北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院 王輝 劉春蘭
國內(nèi)外PM2.5控制和治理措施評述
Review on PM2.5control and governance measures at home and abroad
北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院 王輝 劉春蘭
PM2.5是指空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的懸浮顆粒物。它在大氣中停留時(shí)間長、輸送距離遠(yuǎn),對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的危害極大,是目前包括北京在內(nèi)的世界各國大城市空氣污染重點(diǎn)治理對象。
環(huán)境治理是指為維護(hù)城市區(qū)域的環(huán)境次序和環(huán)境安全,實(shí)現(xiàn)城市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,城市各級政府依據(jù)國家和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境政策、環(huán)境法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)用法律、經(jīng)濟(jì)、行政、技術(shù)和教育手段調(diào)控人類生活行為,限制人類損害城市環(huán)境的有關(guān)行為的總稱。本文主要從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩個(gè)方面綜述國內(nèi)外PM2.5控制和治理措施。
1997年,美國聯(lián)邦環(huán)保署首次制定發(fā)布PM2.5環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),歐盟頒布新的空氣質(zhì)量指令(2008/50/ EC)進(jìn)一步嚴(yán)格工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn),減少VOCs(揮發(fā)性有機(jī)化合物)、O3(臭氧)、NOX(氮氧化物)以及顆粒物排放,為治理PM2.5達(dá)標(biāo)創(chuàng)造條件。
美國、歐洲、日本等國治理PM2.5有如下共同之處:協(xié)同運(yùn)用法律和經(jīng)濟(jì)手段,對一次生成的PM2.5和二氧化硫、氮氧化物、揮發(fā)性有機(jī)物等可轉(zhuǎn)化為PM2.5的空氣污染物進(jìn)行綜合治理;制定長期規(guī)劃,將PM2.5的治理工作與經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變相結(jié)合,努力實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙贏;打破行政區(qū)劃,建立區(qū)域聯(lián)控聯(lián)治制度,破除部門界限,將衛(wèi)生健康、園林綠化等部門納入PM2.5綜合治理框架之中,引導(dǎo)環(huán)保組織和社會(huì)團(tuán)體,動(dòng)員全社會(huì)力量共同參與改善空氣質(zhì)量。
美國
美國從上世紀(jì)90年代就開始重視PM2.5污染問題,通過頒布一系列法規(guī)和實(shí)施嚴(yán)格的污染控制措施,顆粒物排放控制取得顯著成效。具體對PM2.5的措施包括:
(1)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),提高清潔能源利用普及率。美國城市及大部分地區(qū)均使用清潔能源,2011年美國煤炭使用量占所有能源的22.1%,與20世紀(jì)五六十年代相比大幅度下降。美國主要采用經(jīng)濟(jì)的手段和措施,促進(jìn)交通部門污染物的減排。如,貫徹“誰污染誰付費(fèi)”的原則,將提高油品質(zhì)量和燃油效率的成本由開車人承擔(dān)。
(2)制定并定期審查空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)《清潔空氣法》美國聯(lián)邦環(huán)保署制定了空氣質(zhì)量監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)的制定首先是基于人體健康考慮,其次才是經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平等因素。美國自1971年頒布《國家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》以來,對空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了10余次修訂。1997年發(fā)布PM2.5濃度限值標(biāo)準(zhǔn),2006年進(jìn)行修訂。根據(jù)目前標(biāo)準(zhǔn),PM2.5日均濃度上限為35ug/m3,年均濃度上限為15ug/m3。
