谈太原市机动车污染及防治对策

孙可

（太原市环境工程评估中心，山西太原　030002）



谈太原市机动车污染及防治对策

孙可

（太原市环境工程评估中心，山西太原030002）

摘要：利用太原市机动车排污量的统计数据、山西省和太原市成品油质量抽查及市区交通相关调查数据，依据机动车大气污染物排放清单编制指南等技术规范，分析了太原市机动车车型、油品硫含量、车速同污染物排放量之间的关系，提出了控制重型柴油车、加强油品质量管理和道路交通管理等方面的对策意见及推进机制，以尽快改善太原市的大气环境质量。

关键词：机动车，重型柴油车排污，成品油硫含量，车速

1　机动车排污是城市细颗粒物污染的重要来源

近年来，随着机动车保有量的急剧增长，机动车污染问题日趋严重。2014年全国机动车排放的氮氧化物已占到氮氧化物排放总量的30%以上［1］，给城市和区域的环境质量带来了巨大的压力。2015年年初，我国有9个城市完成了空气细颗粒物PM2. 5来源解析的研究。各地公布的结果显示，在本地来源中有5个城市的首要污染来源是机动车，其中深圳机动车的分担率为40%，北京为31%，上海为29. 2%，广州为21. 7%，杭州为28%。宁波机动车的分担率为22%，是第二大来源。南京、天津机动车的分担率分别为24. 6%和20%，是第三大来源。石家庄机动车的分担率为15%，是第四大来源（见表1）。

表1　九城市细颗粒物（PM2. 5）源解析结果表　%

2　太原市机动车排污及防治状况

2.1机动车排污对细颗粒物的分担率及发展趋势

太原市颗粒物的源解析工作也于2015年9月通过了环保部的评审验收，PM2. 5的解析结果为：燃煤为首要污染物，其次为扬尘，再次为机动车，第四为工业，第五为其他。其分担率分别为33%，31%，16%，12%，8%［2］（见图1）。率将有可能大大提高（见图2，表2，表3）。

表2　2014年太原市机动车保有量分类表（一）　辆

表3　2014年太原市机动车保有量分类表（二）　辆

2.2污染防治状况

图1　太原市2014年PM2.5源解析分担率

太原市机动车的分担率虽仅16%，但从机动车保有量的发展趋势来看，却不容忽视。2005年—2014年，全市机动车的保有量从207 956辆发展到1 027 610辆，增加近5倍。2010年—2013年间，全市机动车保有量的年均增长率高达14. 1%，而同期全国为6. 8%［1］。按此速度发展，今后数年间太原市机动车的污染分担

近年来，为了控制机动车污染，太原市开展了多项工作，包括加强机动车环境监管能力建设，强化在用机动车定期检测和环保合格标志管理；加速淘汰老旧机动车，强制报废2004年年底前注册的营运黄标车，建成区全面实施黄标车限行；严禁过境载货车辆进入市区行驶；加快公交车辆更新改造步伐，淘汰柴油公交车辆；推进车用油品质量升级，2013年10月起全面推行国4标准车用汽油，2014年10月起全面推行国4标准车用柴油；加大对“冒黑烟”车辆的查处力度等，并已取得很大的成绩，在一定程度上遏制了机动车污染的进一步加剧。

3　进一步强化防治工作的对策建议

3.1高度重视重型柴油车的监管

如表4，表5所示，2013年太原市重型柴油车的保有量仅占全市机动车保有总量的3. 1%，但其排放的总颗粒物和氮氧化物却占到了机动车排放总量的66. 4%和54%。一辆重型柴油车总颗粒物的排放量相当于800余辆小轿车，氮氧化物的排放量相当于120余辆小轿车。

