電動汽車與霧霾相關性分析

耿嘉祺

【摘 要】霧霾產(chǎn)生的原因與汽車的尾氣排放有關，目前電動汽車與霧霾關系的研究思路是探討汽車尾氣對于霧霾產(chǎn)生的影響程度和形成機理。電動汽車逐步替代傳統(tǒng)燃油汽車已成為社會發(fā)展趨勢，并以此通過科學研究用來反證電動汽車會降低污染；還可借鑒發(fā)達國家的經(jīng)驗，制定我國的相關政策，普及使用電動汽車，證實和推廣電動汽車有助于降低霧霾。國內(nèi)外的研究表明，霧霾的源頭治理，需要引入更嚴格的電動汽車生產(chǎn)的排放標準，以及嚴格地實施政策和加強對法規(guī)的執(zhí)法監(jiān)督，同時還需得到全社會和廣大人民群眾對大力發(fā)展電動汽車的充分理解和積極支持。

【關鍵詞】電動汽車；霧霾；污染；傳統(tǒng)燃油；汽車環(huán)境治理

【中圖分類號】U469 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2017）04-0084-03

1 研究背景

霧霾是氣象科學中的一種天氣現(xiàn)象，是霧和霾的總稱。大氣環(huán)境科學將相對空氣濕度高于90%時大氣能見度低的現(xiàn)象叫做霧，大霧的形成原因是空氣中細小的水滴含量過多；而將相對空氣濕度低于80%的大氣低能見度現(xiàn)象叫做霾[1]，霾又稱灰霾，其形成原因是空氣中塵埃、有機物質(zhì)、水滴、硫化物和氮化物等聚集成的小顆粒增多[2]。二氧化硫、氫氧化物和可吸入顆粒物這3項是霧霾的主要組成，前兩者為氣態(tài)污染物，最后一項顆粒物才是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首[3]。空氣中的PM2.5顆粒增多導致了霧霾污染的加重，且其攜帶的大量細菌和病毒被人體吸入后會對人的呼吸系統(tǒng)造成巨大的傷害。除此之外，霧霾污染還會影響人類的正常生活、影響交通運輸、影響人類的心情及工作效率。

近年來，我國經(jīng)濟社會高速發(fā)展，高新技術(shù)研發(fā)水平不斷提高，新型城鎮(zhèn)化建設取得了豐碩的成果，工業(yè)化進程也已經(jīng)步入了一個嶄新的時代，與此同時，也帶來了許許多多的環(huán)境問題。自2012年入冬以來，空氣質(zhì)量惡化加速，霧霾污染在全國諸多城市大范圍肆虐開來，“霧霾污染”“空氣質(zhì)量”“PM2.5”和“環(huán)境治理”也成為媒體和人們討論的高頻詞語。

霧霾污染的影響因素有3個：霧霾污染物本身產(chǎn)生量的增加、氣象因素如風或者大氣湍流及雨雪因素、地形因素（影響霧霾污染擴散）。但從源頭來看，空氣中PM2.5顆粒物濃度的增大是霧霾天氣的主要成因，而從排放主體角度，人為污染源的增加，如建筑垃圾揚塵、汽車尾氣和揚塵、工業(yè)廢氣、農(nóng)作物秸稈的焚燒、居民日常生活排放的煙塵等均是造成空氣中懸浮顆粒物大量增加的原因[4]。PM2.5是形成霾的主要污染物，而機動車尾氣是空氣中PM2.5的主要元兇。機動車尾氣排放中包含了霧霾中導致能見度減少的物質(zhì)其中的3種成分（有機烴、氮氧化物和黑碳），因此發(fā)展新能源汽車，是從根本上減少二氧化碳、二氧化硫等氣體排放，最大限度降低空氣中懸浮顆粒物水平的有效途徑。

