王琦
(太原市機動車排氣污染防治檢測中心山西太原030002)
截止到2010年10月,我國汽車保有量首次突破一億大關,根據中國汽車工業協會2012年1月11日公布數據顯示,2012年我國汽車產銷雙雙突破1900萬輛。分析近年來機動車檢測中心對車輛檢測的結果來看,尾氣排放不合格的車輛占被檢車輛的30%~50%。因此,汽車排氣污染已經引起各級政府及環保部門的高度重視。
機動車排放的污染物會給大中城市帶來超過60%的空氣污染,散布到空氣中的尾氣煙霧有上百種不同的化合物,1輛轎車1年排放的污染物比其自身的重量還大3倍。機動車排出的氮氧化物、細微顆粒物及硫化物等是造成酸雨、霧霾等自然氣象甚至災害的重要原因。排出的碳氫化合物與氮氧化物在強烈日光的作用下發生化學反應會形成毒性很大的光化學煙霧,造成極為嚴重的大氣污染。
汽車尾氣中含有一氧化碳、氧化氮以及對人體產生不良影響的其他一些固體顆粒,尤其是含鉛汽油,對人體的危害更大。鉛在廢氣中呈微粒狀態,隨風擴散。汽油主要由碳和氫組成,汽油正常燃燒時生成二氧化碳、水蒸氣和過量的氧等物質。但由于燃料中含有其他雜質和添加劑,且燃料常常不能完全燃燒,常排出一些有害物質。汽車尾氣成分非常復雜,有100種以上,其主要污染物包括一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物。
繪制的空氣中氮氧化物日變化曲線說明:空氣中的氮氧化物與車流量呈正比關系,但其又受到時間的影響、日照的影響,中午是上下課的高峰期,氮氧化物的含量會增加,即13:00左右達到最大值,且此時的日照最強,陽光輻射強烈,溫度較高(24℃~32℃),相對濕度較低,測得的氮氧化物達到最大值。此后空氣中的氮氧化物又開始下降,最后保持相對穩定的濃度。
機動車排放的尾氣中包含有多種污染物質,主要污染物有:一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、碳氫化合物(HC)和細微顆粒物等,這些污染物對人體健康具有潛在的長久危害,對生態環境造成直接的污染和破壞[1]。NOx不僅能夠產生酸雨,對于大氣中的臭氧亦具有嚴重的破壞。HC對人的眼睛,耳朵等有強烈刺激,嚴重可致癌,NOx和HC還能產生光化學煙霧,這種煙霧具有強氧化性,對于動植物都具有強烈的刺激性,能夠加速橡膠制品的老化,降低大氣的能見度,從而間接引發交通和事故。光化學煙霧對大氣層具有破壞作用,產生臭氧空洞,長期作用會加速地球環境的惡化[2]。
一氧化碳俗稱煤氣,與人體血液中血紅素的親和力是氧氣的210倍,而血紅素擔負著向人體器官和組織輸送氧氣的重任。血紅素和一氧化碳結合生成一氧化碳血紅素使人體供氧量不足,對心臟病和呼吸系統疾病患者危害很大,嚴重的可導致人體缺氧死亡。
機動車排出的氮氧化物、細微顆粒物及硫化物等是造成酸雨、霧霾等自然氣象甚至災害的重要原因。排出的細微顆粒物對PM2.5的直接貢獻達到10%以上。排出的碳氫化合物與氮氧化物在強烈日光的作用下發生化學反應會形成毒性很大的光化學煙霧,造成極為嚴重的大氣污染。
國外成熟汽車市場一般規定,車輛排放劣化指標是行駛16萬公里時排放性能仍能達到法規要求,在產品設計上,新車性能通常高于法規要求一定比例。而國內目前要求保證行駛8萬公里時污染物排放達標。由于國Ⅲ排放汽車成本較高,有些企業為了降低成本,在實際生產中降低催化劑中金屬的含量,導致排放控制零部件達不到規定的8萬公里以上壽命,這就使得排放超標。
我國車用燃油的含硫量比發達國家要高出十倍,這直接導致了排放污染物超標,嚴重制約了機動車排放水平的控制情況。2007年我國開始推廣機動車“國III”標準,但是直到2010年末,全國仍舊有多個省市無法實現這一目標,而在歐洲,推行“歐III”、與“歐IV”標準時,退出了相應的油類標準,并且淘汰了一大批不合格的汽車發動機型號,從而確保該標準能夠實施[3]。
