机动车氮氧化物污染现状与减排措施

2014-10-21 14:24丁宏吴霞
电子世界 2014年12期
关键词:减排氮氧化物机动车

丁宏 吴霞

【摘要】汽车尾气对空气的污染越来越严重,影响人们的健康生活,破坏生态环境。机动车尾气中的氮氧化物是大气污染的主要污染物之一,采取有效措施减少机动车氮氧化物排放对于空气质量的改善具有重要意义。

【关键词】机动车;氮氧化物;减排

1.前言

环境和能源是近一个世纪人类最关心的两个问题,也是即将进入二十一世纪我国乃至世界各国坚持走可持续发展的重要战略问题。随着改革开放的进一步深化和经济的持续发展,我国的汽车保有量越来越大且年平均增长较快。在不到一代人的时间内,中国成为了世界机动车生产和销售市场的第一大国。在许多城市,从前满街自行车的景象已被拥堵的机动车流所取代。机动车污染已成为我国空气污染的重要来源,是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因。我国“十二五”时期新增氮氧化物作为受控大气污染物。而机动车排放是氮氧化物的主要贡献者之一、如何减少机动车氮氧化物排放已成为各地关注的重点。

2.机动车氮氧化物的来源与危害

汽车尾气排放主要有油箱泄漏、燃料蒸发和排气管排放三种方式,其成分比较复杂,含有上千种化学物质。人们常常可以看到小轿车后面排气管喷出的团团白烟,柴油汽车和三轮摩托车还冒着滚滚黑烟,而且夹带着难闻的气味。据统计,1000千克汽油通过汽车发动机燃烧产生动力后,要排出 10—70千克尾气。

汽车高速行驶时,车尾喷出团团白烟。此时排气量最大,白烟中氮氧化物含量很高,这是汽油在高温燃烧下产生的一种有害气体。汽油车和柴油车的排气污染物都包括氮氧化物。如今尾气排放已成为区域性大气污染问题频繁发生的“主凶”。京津冀、长江三角洲和珠江三角洲区域保有全国43%的汽车,却仅占全国6.3%的国土面积,汽车排放的氮氧化物和一氧化碳、碳氢化合物在大气中反应,形成灰霾、酸雨和光化学烟雾,造成区域性污染不断加剧,在山东半岛、武汉城市群、长株潭城市群等也频繁出现类似问题。机动车污染物排放是当前大、中城市空气污染的主要来源。2010年我国仍有20%的重点城市空气质量不达标,来自机动车的污染贡献日益加重,我国大气污染已呈现出烟煤和机动车尾气复合型的污染特征。尾气排放已严重威胁人民群众身体健康。汽车排出尾气中的氮氧化物之中包含一氧化氮和二氧化氮,一氧化氮排入大气后会逐渐转变为二氧化氮。高浓度的一氧化氮能引起中枢神经的瘫痪及痉挛。二氧化氮引起闭塞纤维性支气管炎等。由氮氧化物和一氧化碳、碳氢化合物反应形成的光化学烟雾对人的影响主要是对眼睛和呼吸道产生刺激,使红眼病患者增加,促进哮喘病人发作,并引发其它疾病。研究表明,汽车尾气排放对居民健康的危害,要比工业烟囱高出10倍以上。

3.机动车氮氧化物污染现状

3.1 机动车保有量现状

《2012年中国机动车污染防治年报》显示,我国已连续三年成为世界机动车产销第一大国。2011年我国汽车产销量超过1840万辆,汽车保有量达到9573万辆,汽车保有量以20%的速度增长。机动车快速增长的保有数据显示,我国已位居世界第二。有专家分析,由于消费观念以衣食为主向以住行为主的转变,我国目前千人汽车保有已约60辆左右,按照国际公认的汽车社会标准(100个家庭中有20个拥有汽车,就是进入了汽车社会),已进入汽车社会的初级阶段,在今后一段时间将会继续快速增长。预测在“十二五”期间,将新增机动车保有量1亿辆,新增车用燃油1-1.5亿吨。这意味着燃油需求和环境污染压力将继续加大。测算结果表明,在所有新增汽车符合国Ⅳ标准的情况下,“十二五”末仍将新增污染物排放1600万吨。

3.2 机动车氮氧化物总量减排情况

据统计,2010年机动车排放氮氧化物599.4万吨,2011年机动车氮氧化物排放量637.5万吨,相比2010年排放量增加6.36% 。表1为全国机动车减排情况。如表1所示,未能实现减排的主要原因在于,年度注销车辆数仅为年度平均淘汰目标的60%,且由于淘汰车辆主要以轻型车为主,以及排放阶段认定等原因,削减量仅为目标削减量的30%。

目前新登记注册车辆数继续保持增长,总量调控难度极大。我国报废汽车和趋于报废的汽车数量相当庞大,而这部分汽车的发动机和排气设备已经老化,尾气污染排放相当严重。国家还没有制定出台相应老旧机动车淘汰补贴政策,各地淘汰车辆进展缓慢,同时,由于正规报废拆解体系不尽合理,很多提前报废的车辆并不注销车牌。此外,我国机动车燃油质量不高,造成高油耗、高排放、高污染的现象产生。由于工作基础的欠缺,监管力度不强,管理减排要求对大部分地区来说也很难在短期实现。总体看来,现阶段我国机动车氮氧化物总量减排进展缓慢,形势依然严峻。

