2005-2015西安市機動車數量增長對環境外部性成本的影響

張昊澤

摘要：根據車輛類型及排放因子計算西安市轎車與普通載貨汽車尾氣污染物排放CO、HC、NOX、PM2.5、PM10的特征。結果顯示，所排放的污染物中一氧化碳含量遠大于其他4種排放物，而普通載貨汽車的尾氣污染物排放量遠大于轎車的尾氣污染物排放量。隨著汽車數量的增加，污染物排放量增加，外部健康成本也隨之增加。為減少機動車尾氣污染物的排放，建議通過收取排污費用、鼓勵新能源汽車、改善油品、制定更嚴格的機動車排放標準等方法對車輛排放進行控制。

關鍵詞：機動車尾氣排放；空氣污染；污染物；健康外部成本；控制污染

一、簡介

近年來，關中地區空氣污染問題嚴重困擾著城市的快速發展，西安幾近成為環保部74個城市空氣質量狀況排名后10的常客。雖然快速增多的機動車給廣大市民生活帶來了便利，但由于受汽車尾氣排放、車用燃油品質、道路交通條件等因素的影響，機動車排氣污染問題日益突出，已成為城市空氣污染的重要來源，也是空氣中PM 2.5污染的重要來源之一。西安市城區空氣污染已逐步由煤煙揚塵型向煙塵與尾氣混合型轉變。對此，盡管西安市政府及其環保部門已經做出了很大的努力，西安市的環境空氣質量也在持續地改善，但這與人民群眾對環境空氣質量的期盼還有一定的差距。特別是隨著人們經濟條件的不斷改善，對生活質量的要求也在不斷的提升，既要享受汽車帶來的便利也要呼吸新鮮空氣，把握二者之間的平衡關系，控制與防治西安市機動車尾氣污染已經成為當前面臨的緊迫任務之一。本文在對西安市機動車保有量排放標準進行調查的基礎上，對機動車一氧化碳、氮氧化物、PM2.5、PM10以及碳氫化物的排放現狀進行詳細的分析，并對機動車排放造成的環境外部性進行評估，為西安市及其他城市機動車尾氣排放控制策略的制定提供參考依據。

二、方法學

1）機動車尾氣排放估算方法

機動車污染物排放特征分析是制定相關污染物排放控制政策的基礎。通常關注的機動車尾氣排放污染物包括一氧化碳、氮氧化物、PM2.5、PM10以及碳氫化物。本文根據車輛類型及排放因子計算機動車尾氣污染物排放量，具體計算方法如下。

2）機動車尾氣的環境外部成本計算

機動車行駛向環境排放的多種大氣排放物會對生態環境和人體健康造成損害，將這種損害貨幣化后得到的經濟成本就是機動車使用過程中沒有體現在其使用成本中的外部成本。ExternE項目對外部成本核算開發的方法學和相關研究結果被廣泛應用，其影響路徑分析方法涵蓋了影響人類健康的多種途徑，如通過大氣、土壤和水環境的有毒物質、噪音、熱力、輻射影響，以及氣候變化影響和事故影響[1]。需要注意的是，ExternE的系列研究結果由于存在較大波動范圍和不確定性而受到批評，認為這種大幅度的不確定性限制了其對決策的支持作用，但這一系列研究畢竟提供了貨幣化外部成本的方法和結果數值范圍，可以作為針對這一問題的初步評估值來考慮和使用[2]。Hirschberg S、Heck T，及Gantner U等人[3- 4]應用ExternE項目方法學對中國山東發電外部成本進行了研究，應用劑量—響應模型（dose- reponse model）和支付意愿方法（willingness to pay）對人體健康損失進行量化評估，給出了NOX、SO2和PM的外部成本貨幣化結果。姜子英等[5]也應用ExternE項目方法學估算了SO2和PM的直接損害成本。本研究基于以上針對中國的研究結果，估算出局域大氣污染物外部成本因子，并計算了西安市機動車排放的環境外部成本。

三、結果

1）機動車保有量分析

2005至2014年，西安市機動車保有量呈快速增長趨勢。據統計，從2005到2014年平均增長率為16.42%，其中 2010年增長率達到 23.74% ，為歷年最高平。如圖1所示。

