機動車污染防治形勢及政策評估

黃志輝，丁焰，陳偉程，肖寒，滕琦

(中國環境科學研究院，北京 100012)

機動車污染防治形勢及政策評估

黃志輝，丁焰，陳偉程，肖寒，滕琦

(中國環境科學研究院，北京 100012)

機動車排放是我國大氣污染的重要來源，是造成大氣灰霾和臭氧污染的重要原因。通過分析我國機動車污染防治形勢、總結機動車污染防治工作進展、預測未來機動車污染防治形勢等，詳細研究我國機動車污染防治情況，為機動車污染防治和空氣質量改善提供參考。研究表明：近年來，我國機動車排放得到初步遏制，但隨著轉型升級和燃煤污染防治力度的加大，機動車污染逐漸凸顯，重點區域排放強度依然偏高，已成為大氣灰霾的重要來源。通過完善法律法規、提升新車排放標準、加速淘汰黃標車和老舊車、推進車輛燃油低硫化進程、改善交通出行結構等，初步形成機動車污染防治體系。機動車產業發展迅猛，未來機動車污染防治形勢不容樂觀。

機動車；污染防治；工作進展

截至2016年底，我國機動車保有量達到2.9億輛，成品油消耗量接近2.9億t。與國際先進國家相比，我國機動車保有量基數大、單車行駛里程長、單車油耗量大、排放水平低劣，且排放位置處于近地面和人口集中區域，對城市環境空氣質量和人體健康影響巨大。以化石燃料為主要動力的機動車，一方面直接排放一次細顆粒物，另一方面排放的大量氮氧化物(NOx)和揮發性有機物(VOCs)等氣態污染物是形成二次細顆粒物和臭氧的重要前體物。通過分析我國機動車污染防治形勢、總結機動車污染防治工作進展、預測未來機動車污染防治形勢等，詳細研究我國機動車污染防治情況，為機動車污染防治和空氣質量改善提供參考。

1 機動車污染防治形勢概述

1.1機動車排放增長初步得到遏制

2010—2015年，我國機動車保有量由2.1億輛增加到2.8億輛，增加了35%，汽車保有量由0.8億輛增加到1.6億輛，增加了109%。在此期間，全國機動車一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、NOx、PM四種污染物排放總量有所增長，由4451.1萬t增加到4532.2萬t，增加了2%，如圖1所示。其中，HC排放量由429.7萬t增加到430.2萬t，略有增加；NOx排放量由599.4萬t降低到584.9萬t，削減了2%；PM排放量由59.8萬t降低到56.0萬t，削減了7%[1]。與機動車保有量增加幅度相比，四種污染物排放總量的增幅得到了有效抑制，表明我國機動車排放得到了初步遏制。

圖1 我國機動車歷年保有量與排放量變化趨勢Fig.1 Population and emission trend of China’s motor vehicle over years

1.2機動車排放分擔率逐漸增加

盡管近年來機動車排放增幅得到了一定的遏制，但隨著產業轉型升級和燃煤污染防治力度的加大，工業和燃煤排放占比下降，機動車排放污染逐漸凸顯。根據《中國環境狀況公報》[2]，2011—2015年，全國工業源NOx排放仍是空氣污染的主要來源，但占比由72%降低至66%，而機動車NOx排放由26%增加到31%。從我國歷年衛星遙感數據變化趨勢看，NO2柱濃度逐年降低，電力、鋼鐵等高架源排放控制效果比較顯著；而地面NO2濃度相對穩定，移動源和低架源排放尚未取得明顯的控制效果，這與機動車保有量快速增長有直接關系。另據估算，機動車VOCs排放占全國總排放量的20%～25%。

1.3重點區域機動車排放強度偏高

2015年，京津冀、長三角、珠三角機動車排放的NOx分別為59萬t、53萬t、27萬t，占全國的10%、9%、5%；排放的VOCs分別為43萬t、39萬t、18萬t，占全國的10%、9%、4%[3]。