(3)建立區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制。美國依據(jù)地理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平,將全國劃分成十大地理區(qū)域,建立了統(tǒng)一規(guī)劃、監(jiān)測、監(jiān)管、評估和協(xié)調(diào)的區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作機(jī)制。
(4)提高城市綠化率,增強(qiáng)綠地對PM2.5的吸附作用。紐約市政府自2007年開始,依據(jù)空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù),每年投入1700萬美元,優(yōu)先在樹木覆蓋率低,PM2.5污染最為嚴(yán)重的地區(qū)綠化,增強(qiáng)綠地滯留粉塵的作用,從
而降低PM2.5的濃度。
(5)完善立法。美國1970年的《清潔空氣法》經(jīng)1990年修訂,成為全世界治理空氣污染的法律標(biāo)桿。依據(jù)《清潔空氣法》美國成立聯(lián)邦環(huán)保署,設(shè)定專門負(fù)責(zé)空氣質(zhì)量的管理部門。
歐盟
歐盟對一次顆粒物的減排措施,主要是對能源、交通、工業(yè)等部門的大氣污染治理措施進(jìn)行升級。如,燃料替換煤改氣用于發(fā)電,工業(yè)污染防治設(shè)備性能改進(jìn)等。對二次顆粒物減排措施主要采取控制其前體物。如,低硫燃料替代高硫燃料,機(jī)動(dòng)車減排等。針對空氣質(zhì)量無法達(dá)到目標(biāo)限值的情況,歐盟一般采取政策回顧的方式,在與各成員國、利益相關(guān)方協(xié)商一致后,修訂歐盟指令行動(dòng)計(jì)劃中的有關(guān)條款。根據(jù)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展與時(shí)俱進(jìn)地采取更為嚴(yán)格的措施,同時(shí)利用模型模擬等技術(shù)手段確定要達(dá)到的空氣質(zhì)量目標(biāo),從而分配給各國具體的減排指標(biāo)。
另外,其他一些國家或城市,采取了一些有效的經(jīng)濟(jì)措施。如新加坡、倫敦、柏林征收交通擁堵費(fèi),日本對車齡超過10年的機(jī)動(dòng)車加大汽車稅征收稅率,比利時(shí)從2005年開始對所用企業(yè)用車按排量增收環(huán)保稅。歐盟27個(gè)成員國中,有15個(gè)為購置電動(dòng)汽車提供了減稅、免稅或補(bǔ)貼。英國自2010年4月1日起,針對純電動(dòng)轎車免除前5年的企業(yè)車輛購置稅,針對純電動(dòng)貨車免除前5年的貨車收益費(fèi);2011年起,購買純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車,還可以獲得車輛價(jià)格25%最高額度為5000英鎊的補(bǔ)貼。
國內(nèi)新修訂的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),已于2012年2月29日發(fā)布,將于2016年全面實(shí)施??諝赓|(zhì)量監(jiān)測指標(biāo)增設(shè)了PM2.5多年日平均濃度限值和臭氧8小時(shí)濃度限值,收緊PM10和二氧化氮濃度限值,調(diào)整了環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)分類方案,并提高了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)有效性要求。對PM2.5的控制和治理措施研究,主要集中在北京、上海、珠三角等中東部發(fā)達(dá)城市,對東北、中部和西部所做的研究相對較少。我國PM2.5的研究時(shí)間最早在1988年,但監(jiān)測時(shí)斷時(shí)續(xù),監(jiān)測值具有一定的偶然性,不能很好地反應(yīng)PM2.5的污染特征。
因不同城市的污染源不一樣,PM2.5的構(gòu)成也就不盡相同,加之不同地區(qū)的氣象條件也是一個(gè)變量,因此治理不能通過單一措施解決。下面主要總結(jié)了我國主要城市針對PM2.5污染所采取有效的經(jīng)濟(jì)措施(表1)和技術(shù)措施(表2)。
另外,除了經(jīng)濟(jì)措施和技術(shù)措施,在政策方面也應(yīng)采取相應(yīng)的措施。針對PM2.5是復(fù)合型污染物,以及一個(gè)區(qū)域的PM2.5空氣污染會(huì)影響到周邊區(qū)域的特點(diǎn),必須采取如空氣質(zhì)量分區(qū),多污染源、多污染物協(xié)同處理,建立統(tǒng)一協(xié)調(diào)的區(qū)域污染聯(lián)防聯(lián)
控工作機(jī)制等措施。在宣傳、教育及科技支撐方面,需要加強(qiáng)政府的領(lǐng)導(dǎo),各部門相互合作,加強(qiáng)PM2.5宣傳,提高市民環(huán)境保護(hù)意識(shí),加強(qiáng)輿論監(jiān)督,為改善大氣環(huán)境質(zhì)量營造良好氛圍。深入開展PM2.5形成機(jī)理及傳輸規(guī)律研究,開展PM2.5治理技術(shù)研發(fā)和新產(chǎn)品應(yīng)用,重點(diǎn)研究推廣揮發(fā)性有機(jī)物治理技術(shù)、機(jī)動(dòng)車污染控制技術(shù)、新能源汽車研發(fā)等,依靠科技手段,提高大氣污染治理水平。
表1 治理PM2.5污染的主要經(jīng)濟(jì)措施
表2 治理PM2.5污染的主要技術(shù)措施
續(xù)表2