在科技產(chǎn)業(yè)界，不同的新能源方案各有利弊得失，而當前比較可行且已走出實驗室，開始商業(yè)化嘗試的新能源動力方案主要是純電動汽車、燃料電池汽車。當前，國內(nèi)霧霾天氣頻頻發(fā)生，控車治霾的思路又被廣泛提及，人們開始把目光投向了一項著眼于未來長遠的有效環(huán)保途徑——零排放的電動汽車。

電動汽車因其干凈、噪音小、無污染的特點，大力推動該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成為緩解交通對能源和環(huán)境壓力有效途徑之一。美國等發(fā)達國家已將電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展列入國家安全戰(zhàn)略，2015年9月，國務院辦公廳印發(fā)了《國務院辦公廳關于加快電動汽車充電基礎建設的指導意見》（國辦發(fā)〔2015〕73號）；同年10月，國家發(fā)改委、能源局、工信部和住建部四部委聯(lián)合印發(fā)了《電動汽車充電基礎設施發(fā)展指南（2015—2020）》（發(fā)改能源〔2015〕1454號），預計到2020年全國電動汽車保有量將超過500萬輛。因此，推進能源消費革命，發(fā)展節(jié)能、低噪、環(huán)保的電動汽車作為防治霧霾、減少城市大氣污染的有效途徑，既是回應環(huán)境污染和人民健康呼聲的現(xiàn)實要求，也是實現(xiàn)汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的政策選擇。

2 電動汽車與霧霾相關性分析

電動汽車能否為減少霧霾污染做出貢獻，還需從經(jīng)濟增長、燃油汽車尾氣與霧霾污染之間的相關性開始分析。

2.1 經(jīng)濟增長與環(huán)境污染

從文獻檢索來看，Coondoo和Dinda以世界部分國家為研究對象，以面板數(shù)據(jù)分析了環(huán)境污染與經(jīng)濟增長之間的關系，結(jié)果表明，不能確定經(jīng)濟增長是環(huán)境污染的直接原因[5]；Soytas等人在2009年對土耳其的能源消費、經(jīng)濟增長和環(huán)境污染三者的動態(tài)關系進行了研究，他們指出，能源消費是環(huán)境污染的最直接影響因素[6]。我國學者鄧明、錢爭鳴在2010年應用有向無環(huán)圖技術(shù)分析了能源消費、污染物排放和經(jīng)濟增長之間的因果關系，并據(jù)此建立了SVAR模型，研究了能源消費、污染物排放和經(jīng)濟增長之間的長期動態(tài)關系。他們認為，三次產(chǎn)業(yè)的增長結(jié)構(gòu)與能源消費類型在長期對經(jīng)濟增長量、能源消費量和污染物排放量有顯著影響，但是能源消費的增加對經(jīng)濟增長的推動效應只是短期的，缺乏長期動力[7]。

2.2 機動車尾氣排放與霧霾發(fā)生正相關

多項研究證實，機動車尾氣排放與霧霾發(fā)生呈正相關。申孟宜認為PM2.5的濃度跟城市高的汽車保有量有關[8]，汽車保有量逐年增多，霧霾強度也呈現(xiàn)逐年增強的趨勢[9-10]。北京市環(huán)保局數(shù)據(jù)顯示，2012年機動車尾氣排放約占北京全市PM2.5來源的22%，在2013年霧霾污染源構(gòu)成中，機動車尾氣排放占31.1%。據(jù)中國科學院“大氣灰霾追因與控制”專項研究組發(fā)布的監(jiān)測結(jié)果，汽車污染是北京霧霾污染的首要因素，機動車尾氣排放對北京強霾污染的“貢獻”超過50%，對局部區(qū)域的貢獻度大于80%[11]。上海約25%的空氣污染來源于機動車尾氣排放，“珠三角”PM2.5貢獻率汽車尾氣為30%。