按排放強度分析，全國NOx和VOCs排放強度分別為0.6 t/km2和0.4 t/km2。京津冀、長三角、珠三角NOx排放強度分別為2.7 t/km2、2.5 t/km2、2.2 t/km2；VOCs排放強度分別為2.0 t/km2、1.9 t/km2、1.8 t/km2。京津冀地區排放強度居全國首位，NOx和VOCs分別為全國平均水平的4.5倍和5.0倍。

根據我國已經完成的第一批城市大氣細顆粒物源解析結果分析可知，大多數城市PM2.5濃度的貢獻仍以燃煤排放為主，但有部分城市機動車排放已成為首要來源。北京、上海、杭州、廣州和深圳的移動源排放為首要來源，占比分別達到31.1%、29.2%、28.0%、21.7%和41.0%。南京、武漢、長沙和寧波的移動源排放為第二大污染源，分別占24.6%、27.0%、24.8%和22.0%。石家莊、濟南、保定、衡水和滄州移動源排放占比相對較小，分別為15.0%、15.0%、20.3%、13.5%和19.2%，在各類污染源的分擔率中排第三或第四位。以上城市的源解析結果為全年平均占比，在北方地區的冬季采暖期間，由于采暖造成的污染物排放顯著增加，機動車排放分擔率有所下降。但在重污染期間，機動車排放在本地污染積累過程中的作用仍然明顯。

2 機動車污染防治政策體系評估

2.1新生產機動車排放標準快速升級

自2000年我國開始實施國一階段排放標準，到目前已經實施國五階段排放標準，跨越了歐洲二十多年的發展歷程。其中，汽油車排放控制技術已由化油器發展為閉環電噴+雙氧傳感器+緊密耦合/兩級三元催化器，單車排放下降了90%以上[4]；柴油車排放控制技術已由機械噴射發展為高壓電控噴射+廢氣再循環+選擇性催化轉化器+顆粒物捕集器，單車排放下降了75%以上[5]。機動車大氣污染物排放限值變化趨勢如圖2所示。

圖 2 機動車大氣污染物排放限值變化趨勢Fig.2 Limit variation trend of vehicle air pollutants

為保證新生產機動車排放標準順利實施，我國參考歐美先進管理經驗，建立企業負責、政府監管的汽車環保達標監管保障制度。企業對機動車環保一致性承擔主體責任，制訂汽車環保生產一致性計劃，定期報送計劃執行情況，公開車型的污染控制信息和檢驗信息；政府部門對環保一致性負監管責任，環保、工信、公安、工商、質檢等部門聯合開展生產、銷售、注冊登記等環節對機動車環保達標監管。

2.2在用機動車排放控制水平穩定提高

在用機動車排放控制水平的提高主要通過實施檢測/維護制度和加速淘汰黃標車和老舊車等高排放車輛來實現。一是實施機動車環保檢驗/維護制度(I/M)。截至目前，31個省(區、市)均已開展機動車環保定期檢驗，建設機動車環保檢測機構4850余個、雙怠速法汽油檢測線5870余條、穩態工況法汽油檢測線4760余條、瞬態工況法汽油檢測線3950余條、自由加速法柴油檢測線4580余條、加載減速法柴油檢測線4940余條；參加環保定期檢驗的汽車約15 000萬輛，占全國汽車保有量的84%。部分地區開展了停放地、維修地、道路機動車環保監督抽測，其中道路遙感檢測車輛數1390萬輛、路檢車輛數83萬輛、停放地檢測車輛數63萬輛[6]。據研究表明，超標車排放約為達標車的10～20倍[7]，實施機動車環保檢驗/維護制度，可極大地降低車隊中超標車比例及排放。二是加速淘汰黃標車和老舊車。黃標車指排放水平低于國一階段排放標準的汽油車和國三階段排放標準的柴油車；老舊車原則上指未達到現行國四階段排放標準的車輛。為加快淘汰黃標車和老舊車，各地積極采取加大補貼力度、擴大限行范圍、加強道路執法等方式推進。通過不懈努力，2014年淘汰黃標車和老舊車600萬輛；2015年，淘汰2005年底前注冊營運的黃標車126萬輛；2016年，完成淘汰黃標車和老舊車380萬輛的任務目標。黃標車等重污染車輛的提前淘汰，在改善大氣環境質量的同時，也為汽車產業發展騰出了更大的空間。

