机动车污染问题的日益突出,中国逐渐认识到机动车污染对人体健康及城市环境的严重危害,从上世纪90年代末起,在机动车污染控制方面开展了大量的、全方位的工作,包括不断严格新车排放标准和燃油标准、对在用车实施检查/维护制度、加速报废老旧车辆、以及强化交通管理等。
(一)新车排放标准及燃油标准
中国从1999年开始了新一轮的排放标准修订工作,新的排放标准基本采用欧洲标准体系。2000年中国实施了国家第一阶段(国I)机动车排放标准(相当于欧I),并于2004和2007年分别实施了国家第二阶段和第三阶段(国II和国III)机动车排放标准(相当于欧II和欧III)。在北京和上海等机动车污染较严峻的地区,控制进程更快一些,例如,北京在2005年提前实施国III标准,2008年提前实施国家第四阶段(国IV)排放标准(相当于欧IV),2013年2月1日起实施国V标准(相当于欧V标准,也称京V标准),与欧洲现行的标准相当。

中国及部分城市的轻型汽油车新车排放标准实施时刻表(截至2013年6月)
总得来说,与欧洲相比,中国的机动车排放标准整体落后6-8年,大致相当于两个阶段。1999年,北京比全国提前1年实施国I排放标准,随后领先优势逐渐拉大,目前北京的标准实施进程比全国领先两个标准阶段。
若要车辆排放满足标准的限值规定,除了车辆自身要具备相应的排放控制技术,还需要使用与车辆技术匹配的油品。中国在实施新车排放标准的同时,也在努力推进油品质量的改善,以配合新车排放标准的实施。评判油品质量的一个重要指标是含硫量。总体而言,中国油品标准滞后于机动车排放标准,例如中国2007年7月对轻型汽油车实施国III排放标准,而直到2009年年底才在全国范围内普及符合国III油品标准的、含硫量低于150ppm的汽油。国IV排放标准的实施需要含硫量低于50ppm的国VI汽油与之匹配,因此国VI汽油的供给能力成为中国国IV排放标准能否顺利实施的关键。
推进新车排放标准在中国机动车污染物排放控制战略中处于举足轻重的地位,它对缓解中国机动车的污染趋势具有重要意义。如上所述,中国在2000年实施I阶段新车标准之后,机动车污染排放的增长势头开始放缓,并在几年后开始出现下降的趋势。从国外发达国家的机动车污染控制经验来看,新车排放标准也是控制机动车污染最重要的措施之一。特别是现在中国正处于机动车迅猛增长的时期,不断严格新车排放标准是防止机动车排放随之激增的必要手段。

(二)在用车检查/维护制度(I/M制度)
定期的检查/维护有助于识别并调整因故障或其它机械问题而导致高排放的车辆。小部分高排放车辆所排放的污染物往往在总排放中占有相当大的比例。研究表明,20%的高排放车辆的排放可占到总排放量的60%以上(Huoetal.,2012)。若车辆的催化转化器或氧传感器失效,CO和HC排放可增加20倍以上,NOx排放增加3-5倍。由于影响排放性能的故障并不影响行驶性能,因此不能引起驾驶员的注意。I/M制度可识别出存在问题的车辆并要求它们进行修理与维护,从而保证机动车处于正常的排放水平,有效控制机动车排放。北京上海等城市先后实施了I/M制度。
(三)限制老旧车辆的使用及加速报废
老旧车辆技术水平低,排放劣化严重,单车排放水平非常高,限制及淘汰老旧车辆是控制机动车排放的有效方法之一。北京和上海等城市已经对高排放车辆的行驶区域进行严格限制。为了加速车队技术更新并刺激汽车市场经济,全球各国均采用补贴的方式鼓励车主自愿报废车辆。例如,2009年德国出台了一项政策,自愿报废9年以上车龄旧车的车主,在购买新车时可获得2500欧元的报废补贴。在中国,达不到欧I排放标准的车辆被称为“黄标车”。由于中国2000年实施欧I标准,而且车辆服役年限一般为15年,因此目前仍有一部分黄标车辆在运行。黄标车排放水平十分恶劣,一辆相当于几辆甚至几十辆国II车辆的排放水平,尽早淘汰这些车辆有望大幅度降低机动车排放。财务部和商务部等多家部委在2009年联合发出了《汽车以旧换新实施办法》通知,对报废黄标车的车主给予3000-6000元的补贴,并在2010年加大了补贴力度,对某些车型的补贴增加了1-2倍。

(四)其它措施
除了上述针对新车、油品和在用车等以降低单车排放水平为目的的控制措施以外,还有一些措施经常被划入机动车排放控制措施的范畴中,这些措施包括使用替代燃料和先进动力技术(如混合动力和电动车)、交通管理、发展快速公交系统和轨道交通等。这些措施的特点是,它们并不以减少机动车排放为首要目的,它们或是为了节约石油资源,或是为了缓解城市拥堵问题,但是它们可以起到减少城市机动车排放的效果。例如,2008年奥运会期间,为了保障空气质量和道路通畅,北京实施了一系列临时交通管制措施,包括:(1)私人机动车实行单双号限行;(2)70%的政府车辆在奥运会期间禁止上路;(3)6时至24时,禁止卡车在六环路以内道路(不含六环路)行驶;(4)黄标车禁止在全市范围内行驶。这些措施使得全市机动车的行驶里程在奥运会期间减低了32%,平均速度从25km/h增加到37km/h,机动车的VOCs,CO,NOx和PM10排放比无措施时减少了55.5%,56.8%,45.7%和51.6%(Zhouetal.,2010)。
总体上,中国的机动车控制进程正朝着推广低排放新技术车辆、限制并淘汰落后高排放车辆、加强交通管理以减少机动车使用的多元化和综合性方向发展。

本文摘编自贺克斌、霍红、王岐东、姚志良编著《道路机动车排放模型技术方法与应用》一书。该书针对道路机动车污染物排放问题,结合国内外研究发展动态,探讨了控制技术、行驶工况、交通流特征等因素影响机动车排放的作用机制及定量表征方法;论述了基于实验室测试、在路测试、现场调查和模型模拟等分析手段解析关键参数与排放之间定量关系的数学和物理建模技术;从宏观、中观和微观等分析层面总结并比较了机动车排放因子模型技术和排放清单建立方法的特点和应用优势;应用各模型技术方法定量分析了全国、区域和城市多种尺度和分辨率的机动车污染物排放特征。

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