更为严重的是，2014年实施机动车国4标准后，一些重型车生产企业如经央视曝光的江淮汽车等，为了降低生产成本，增强所谓的市场竞争力，许多必须配置的污染物减排装置，没有配置或打折配置。据报载，2014年3月，环境保护部机动车排污控制中心与华北环保督查中心联合开展了一次机动车环保生产一致性监督检查，在新车注册登记环节对发动机、尾气后处理装置等排放控制关键部件进行了一次现场检查。结果显示，仅在这一次针对京津冀地区新购柴油车的抽查中，就有70%的受检样本不合格，而绝大多数不合格的柴油车，非但没有迈进国4门槛，甚至连国3标准都难以达到。而配置了环保设施的国4车辆，一些车主为了省钱，不加尿素或篡改甚至拆除OBD（车载诊断系统）系统的行为时有发生。2015年8月，北京市环保局随机抽查外地进京的重型货车，在抽查的7辆贴有绿标的车辆中，只有2辆车配置有国3、国4标准要求配置的重型车排放控制关键系统。与国4车型相比，国2车型的污染物排放要高得多。正如环保部相关技术规范［3］数据所示（见表6），一辆国2重型柴油车的氮氧化物排放量是国4车的1. 43倍，PM2. 5和PM10的排放量分别是国4车的3. 64倍和3. 84倍。

表4　2013年太原市机动车污染物排放量统计表（一）　万t

表5　2013年太原市机动车污染物排放量统计表（二）　万t

表6　重型柴油车各车型综合基准排放系数

因此如何加强对重型柴油车的监管，包括新车上户环节和保有环节的监管应引起相关部门的高度重视。要完善机动车准入许可和强制认证制度，将尾气处理的关键部件“三元催化器”“SCR处理系统”等列入强制性产品认证（3C）范围。完善机动车召回制度，对不符合国家相关环保排放标准的，由生产企业实施召回。完善环保检验制度。健全OBD（车载诊断系统）管理制度，将排放记录作为年检的重要内容，对排放不达标车辆不得发放环保合格标志。积极运用物联网技术建立机动车环保标志管理系统，实现环保标志电子化、智能化管理。开展环保检验机构专项整治工作，对所有检验机构进行全面核查，对弄虚作假、玩忽职守的机动车尾气检测机构，要予以重处直至取消其检验资质。

3.2强化车用汽柴油质量的监督

我国已全面实施车用汽柴油国4标准，但在一些加油站油品超标的现象却时有发生。2014年，山西省质监局曾对太原、晋中等地国3车用柴油监督抽查中，不合格率为12%，均为硫含量超标，其中太原市晋源区古城加油中心销售的车用柴油，其硫含量检出值为2 700 mg/kg，超过标准要求6. 7倍。据山西省工商行政管理局《2015年流通领域成品油质量抽查检验工作情况通报》，全省共抽检11个市216个加油站457个油品，经检验，合格335个，合格率为73. 4%。不合格率为26. 6%，高于全国不合格率为18%的平均水平。通报指出：“成品油的主要不合格项为硫含量，占总不合格的79. 5%”“车用柴油硫含量项目不合格率太高，且部分超出标准值数十倍（标准值为≤50 mg/kg）”如太原市福源龙城石化有限公司车用柴油（Ⅳ）硫含量高达1 422 mg/kg，超标28倍。通报还指出了硫超标的三个主要原因：

1）炼油厂没有脱硫装置或废弃不用。

2）用含硫量高的油品调合汽油。

3）将重柴油等含硫量大的重组分油掺入柴油。

车用燃油品质的好坏，会对机动车排放污染产生直接影响，特别是燃油中硫的含量，已经成为现代汽车降低排放的最重要的车用燃料指标。硫可明显地降低催化转化器的催化活性，降低转化效率，从而影响排放净化效果。有研究者运用数理统计的方法根据国内外多个权威机构的试验研究数据计算出了汽油含硫量由500 ppm（国2标准油品硫含量）降至150 ppm（国3标准油品硫含量）及50 ppm（国4标准油品含硫量）时的污染物排放削减率（见表7）。不难看出，随着硫含量的降低，各类污染物的排放均有降低，硫含量越低，削减率越大。欧3以上的车型，由于均配置了三元催化器或选择性催化还原等尾气后处理装置，对硫更为敏感，因而对削减率的影响也更为显著［4］。

表7　硫含量及相对应的污染物排放削减率

环保部相关技术规范［3］也指明了油品的含硫量对污染物的排放量有很大的影响，从而提出了对综合排放系数的修正因子（见表8，表9）。

表8　汽油车汽油含硫量排放修正因子

因此加强对车用燃油品质的管理就成为控制机动车排放污染的重要环节。要进一步严厉打击非法生产、添加、进口、销售不合格油品行为。加大对生产企业和加油站的抽查力度。加大处罚力度，建立违法企业黑名单制度，并向社会公布。