2.3車輛燃油低硫化進程加速推進

自2000年我國成功淘汰車用含鉛汽油以來，車用燃油低硫化工作全面啟動，目前全國已全面供應國五標準車用汽、柴油[8]，實現車、油標準同步，并削減機動車NOx和PM排放。據估算，車用燃油標準由國三升級到國五，將降低NOx排放8%以上，PM排放12%以上。我國車用燃油標準發展進程如表1所示。

表1 我國車用燃油標準發展進程

注：表中日期為標準實施日期，相應的數值表示燃油中的硫含量，對PM和NOx影響顯著。

2.4交通出行結構持續改善

改善公共交通、限制私家車使用可有效降低汽車的使用強度，是改善交通擁堵、減少機動車尾氣排放的重要手段。近年來，我國大中型城市主要采取了以下措施：一是大力發展城市軌道交通，北京、上海等城市軌道建設超過500 km，可基本覆蓋整個主城區；二是建立快速公交系統，采用先進的公共交通車輛和高品質的服務設施，通過封閉式專用道路空間實現快捷、準時、舒適和安全的服務；三是開展國家公交都市建設示范工程，通過實施科學的規劃調控、線網優化、設施建設、信息服務等措施不斷提高公共交通系統的吸引力，降低公眾對小汽車的依賴；四是推廣“B+R”綠色交通模式，設置公共交通、自行車換乘樞紐，破解“最后一公里”難題；五是開展機動車尾號限行試點，北京、天津、杭州、蘭州等城市限制特定尾號的機動車進入特定區域。目前，城市交通出行結構已得到持續改善。以北京市為例，2015年中心城區綠色出行比例達到70.7%；通勤出行(不含步行)中，2010—2015年，公共交通出行比例由39.7%提高到50.0%，小汽車出行比例由34.2%下降到31.9%[9]。

3 機動車排放未來趨勢分析

3.1機動車保有量增長空間巨大

據國際汽車制造協會數據表明，2015年，我國千人汽車保有量118輛，分別為世界、美國、歐洲、韓國、日本機動車化水平的65%、15%、25%、20%、28%；研究表明，日本、韓國人均GDP 10 000美元時，千人汽車保有量約為200輛，是我國的2倍。我國機動車保有量仍有較大的增長空間。2010—2016年，我國機動車增長迅猛，每年機動車新增超過2000萬輛，產銷量連續七年位居世界首位[10]。未來五年，我國還將新增機動車1.2億輛以上，新增車用汽柴油消耗將達到1億～1.5億噸。

3.2機動車未來排放不容樂觀

根據我國經濟社會發展狀況、排放標準和油品標準實施情況，設計了三類情景進行分析，包括基線情景(排放標準、油品標準與2015年一致)、規劃情景(排放標準、油品標準按現有規劃執行)、增強情景(強制淘汰10～15年車齡的車輛)。情景分析表明，基線情景下機動車四項污染物排放將顯著上升，規劃情景排放略微下降，增強情景能夠下降10%以上，未來機動車污染防治形勢不容樂觀。

機動車對空氣污染影響的途徑和方式除了傳統的尾氣排放外，還包括來自燃油系統的蒸發排放。據測算，現行國五標準輕型車蒸發排放已經超過尾氣排放的VOCs。這部分未被納入統計的蒸發排放約占尾氣排放VOCs的1/3。另外，對機動車輪胎磨損和道路揚塵的排放目前還缺乏研究，污染影響還不明確。

4 小結與建議

近年來機動車排放增幅得到了一定的遏制，但隨著產業轉型升級和燃煤污染防治力度的加大，機動車污染逐漸凸顯，重點區域排放強度依然偏高，已成為大氣灰霾的重要來源。針對未來機動車污染防治工作建議如下：

一是完善新生產機動車監管體系。盡快制定機動車環保召回制度；加快制修訂國六排放階段等更嚴格的機動車污染物排放標準；強化生產、銷售、登記注冊環節的環保監督管理，積極開展新生產機動車信息公開和登記注冊環節環保關鍵配置查驗等。