4.机动车氮氧化物减排措施

4.1 淘汰高排放黄标车

“黄标车”是指未达到国Ⅰ及以上标准的装用点燃式发动机汽车和未达到国Ⅲ及以上标准的装用压燃式发动机汽车。以轻型车为例,1 辆黄标車的排放量相当于28辆国Ⅳ车排放量。据统计我国黄标车数量仅占机动车总量17%,却排放了50%以上的污染物。因此,高排放黄标车成为“十二五”机动车氮氧化物总量减排的重点。在国务院发布的《国务院关于印发国家环境保护“十二五”规划的通知》(国发[2011]42号)文件中指出“加速淘汰老旧汽车、机车、船舶,到2015年,基本淘汰2005年以前注册运营的‘黄标车。”各地要严格执行老旧机动车强制淘汰制度,加强营运车辆强制报废的有效管理和监控,严格废旧汽车拆解回收监管。商务部、发改委、公安部和环境保护部联合公布的《机动车强制报废标准规定》,将2013年5月1日起施行。规定称,国家将根据机动车使用和安全技术、排放检验状况等,对达到报废标准的机动车实施强制报废。这将对淘汰高污染、高排放的老旧机动车起到积极推进的作用。

4.2 提高新注册车辆准入门槛

各地新车注册登记同步执行国家规定的阶段排放标准。力争在2013年7月1日前,实施国家第Ⅴ阶段轻型汽油车排放标准和国家第Ⅳ阶段摩托车排放标准。不断扩大在售汽车环保监管管理,确保销售汽车达到排放标准要求。有条件的地区可以建立新车注册登记、在用车尾气排放检测及维修网络监管体系。

4.3 推动油品配套升级

燃料的品质与汽车发动机的燃烧过程和燃烧效果有直接关系,改进燃料品质是控制汽车排放污染相当重要的途径之一。各地应提升车用燃油品质,鼓励使用新型清洁燃料,按照国家要求及时供应符合国家第四阶段标准的车用燃油,加快车用燃油低硫化步伐,实现车、油同步升级。建立健全油品质量抽查监管制度,加强对社会加油站销售燃油的抽查监督,全面保障油品质量,及时确定不同阶段的成品油供应方案,并向国家有关部委申请出台不同阶段的车用成品油价格政策。环保部门要会同有关部门继续实施对加油站、储油库、油罐车油气回收工作,推进油气回收综合治理。

4.4 提高在用机动车环保标志核发率

全国31各省、自治区、直辖市绝大部分启动了机动车环保检验合格标志的核发,到目前为止不完全统计,共计发标约3000万枚。仅占汽车保有量的30%。大部分地区的标志核发不全面,仅在被委托的检测机构设立发标点,新车、转入车登记注册环节的标志核发薄弱,对减排核查的影响很大,大多数地市注销车辆均未核发环保检验合格标志,导致全国机动车氮氧化物减排结果存在虚增情况严重。因此,各地应加快机动车尾气检验机构委托和建设工作,提高机动车环保定期检验率,加大标志核发力度,落实黄绿标分类管理制度,推进环保检验机构规范化运营,确保减排核查数据准确,减排目标完成。

4.5 逐步推行简易工况法检测

为有效降低机动车的氮氧化物排放,完成国家“十二五”确定的目标任务,还需要进一步加強对在用车排放的监督管理,及早发现排放超标车辆。因为双怠速法只测量一氧化碳和碳氢化合物排放,不测量氮氧化物排放,因此缺乏对在用汽油车氮氧化物的监管。从氮氧化物排放监管的角度,仅采用双怠速法是不够的,应积极推广使用能有效监管汽油车氮氧化物排放的简易工况法,如稳态加载法和简易瞬态工况法,定量反映机动车氮氧化物排放量,为机动车氮氧化物排放提供科学、准确的数据支撑。

4.6 大力发展公共交通

完善城市交通基础设施,落实公交优先发展战略,加快建设公共汽、电车专用道(路)并设置公交优先通行信号系统。通过划定高污染车辆限行区域、调整停车费等手段,提高机动车通行效率,降低机动车排放强度。改善居民步行、自行车出行条件,鼓励选择绿色出行方式。

5.结语

近几年机动车辆排气型污染已代替煤烟型污染成为城市主要大气污染源,并且这一趋势还将继续发展。氮氧化物是当前机动车排放控制最为困难的一次污染物。全国各地正积极开展机动车氮氧化物减排工作,分析污染来源制定相应计划和措施控制机动车氮氧化物排放量。作为城市大气中氮氧化物排放的主要来源之一,“十二五”期间机动车氮氧化物达到减排目标对于空气质量的改善具有重要意义。

参考文献

[1]邵文燕.汽车尾气污染及治理技术[J].科技情报开发与经济,2009(16).

[2]盂文阁,杨毅伟.汽车尾气的危害及其治理措施[J].黑龙江交通科技,2006(11).

[3]潘书宏,黄明健.我国城市机动车尾气污染的现状趋势及其控制对策[J].中国环境管理,2010(03).

作者简介:

丁宏(1980—),男,山东邹平人,大学本科,工程师,现供职于济南市环境监测中心站。

吴霞(1972—),女,山东临沂人,大学本科,高级工程师,现供职于济南市环境监测中心站。

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