目前,對機動車排氣污染控制主要有環境保護部門負責,但是相關法律制度還不完善。根據環境保護部通報的2011年度機動車環保檢驗機構檢查整治情況,在我國已建設的3982條汽車環保檢測線中,90%以上沒有進行過計量認證。
汽車產業的高速發展為人們的生活提供了很多便利,同時汽車排氣污染中的一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物、硫化物、含鉛顆粒等有害物質卻嚴重污染環境,危害著人們的健康。以下提出了控制和減少汽車尾氣污染的對策[4]:
通過建立嚴格、合理的機動車尾氣檢測管理體系,監督在用機動車實際尾氣排放情況,對達到標準的核發環保檢驗合格標志,未達到標準的按照相關規定責令限期治理達標,逾期治理未達標的按有關規定予以處罰。機動車輛尾氣排放首次檢測未達標的,不能通過公安交警部門年度審驗。環保部門會同公安交警部門摸清底數,分類建立檔案,及時注銷、報廢到期車輛。
一方面可以通過建立城區摩托車禁行,高污染汽車限行,永久性行人專用區以及禁止車輛通行的住宅區等方式,實現尾氣排放的控制。另一方面,提高城市人均綠化面積,增強城市自凈能力。同時,加強道路交通管理,保證交通通暢,減少汽車尾氣對于環境的污染程度。
優化公共交通體系努力提高公路的鋪設質量和數量同時進行立體交通網的建設,研究與探討能源研究與利用體交通網的建設。如地下鐵道和地上鐵路,這樣可緩解馬路上擁擠不堪的人流和車流。提高車輛運行速度以減少污染。節約能源,吸引人們乘坐公交車。
開發代用燃料和電動汽車是治理汽車尾氣的最根本和最終的途徑,此途徑使汽車根本不產生或只產生很少的污染氣體。近年來,電動車等清潔型交通工具的興起,對于緩解機動車尾氣排放產生了巨大的作用。普及使用電動汽車也是避免汽車污染的重要措施。電動汽車被稱為理想的無污染汽車。目前電動車尚不具備廣泛使用的條件,主要問題是技術不夠成熟,行駛里程短,充電時間長,價格也比較高,且電池中含有的金屬鉛在生產、使用、回收過程中造成污染也不容忽視。雖然電動汽車的發展目前受到技術的制約,但它仍然是未來發展的方向。
汽車尾氣凈化技術是目前廣泛采用的適用于大量在用車和新車的凈化技術。它是指在汽車的排氣系統中安裝各種凈化裝置、采用物理的化學的方法對汽車產生的廢氣進行凈化以減少污染的一項技術。我國對汽車尾氣排放的控制與發達國家相比起步較晚,汽車尾氣凈化技術水平還比較低。國內各汽車生產廠家都使用美國或德國的凈化裝置來滿足目前國內實施的歐洲一號汽車尾氣標準,形成了國內的汽車尾氣凈化技術市場被國外產品和技術壟斷的局面。應加快開發自己的先進尾氣凈化技術,使我們的技術跟上甚至領先于排放標準的步伐
大量在用老舊車是城市大氣污染的主要來源對其修理調整或采用排氣污染控制措施后仍不能達到國家規定的汽車排放標準的車輛予以淘汰淘汰舊車可以采用三種方式:自然淘汰,包括車禍淘汰和無法修復淘汰;強行淘汰,可以每年淘汰一定比例的舊車;向農村地區轉移,由于我國原有汽車排放控制水平較低,隨著車輛的使用時間增長,其排放性能還會進一步惡化,這些老舊汽車在城市空氣。
機動車尾氣的污染治理是一項系統性的工程,需要各個部門的積極配合。一方面,城市應該加強管理與建設。另一方面,積極推進新型環保型交通工具的開發與使用。同時,加強制度建設,讓相關職能部門能夠聯動起來,從而實現機動車尾氣的防治。
[1]張靜.機動車尾氣污染與控制分析[J].大眾科技,2010,(4):100.
[2]印紅玲,洪華生,王新紅等.廈門市大氣中機動車尾氣的烴類污染特征[J].福建師范大學學報,2010,26(3):112-118.
[3]賀圣中.淄博市機動車尾氣污染問題分析及防治對策 [J].中國高新技術企業,2009,(18):100-101.
[4]劉景紅,彭啟學等.城市機動車排氣污染及控制對策思考.三峽環境與生態.2012.05.