二是加大在用機動車減排力度。完善在用車檢查維修(I/M)制度，加快建立機動車環保維護站，積極開展機動車環保檢驗機構專項檢查；構建柴油車等高排放貨運車輛全天候、全方位管控網，利用道路遙感、車載診斷、車載排放測試等手段，全面篩查超標排放車輛。

三是強化車用燃油和車用尿素監管。加快制修訂國六階段車用油品標準，顯著降低烯烴、芳烴含量和夏季蒸汽壓；實現車用柴油、普通柴油并軌，禁止向機動車銷售普通柴油；開展車用燃油專項整治，嚴厲查處銷售假冒偽劣產品等違法經營行為；明確車用尿素監管部門，開展高速公路、國省道等物流干道車用尿素品質檢查。

四是提升綠色貨運比例。改造升級公路運輸裝備，提升公路貨運運輸效率；加快儲配樞紐、貨運鐵路干線建設，提升煤炭、鋼鐵等大宗貨物鐵路貨運比例，從源頭控制貨運車輛排放。

五是構建交通污染監測網。在大中型城市交通流量較大的道路沿線設立交通污染空氣質量監測點，研判機動車排放對空氣質量的影響，精準制定機動車減排措施。

[1] 環境保護部. 中國機動車環境管理年報(2016)[R]. 北京: 環境保護部, 2016.

[2] 環境保護部. 中國環境狀況公報(2011—2015)[R]. 北京: 環境保護部, 2016.

[3] 環境統計年報(2015)[R]. 北京: 環境保護部, 2016.

[4] 環境保護部科技標準司. 輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國第五階段)：GB 18352.5—2013 [S]. 北京: 中國環境科學出版社, 2013.

[5] 國家環境保護總局. 車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車排氣污染物排放限值及測量方法：GB 17691—2005 [S]. 北京: 中國環境科學出版社, 2005.

[6] 環境保護部. 中國機動車環境管理年報(2017)[R]. 北京: 環境保護部, 2017.

[7] 馬冬, 尹航, 丁焰，等. 基于大數據的中國在用車排放狀況報告[J]. 環境污染與防治, 2016, 38(7): 42- 55.

[8] 國家發展改革委, 財政部, 環境保護部, 等. 加快成品油質量升級工作方案: 發改能源〔2015〕974號[A]. 2015.

[9] 北京交通發展研究院. 北京市交通發展年度報告(2011—2016)[R]. 北京: 北京交通發展研究院, 2016.

[10] 中國汽車技術研究中心, 中國汽車工業協會. 中國汽車工業年鑒(2016)[M]. 天津: 中國汽車工業協會, 2016.

Current Situations and Policy Assessment of Vehicle Pollution Control

HUANG Zhi-hui， DING Yan， CHEN Wei-cheng， XIAO Han， TENG Qi

(Chinese Research Academy of Environment Science, Beijing 100012, China)

Motor vehicle emission is an important source of air pollution in China, and a significant cause of smog and ozone pollution. By analyzing the current situations of vehicle pollution control, summarizing the process that has been made and forecasting the future development scenarios, this paper attempts to provide reference for vehicle pollution control and air quality improvement. The study shows that in recent years, China’s motor vehicle emission has been initially contained. However, with industrial upgrading and enhanced control of coal-firing induced pollution, vehicle emission with high emission in key areas in particular, become prominent and a main source of smog. Right now China has established the motor vehicle pollution control system by improving relevant laws and regulations, upgrading emission standards, accelerating the replacement of unqualified vehicles, promoting the utilization of low sulfur fuel, and improving means of transportation. Nevertheless, with the rapid development of automobile industry, the challenges of vehicle pollution control remain.

vehicle; pollution control; work progress

10.14068/j.ceia.2017.05.003

X51

： A

： 2095-6444(2017)05-00013-04

2017-03-17

黃志輝(1982—)，男，江西人，研究員，碩士，主要研究方向為機動車環境管理，E-mail：huangzhihui@vecc-mep.org.cn

丁焰(1974—)，男，河北唐山人，研究員，博士，主要研究方向為機動車環境管理，E-mail：dingyan@vecc-mep.org.cn