王鴻春+張燕
PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米(一微米等于百萬分之一米)的懸浮顆粒物。大城市防治PM2.5污染是一個世界性難題。目前,世界一些大城市普遍針對PM2.5污染展開了重點治理,取得了一些成效,其成功經驗對北京市在制定相關政策和措施等方面具有一定的借鑒意義。
發達國家大城市治理PM2.5的經驗
縱觀發達國家一些大城市治理PM2.5的經驗,主要表現在八個方面:
采用綜合治理策略,逐步減輕PM2.5污染。研究發現,在城市環境中,二氧化硫、氮氧化物和揮發性有機物等氣態前體物轉化產生的PM2.5超過生產生活中直接排放的PM2.5,是PM2.5污染的主要來源。因此,歐美國家普遍采取綜合治理的策略,在采取措施減少一次生成的PM2.5的同時,重點加強相關前體物的減排工作,并在逐一確定其與PM2.5間轉化關系的基礎上制定各前體物的減排指標。美國南加州大洛杉磯地區的PM2.5綜合治理規劃相當精細。第一步,空氣質量管理部門通過長期監測,確定本地PM2.5污染物的主要來源——二氧化硫、氮氧化物和氨氣在大氣中經光化學反應形成的硝酸銨鹽和硫酸銨鹽。第二步,以監測數據為基礎,依據當地的地理氣候條件,建立起空氣質量推演模型,逐一確定二氧化硫、氮氧化物等污染物與二次生成的PM2.5之間的轉換關系。以氮氧化物為例,根據測算,每減排1噸氮氧化物,就能減少約0.1273噸的PM2.5,而二氧化硫的比例更高。第三步,在模型數據分析的基礎之上,以2014年PM2.5污染中期治理目標為依據,確定本地2014年一次生成的PM2.5以及二氧化硫、氮氧化物、揮發性有機物等前體物所應達到的量化減排指標,即每日必須減排192噸的氮氧化物、24噸的二氧化硫、15噸直接排放的PM2.5和59噸的揮發性有機物。
利用法律和經濟雙重手段,控制PM2.5排放總量。歐盟針對氣體和粉塵排放的PM2.5等顆粒物,先后出臺了《歐共體環境行動計劃》、《歐洲空氣清潔計劃》等近20個法規和指令,制定了空氣質量標準、機動車和其他污染源的排放標準,出臺了區域空氣質量監測與評價制度、國家排放上限與核查制度,形成了一套完善的防治PM2.5污染的法規體系。不過,法律法規雖然可為PM2.5的治理工作奠定制度基礎,但在經濟持續高速增長時,污染物的總量仍會持續增加。此時,如果進一步收緊標準,達標成本就會高得令大量企業無法承受,對經濟社會產生較大影響。而且,“一刀切”的指令性方式沒有考慮到企業之間的差異,技術水平較為先進的企業在達到環保標準之后可能會喪失進一步減排的動力,不利于環保工作的進一步推進。為此,發達國家開始嘗試在環保工作中引入市場機制。美國最常用的是排污許可權交易制度,歐洲部分國家則借助于排污收費和排污稅來約束排污行為。
轉變發展方式,實現經濟發展和環境保護的雙贏。首先,優化產業結構和布局。在發達國家大城市發展進程中,火電、鋼鐵、有色金屬、化工等高能耗、高污染行業曾是城市發展的重要支撐,但二十世紀六七十年代后,紐約、倫敦、東京等特大型城市開始將上述重工業行業向外轉移,同時大力發展金融服務業、醫療服務業、教育產業和高新技術業等。其次,改變能源消耗結構,推動節能減排。以PM2.5為代表的各類空氣污染物,主要來源是煤炭、石油等化石燃料燃燒排放的一次和二次產物。因此,世界各國都努力改變能源消耗結構,加大清潔能源的使用力度。歐盟2008年提出的《氣候變化行動與可再生能源一攬子計劃》,規定成員國每年減少2至3億噸化石燃料消耗,并承諾到2020年將煤炭、石油、天然氣等一次能源的消耗量減少20%,可再生能源占能源消耗總量的比例提高到20%。再次,提高建筑物能效水平。從國外特大型城市經驗看,產業升級之后,能耗大戶已不再是工業,而是建筑物和機動車。尤其是城市建筑,能耗已占城市總能耗的約2/3。為此,國外很多大城市采取了措施,比如制定綠色建筑規范,對新建建筑能耗標準做出嚴格規定;推動老建筑節能改造;推動建筑物內部照明電器系統的升級改造。最后,發展公交導向型城市交通。德國柏林市將公共交通設施的建設與住宅區的建設納入統一規劃,一方面優先在公交地鐵沿線新建住宅,另一方面大力建設地鐵和快速公交系統,提高公交路網的密度。同時,大力推動自行車道的規劃建設,目前建設完成超過800公里的自行車道,自行車出行已占交通總量的12%。
制定中長期治理規劃,指引PM2.5的防治工作。PM2.5的治理是一項長期而艱巨的工作,美國、歐洲等制定了長期的戰略規劃和詳細的治理路線圖。美國南加州地區2007年推出了《空氣質量管理規劃》,紐約市政府制定了《2030城市發展規劃》,倫敦市政府制定了《2010年清潔空氣:倫敦空氣質量戰略》。
制定區域污染控制政策,實現全區域綜合治理。在解決PM2.5及其前體物長距離輸送問題上,歐洲和美國都制定了區域污染控制政策,建立了地區間協調和合作機制,通過多地區間的協作減少PM2.5的排放總量。美國的做法是“雙管齊下”,一方面打破行政區域劃分,將相對封閉的自然區域統一劃為獨立的“空氣區”,由專門的空氣質量管理機構集中進行規劃、治理;另一方面,成立政府間協作組織,配合專門的空氣質量管理部門,開展空氣質量的監測和治理。
