了简易工况法进行在用机动车环保定期检验。中国全年参加环保定期检验的汽车共有15424.3万辆,占中国汽车保有量的83.7%。北京、天津、河北等27个省105个城市汽车环保定期检验率达到90%以上。2016年,中国25个省、87个地市开展了近147万次路边或停放地抽测和近1409万次机动车遥感抽测。

(二)推进油品升级,加强油气回收工作

车用燃料对机动车排放的影响随着排放标准的提升日益凸显。尽管新能源汽车发展日益加快,但未来相当长一段时间内,传统化石燃料(汽油和柴油)仍是车用燃料的主要来源。所以,改善汽油和柴油的品质,仍是机动车环境管理的重要手段。车用汽油的发展方向是无硫化、降低烯烃、芳烃含量和控制夏季蒸气压;车用柴油的发展方向是无硫化、提高十六烷值和降低多环芳烃含量。同时,乙醇汽油和生物柴油作为中国发展替代能源、减少原油依赖的重要措施,已在多个省市得到推广,其对环境的影响也应关注。2016年1月1日起,东部地区11个省市实施车用燃油国V标准,硫含量不超过10ppm;2017年1月1日起,中国全国范围实施国V标准,同时停止国内销售低于国V标准车用燃油。2016年12月23日,《车用汽油》(GB17930-2016)和 《车用柴油》(GB19147-2016)正式发布,规定了车用燃料第六阶段的技术要求和试验方法。

油品标准升级的同时,相关监管部门加大了油品监督检查力度。环境保护部于2016年组织的对京津冀及长三角区域17个城市146个车用燃油样品的调查结果显示:京津冀地区车用汽油品质良好,均能达到国家标准要求。北京市车用柴油状况较好,天津市有个别加油站存在不达标现象,河北省硫含量和十六烷值超标问题突出。长三角区域车用汽油和车用柴油样品达标率分别为98.3%和90.9%。

加油站油气挥发是大气VOCs排放的重要来源之一。依据《中华人民共和国大气污染防治法》有关规定,储油储气库、加油加气站、原油成品油码头、原油成品油运输船舶和油罐车、气罐车等,应当按照国家有关规定安装油气回收装置并保持正常使用。2016年,环境保护部对上海等16个城市的约400余家加油站油气回收设施开展了监督抽查,地方人民政府根据设施运行情况,对发现问题的加油站分别予以现场停业、限期整改等处罚措施。北京、上海、南京、杭州、佛山、营口、常熟、西安等部分地区,对36家加油站油气回收在线监控系统开展示范运营。郑州5家加油站安装油气回收在线监测系统。

(三)实施交通综合管控,削减机动车排放总量

设置城市限行区域,降低机动车出行率。人口密集区域也是路网密集、车流量大的区域。据研究,北京有超过70%以上的人口居住在机动车污染严重的道路周边。为此,大部分城市划出了环保限行区域,采取尾号限行、黄标车禁行等措施,减少机动车在重点区域的污染排放。

采取综合优化交通措施,提高机动车通行效率。在城市中减少怠速运行,提高驾驶速度,能够大幅降低车辆的排放强度。各城市通过推广城市智能交通系统,推行错峰上下班、设置潮汐车道、完善标志标线和交通信号等手段,缓解交通拥堵,减少机动车污染排放。

减少大宗物流排放,积极推进京津冀地区煤炭港铁联运。据有关方面研究,京津冀地区年货运量的84.4%依靠公路运输;津冀港口群超过10亿吨的货物吞吐量有70%以上依靠公路完成运输。以北京为例,每天有4200辆运煤车从内蒙古自治区中部,过境京西北地区(以延庆区为主),前往天津港。这些运煤大货车单程行驶500公里至900公里,NOX排放总量约2.8万吨/年,相当于500多万辆国Ⅳ排放标准的小汽车同等行驶里程的排放量。若考虑到柴油货车排放超标情况较突出和沿途撒落造成的扬尘,则污染状况更为严重。为降低集疏港煤炭由柴油车运输带来的空气污染,《京津冀及周边地区2017年大气污染防治工作方案》要求在9月底前,天津、河北及环渤海所有集疏港煤炭完成主要由铁路运输,禁止环渤海港口接收柴油货车运输的集疏港煤炭。通过此措施,北京市境内可减少6000吨/年的氮氧化物排放;可降低沿线区域PM2.5年均值1-2微克/立方米;如将一次排放颗粒物和二次生成污染物(氮氧化物、挥发性有机物)等综合考虑,则可降低沿线区域PM2.5年均值近2-4微克/立方米。

三、采取高效管控手段,进一步加强机动车污染防治

当前,中国雾霾和臭氧的大气污染相关的系列问题中,随着工业转型升级和清洁能源利用,固定源减排效果明显,机动车排放贡献比重将逐渐加大,逐渐成为城市和区域空气质量改善的重点领域。尽管目前机动车环保管理取得了重大进展,还需要进一步加强几方面工作:

一是建立完善的检测维修(I/M)制度,加强在用车达标管理。与交通部门联合建立在用车检查维修(I/M)制度,对机动车形成闭环管理。采用遥感、OBD检查等更加科学的在用车测试方法和大数据平台等分析手段,形成全覆盖的在用车检测网络,保证车辆达标排放。

二是开展精细化减排,着力突破重点区域、重点车辆的排放问题。在京津冀区域以物流车辆为减排重点,常态化大规模开展针对环保违法车辆的监督检查、优化交通结构以减少货车物流比例,提出低温条件下环保要求,解决现有部分车辆污染控制装置在冬季不能正常运行的问题。在长三角和珠三角区域,开展机动车挥发性有机物和氮氧化物协同减排工作。关注汽油蒸汽压控制,在夏季供应挥发性较低的汽油,并加大对在用车辆燃油控制装置运行状况的检查,确保车辆挥发性有机物排放达标。

三是关注交通污染的环境影响,建立交通污染监测网络和决策平台。北京有70%人口居住在交通污染最为严重的高速路和城市主干道两侧,重污染天气过程中机动车排放影响尤为严重。重点关注交通沿线空气质量变化情况,在大中型城市构建交通沿线空气质量监测网。建立机动车排放与空气质量改善的决策平台,及时、精准地制定重污染情况下机动车减排措施。

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