從政策層面來看，霧霾發(fā)生后，中央和各地均對機動車使用采取了應對措施，環(huán)保部重點抓好機動車尾氣污染治理工作，其2016年年底發(fā)布的《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》新增了顆粒物粒子數(shù)量（PN）污染物控制項目，并更加嚴格了污染物排放限值；商務部于2012年發(fā)布了《機動車強制報廢標準規(guī)定》，明確根據(jù)機動車使用和安全技術(shù)、排放檢驗狀況，對達到報廢標準的機動車實施強制報廢。霧霾嚴重時期，北京先是啟動應急方案，包括責令部分機動車停駛等，接著宣布率先施行“國五”排放新標準，天津、青島、濟南、武漢等城市繼而響應號召，紛紛將機動車限行、汽排新規(guī)作為防治霧霾等空氣污染問題的重點措施。這也從側(cè)面證實了機動車尾氣排放與霧霾發(fā)生之間的直接關系，由此推出大力發(fā)展純電動及混合動力等新能源汽車是解決霧霾等空氣污染問題的有效途徑之一。

電動汽車不僅能減少尾氣排放，而且還能降低對資源的消耗和依賴，而霧霾治理、節(jié)能減排也成為新能源汽車爆發(fā)式增長，汽車產(chǎn)業(yè)在中國轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要推動力，因此兩者其實是相輔相成的關系。零排放的電動汽車也將是未來汽車轉(zhuǎn)型的必然方向。

2.3 汽車尾氣排放是導致霧霾天氣的原因之一

機動車之所以被認為是PM2.5的“元兇”，是因為機動車排放出尾氣在大氣中產(chǎn)生二次污染所造成的，即汽油用車本身不直接產(chǎn)生PM2.5，而是尾氣中的氮氧化物、硫氧化合物排放到大氣后，與大氣中工業(yè)生產(chǎn)所排放的氨形成硫酸銨、硝酸銨，這些物質(zhì)會結(jié)成微晶顆粒，成為PM2.5的主要成分之一，因此其強調(diào)對PM2.5的控制應該是綜合性的控制。

另外，重點關注的不應該僅僅是汽油車和小型客車，機動車尾氣的產(chǎn)生主要源自柴油車使用，其占到機動車尾氣排放PM2.5的半壁江山；2014年全國汽車尾氣排放的顆粒物（包括PM2.5）中，小型客車約占3.5%，其他載客車輛約占17.8%，貨車約占78.7%，而當前我國城市公交車、貨車等主要是柴油車。美國《國家科學院院刊》刊登的一項研究報告宣稱，柴油汽車對城市等地區(qū)的空氣污染物二次有機氣溶膠的形成負有更多的責任。小客車與PM2.5沒有直接相關，而現(xiàn)在通過限制小客車總量來治理PM2.5，治標不治本，治理霧霾應從根本上調(diào)整和優(yōu)化現(xiàn)有的交通運輸結(jié)構(gòu)。

3 結(jié)語

研究發(fā)現(xiàn)，目前的電動汽車與霧霾關系的研究思路是汽車尾氣產(chǎn)生霧霾、電動汽車逐步替代傳統(tǒng)燃油汽車來反證新能源汽車會降低污染，以及通過發(fā)達國家和我國的經(jīng)驗與政策證實新能源汽車有助于降低霧霾嚴重程度。

實際上，霧霾是很多因素造成的，也是我國工業(yè)化高度發(fā)展的產(chǎn)物，與經(jīng)濟增長方式有密切的關系，電動汽車可以說是防治霧霾的一項措施。防治霧霾是一項運輸、環(huán)保部門等多部門、多主體參與的活動，霧霾源的治理需要控制機動車數(shù)量的過快增長、引入更嚴格的排放標準及加強對政策法規(guī)實施的監(jiān)督，還需得到電動汽車生產(chǎn)者、機動車使用者的支持，因此讓生產(chǎn)者有積極性、消費者有意愿購買使用、管理者公正負責也是擺在防治霧霾道路上的重要課題。目前來看，電動汽車在我國發(fā)展比較緩慢，電動汽車的“硬傷”在于電池壽命短、充電時間長、電池成本昂貴等，加上技術(shù)設施不健全、網(wǎng)絡不配套、充換電成本高等，消費者使用起來不方便，這些困境仍亟待破解。

參 考 文 獻

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