表9　柴油车柴油含硫量排放修正因子

3.3完善城市交通规划，加快路网建设

机动车污染物的排放同机动车的行驶状况特别是行驶速度有着十分密切的关系。机动车低速行驶时，燃烧温度较低，燃烧不充分，导致PM2. 5和HC的排放因子均随车速的增加而降低。当车速由20 km/h增加到40 km/h，PM2. 5和HC分别降低37. 8%和44. 6%，当车速由40 km/h增加到60 km/h，PM2. 5和HC分别降低27. 3%和32. 6%［5］。环保部相关技术规范［3］也给出了不同车速区间污染物排放的修正因子（见表10，表11），从中可以看出，当汽油车的行驶速度小于20 km时，其PM和NOx排放量是车速为30 km/h～40 km/h的2. 15倍和1. 53倍，是车速为40 km/h～80 km/h的5. 25倍和1. 6倍。

表10　汽油车平均速度修正因子

2010年9月，太原交管部门曾对“滨河东路以东、胜利街以南、建设路以西、学府街以北”的区域进行了“交通延误”调查。结果显示，高峰时段，被调查的20条路中，五一路、府东街、府西街和三墙路的平均车速低于10 km/h，其余道路高于10 km/h，但均低于20 km/h。近年来，我市在路网建设方面取得了很大的进展，使交通拥堵状况有了很大的改善，但依然有较大的改进空间。

表11　柴油车平均速度修正因子

目前，我市城市道路基础设施建设的主要依据是《太原市综合交通规划》。但随着全市经济社会快速发展，许多方面的变化超出了原来预期。规划预测2020年机动车保有量为84. 75万辆，实际2014年机动车保有量已达到102万辆。规划预测2020年主城区常住人口预计达300万人，实际2013年年底主城区人口已超过320万人。这些都使得我市的交通格局发生了重大变化。现有规划已经难以继续指导城市交通系统的规划和建设，必须尽快修订。要将公共交通发展放在城市交通发展的重要位置，强化规划调控，着力提升公交保障水平。要加大政府财政投入力度，加快轨道交通和公交场站等基础设施建设，保障公交路权优先，形成城市公共交通优先发展的新格局，尽快建成公交都市。结合实际，制定切实可行的停放车政策，采用地下、地面及立体相结合的停车设施，并结合停车收费机制等措施，有效缓解中心地区的交通及停车压力。

进一步完善道路交通管理设施，推广应用智能交通系统，不断强化交通管理能力，以提高机动车通行效率。

总之，应当从车、油、路等多方面采取措施，建立强有力的工作协调和推进机制，努力降低我市的机动车排气污染。

参考文献：

［1］环境保护部. 2014年中国机动车污染防治年报［Z］.

［2］太原市环境保护局.太原市市区空气颗粒物（PM10 PM2. 5）来源解析［Z］. 2015.

［3］刘翔，周星，傅立新.汽油中硫含量对车辆排放的定量化分析［J］.交通标准化，2006（12）：95-98.

［4］环境保护部公告2014年第92号，道路机动车大气污染物排放清单编制技术指南［Z］.

［5］王刚，郎建垒，程水源，等.重型柴油车PM2. 5和碳氢化合物的排放特征［J］.中国环境科学，2015，35（12）：3581-3587.

Discussion on vehicle pollution and preventive countermeasures in Taiyuan city

Sun Ke
（Taiyuan Environment Engineering Evaluation Center，Taiyuan 030002，China）

Abstract：Applying vehicle diesel emission statistic data of Taiyuan city，petroleum products quality selecting examination of Shanxi province and Taiyuan city，and Taiyuan city traffic investigation data，according to vehicle air pollution emission guidance，the paper analyzes the relationship among Taiyuan vehicle style，sulfur content of petroleum products，vehicle speed and pollutant emission amount，and puts forward some countermeasures and promoting mechanism of controlling heavy diesel，strengthening petroleum products quality management and enhancing road management，with a view to improve Taiyuan air environment quality as soon as possible.

Key words：vehicle，heavy diesel emission，sulfur content of petroleum products，vehicle speed

中图分类号：X506

文献标识码：A

文章编号：1009-6825（2016）09-0209-03

收稿日期：2016-01-20

作者简介：孙可（1982-），女，助理工程师