提高城市綠化率,強化城市“吸塵器”的功能。提高城市綠化率是世界各國進行PM2.5末端治理的重要手段。紐約市政府自2007年開始,依據空氣質量監測數據,每年投入1700萬美元,優先在樹木覆蓋率最低、PM2.5污染最為嚴重的社區植樹,同時提高新建社區的綠化率標準。據測定,每公頃綠地平均年滯留粉塵1.518噸,綠地上空的浮塵濃度會較非綠地少10%~50%。
加強宣傳教育,引導全社會力量參與PM2.5防治。世界許多大城市普遍采取加大公共廣告投放、建立警示標示系統、開設綠色環保網站等手段,提高公眾對PM2.5污染危害的認識,幫助其了解控制PM2.5污染的基礎知識,促使其從日常生活做起,為PM2.5污染的治理工作盡自己力量。
對北京市治理PM2.5的啟示
這些大城市治理PM2.5的經驗表明,要想根治PM2.5必須從兩方面入手:一方面,加強PM2.5的入口管理,減少對化石能源的需求;另一方面,收緊 PM2.5的出口,嚴控PM2.5排放總量。具體思路如下:
第一,加強監測,研究PM2.5與揮發性有機物、二氧化硫、氮氧化物等多種大氣污染物協同控制的措施。結合國外及本市情況,建議重點做好四項工作:一是完善立體監測網絡,掌握北京地區各主要空氣污染物的排放總量及來源、污染源的空間分布及具體排放量;二是完善大氣污染普查數據庫,建立盡可能詳盡的污染源排放清單,量化不同空氣污染物對PM2.5的貢獻值和不同省市之間的輸送通量;三是綜合考慮本市實現PM2.5空氣濃度達標所需減排的各主要污染物數量、各污染源的減排潛力、所需的減排投入及減排對經濟發展的影響,量化確定各污染源的減排指標,有的放矢地提出相應治理措施,并對治理效果進行量化預測;四是運用監測數據對治理措施的效果進行定期評估,將評估結果及時反饋給相關部門,以便有效調整治理方案,從而形成監測—治理的良性循環。
第二,整合城市規劃、產業調整、污染治理等各方面的政策,全方位實現PM2.5減排。建議北京市以治理PM2.5為契機,進一步推動工業轉型升級,在加快退出石化、水泥、印染、鑄造等高污染、高耗能產業的同時,大力發展金融服務、文化創意、教育科研等北京具有豐富資源和優勢的綠色產業,不斷完善交通規劃,提高建筑物設計標準,加大節能減排新技術的研發和新產品的應用,努力開發太陽能等清潔能源,實現經濟社會發展和環境保護的協調發展。
第三,大力推進新技術的研發與應用,加快PM2.5的治理進程。治理PM2.5,必須積極研發、利用新技術。以光催化汽車尾氣吸收路面這項新技術為例,由于道路表面敷設了二氧化鈦等半導體光催化劑,這些光催化劑可在紫外線照射下,將汽車尾氣中的氮氧化物等PM2.5的氣態前體物轉化為無害的水、二氧化碳和鹽等,而光催化劑本身不參加氧化還原反應,不隨時間而消耗衰減,可以有效抑制污染。目前,比利時安特衛普、英國倫敦、日本東京、意大利貝加莫等城市已經開始試驗性應用。在試驗路段上,氮氧化物濃度普遍降低了60%~70%,效果顯著。
第四,吸取奧運期間治理經驗,建立區域空氣質量聯防聯控的長效機制。2008年7月20日至9月20日,北京曾與周邊省市共同實施了減排措施,北京各PM2.5監測點的PM2.5濃度普遍下降了40%以上。為此,有關部門要深入研究,全面掌握京津冀地區PM2.5污染現狀、排污情況,跨域傳輸機理;盡快制定由環保部等部門協調京津冀地區的區域大氣污染聯防聯控規劃;探索建立由環保部牽頭、各地方政府相互協作的溝通協調平臺,將控制PM2.5等空氣污染物的排放落到實處。
第五,深化城市綠化與PM2.5作用機理的研究,為城市綠化提供科學指導。例如,研究各種植物對PM2.5的滯留機理與效率;分析北京地區常用綠化植物對大氣PM2.5的吸收率,篩選高效吸收PM2.5的植物;評估適于本市城區不同綠化條件下的最優控制PM2.5污染物方案及其效率、效益;編制北京地區60種主要滯塵植物名錄;確定不同綠地類型的植物配置模式;提出道路兩側綠化帶的最佳寬度及植物配置模式、平原地區景觀生態林、綠色通道建設綠化模式等。
第六,動員全社會力量、使綜合治理見到更大成效。治理PM2.5不僅需要黨和政府的努力,更需要企業和民眾積極參與。首先,通過各種媒體,教育宣傳市民 “從我做起”,采取自我行動參與減排PM2.5,在全社會營造“北京藍天,人人有責”的氛圍。其次,支持和鼓勵民眾參與社會監督。在制定環境保護政策法規、引進重大工程項目以及采取重大污染治理行動時,充分聽取社會民眾的意見和建議,定時向社會公布環境質量狀況和PM2.5污染治理工作的進展信息。再次,探索經濟激勵約束機制,引導企業和民眾節能減排。例如建立健全促進中小企業和家庭節能的各項制度,繼續推行政府綠色采購,采用補貼和低息貸款的方式幫助企業和個人減排等。
(作者單位:北京決策研究基地)
責任編輯:葉再春
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