機動車可分為汽車、普通載貨汽車、其他汽車、摩托車等。在2005到2014年，機動車保有量增長貢獻最大的是汽車，汽車中貢獻最大的是載客汽車，載客汽車中貢獻最大的是轎車。因此計算轎車的污染貢獻非常重要。同時，值得指出的是，雖然轎車在汽車保有量中的比例遠高于貨車所占比例，但是貨車尾氣中顆粒物的排放因子遠高于轎車，因此在機動車污染物排放量計算時，貨車的貢獻不容小覷。

2）2005至2014年西安市轎車和貨車尾氣排放分析

由圖2可知，從2005年到2014年，普通載貨汽車的CO、NOx、PM2.5、PM10和HC排放量分別增長了176013.04、17033.52、3832.54、5138.45和17033.52噸。相似的轎車的CO、NOx、PM2.5、PM10和HC排放量也分別增長了109475.71、7819.69、364.92、260.66和10426.26噸。有意思的是，我們發現2008年普通載貨汽車的排放量較前一年有所下降，這主要是由于載貨汽車保有量下降造成的，考慮是否由于北京奧運會或者經濟危機，所以對于大排放量的普通載貨汽車保有量發展產生了制約。由此我們可以看出，通過控制載貨汽車的保有量，比通過控制轎車的保有量，來減少排放的效果更好。

3）機動車尾氣的環境外部成本計算

由圖3可知，2005- 2014年普通載貨汽車和轎車的健康外部成本增加明顯，并且普通載貨汽車的健康外部成本是轎車的10倍以上。在2005年，普通載貨汽車和轎車的健康外部成本約為13975萬和405萬，總共約占當年西安市GDP的1.13%。在2014年，普通載貨汽車和轎車的健康外部成本約為39030萬和3163萬，總共約占當年西安市GDP的0.96%。由此看來，普通載貨汽車和轎車的健康外部成本還是非常可觀的。

四、討論

基于交通排放模型、環境經濟學和健康相關方法，結合西安市轎車和普通載貨汽車在2005至2014的排放情況，對該兩種汽車使用導致的外部污染成本進行了理論和模型研究。我們發現：

1）西安市機動車排放量呈逐年增長趨勢；

2）普通載貨汽車排放量明顯大于轎車排放量，改變了我們的直覺，就是轎車私家車增長才是污染來源；

3）外部性顯著，說明汽車數量增長帶來的環境健康影響很大，應該通過收取排污費用、鼓勵新能源汽車、改善油品、制定更嚴格的機動車排放標準等方法對車輛排放進行控制。尤其是對于普通載貨汽車，采取措施非常急迫；

4）雖然逐年增長的轎車和普通載貨汽車會給人們的生活帶來便利，相對的，這種增長也帶來了明顯的空氣質量惡化。有研究表明，兒童和老年人更容易受到這種污染的影響，空氣污染會顯著提高他們心腦血管疾病和呼吸道疾病的發病率，而這種健康外部性并不能得到補償，所以建議購買私家車時，對于環境影響有所考量；

5）目前，在我們的研究中，只考慮了PM2.5和NOX排放健康影響的外部性，還有很多潛在的外部影響沒有納入考慮，導致我們的研究有可能低估了轎車和普通載貨汽車其他排放的外部性，例如造成的擁堵。但是即使低估了外部性，相比于西安市的GDP，它的占比還是非常顯著，說明政府與個人在機動車購買決策中，都應該更謹慎，未來也許需要花費更多的資金去改善已經污染的環境。未來需從以下幾方面做進一步研究：結合轎車以及普通載貨汽車外部擁擠成本、事故成本等相關研究，對轎車以及普通載貨汽車使用的外部污染總成本進行定量評價，計算相關外部費用，探討合理內部化的措施和效果。

參考文獻

[1] Badcock J， Lenzen M. Subsidies for electricity-generating technologies： A review. ENERGY POLICY， 2010， 38（9）： 5038～5047

[2] EC. ExternE - Externalities of energy. Luxembourg： European Commission， Directorate-General Ⅻ， Science， Research and Development， 1999： 1-10

[3] Hirschberg S， Heck T， Gantner U， et al. Environmental impact and external cost assessment： Integrated Assessment of Sustainable Energy Systems in China， The China Energy Technology Program， 2003， 445～586

[4] Hirschberg S， Heck T， Gantner U， et al. Health and environmental impacts of Chinas current and future electricity supply， with associated external costs. International Journal of Global Energy Issues， 2004， 22（2-4）： 155～179

[5] 姜子英， 程建平， 劉森林， 等. 我國煤電的外部成本初步研究. 煤炭學報， 2008， （11）： 1325～1328