薛文博,許艷玲,史旭榮,雷宇
(生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院大氣環(huán)境規(guī)劃研究所,北京 100012)
20 世紀(jì)70 年代,以派員參加聯(lián)合國(guó)人類(lèi)環(huán)境會(huì)議和組織召開(kāi)第一次全國(guó)環(huán)境保護(hù)會(huì)議為代表,我國(guó)開(kāi)啟了現(xiàn)代污染防治和環(huán)境保護(hù)的新征程[1]。大氣環(huán)境管理作為環(huán)境保護(hù)的重要組成部分,在此后的50年間不斷深入發(fā)展。隨著大氣環(huán)境問(wèn)題從煤煙型向以PM2.5和O3為特征的區(qū)域復(fù)合型污染的演變[2],大氣污染防治工作大致經(jīng)歷了消煙除塵、酸雨和SO2控制、污染物排放總量控制、區(qū)域復(fù)合型污染防治4 個(gè)階段,污染控制模式也從以污染物排放濃度控制為核心、以污染物排放總量控制為核心逐漸走向以大氣環(huán)境質(zhì)量改善為核心。不同階段的控制重點(diǎn)都緊密?chē)@著當(dāng)時(shí)要解決的主要大氣問(wèn)題,引領(lǐng)我國(guó)大氣環(huán)境管理走向深入。到2020 年,全國(guó)城市SO2和CO 均達(dá)標(biāo),NO2超標(biāo)城市數(shù)量控制在10%左右,以PM2.5為主的顆粒物污染治理成效顯著,但與保護(hù)人體健康的要求相比,我國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量仍有較大差距[2,3]。2020年全國(guó)PM2.5平均濃度為世界衛(wèi)生組織(WHO)指導(dǎo)值的3.3 倍,O3污染問(wèn)題也日益凸顯。而我國(guó)目前以煤為主的能源結(jié)構(gòu)、以重化工為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、以公路為主的運(yùn)輸結(jié)構(gòu)給大氣環(huán)境治理帶來(lái)了較大的挑戰(zhàn)。此外,習(xí)近平總書(shū)記在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上宣布的“二氧化碳排放力爭(zhēng)2030 年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和”,也給大氣環(huán)境治理帶來(lái)更大的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。本文在系統(tǒng)回顧我國(guó)大氣污染治理歷程的基礎(chǔ)上,立足于減污降碳協(xié)同增效和2035 年美麗中國(guó)建設(shè)目標(biāo)的需求,研究了我國(guó)中長(zhǎng)期空氣質(zhì)量改善路徑;立足于PM2.5和O3協(xié)同控制的需求,提出了“十四五”期間空氣質(zhì)量管理基本思路。研究成果對(duì)制定中國(guó)中長(zhǎng)期空氣質(zhì)量改善路徑具有重要意義,可為環(huán)境管理部門(mén)提供有效的技術(shù)支撐。
20 世紀(jì)70 年代到90 年代,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和能源消耗量的急劇增加,我國(guó)城市煤煙型污染越來(lái)越嚴(yán)重,大氣污染防治工作在探索和實(shí)踐中不斷發(fā)展。1973 年我國(guó)發(fā)布了第一個(gè)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)“三廢”排放試行標(biāo)準(zhǔn)(GBJ 4—1973)》,規(guī)定了工業(yè)廢氣中一些污染物的容許排放濃度和排放量。1982 年我國(guó)發(fā)布了首個(gè)《大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 3095—1982)》,劃分了三類(lèi)環(huán)境空氣功能區(qū),不同功能區(qū)針對(duì)不同的保護(hù)對(duì)象,執(zhí)行不同的大氣污染物標(biāo)準(zhǔn)濃度限值[1]。1988 年6 月起,我國(guó)實(shí)施首部《大氣污染防治法》,為保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境、保障人體健康、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展提供了法律依據(jù)。此階段主要大氣環(huán)境問(wèn)題是煙粉塵污染,到90 年代,SO2排放引起的污染問(wèn)題也開(kāi)始逐漸顯現(xiàn)??諝馕廴痉秶饕抻诔鞘芯值?,空氣質(zhì)量管理以屬地管理為主。針對(duì)這個(gè)階段的主要環(huán)境問(wèn)題,大氣污染防治工作重點(diǎn)為工業(yè)點(diǎn)源的煙粉塵,實(shí)施了以大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)為主要載體的排放濃度控制,要求鍋爐、工業(yè)窯爐煙塵達(dá)標(biāo)排放,并推行了集中供熱和城市燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化等一系列措施,取得了一定效果,重點(diǎn)工業(yè)點(diǎn)源的排放強(qiáng)度明顯降低,空氣中總懸浮顆粒物濃度在1986—1990 年降低了30%左右。但經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展導(dǎo)致了污染物排放總量快速增長(zhǎng),排放濃度達(dá)標(biāo)與環(huán)境空氣質(zhì)量繼續(xù)惡化的矛盾仍然無(wú)法解決,相關(guān)學(xué)者開(kāi)始探索基于大氣環(huán)境容量的總量控制(表1)。
20 世紀(jì)90 年代到21 世紀(jì)初,我國(guó)的大氣污染防治在對(duì)污染源持續(xù)關(guān)注的基礎(chǔ)上,逐漸對(duì)大氣環(huán)境也有了更多的關(guān)注。1992 年我國(guó)代表參加了聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展會(huì)議,會(huì)議通過(guò)了《關(guān)于環(huán)境與發(fā)展的里約熱內(nèi)盧宣言》和《21 世紀(jì)議程》,隨后我國(guó)積極履行約定和承諾,相繼做出多項(xiàng)重大決策并采取積極的大氣污染防治行動(dòng),主要防治對(duì)象為SO2和總懸浮顆粒物,控制重點(diǎn)為燃煤鍋爐與工業(yè)排放[4]。但大氣污染防治執(zhí)行力度有限,SO2排放量持續(xù)增長(zhǎng)。這一時(shí)期,長(zhǎng)江以南的廣大地區(qū)降水酸度迅速升高,環(huán)境問(wèn)題從局地煤煙型向區(qū)域性污染轉(zhuǎn)變,污染控制思路從排放濃度控制向總量控制過(guò)渡,致酸污染物的總量控制成為酸雨污染防治的重點(diǎn)。我國(guó)高度重視酸雨污染問(wèn)題,將酸雨和SO2污染控制納入修訂的《大氣污染防治法》。1996 年國(guó)務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問(wèn)題的決定》,正式提出實(shí)施污染物排放總量控制,要求原國(guó)家環(huán)境保護(hù)局按照《大氣污染防治法》會(huì)同有關(guān)部門(mén)依法提出了酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)(“兩控區(qū)”)。
此外,1996 年我國(guó)對(duì)《大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行了第一次修訂,對(duì)總懸浮顆粒物等14 個(gè)環(huán)保術(shù)語(yǔ)以及環(huán)境質(zhì)量分區(qū)分級(jí)有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了修改,同時(shí)在主要污染物排放實(shí)施總量控制基礎(chǔ)上,開(kāi)始推進(jìn)全國(guó)16個(gè)城市大氣排污許可制度試點(diǎn)工作。
這一階段,通過(guò)實(shí)施燃煤含硫量限值、工業(yè)污染源SO2達(dá)標(biāo)排放、SO2排放總量控制、機(jī)動(dòng)車(chē)污染排放控制、征收SO2排污費(fèi)、大氣排污許可制度等措施,全國(guó)SO2、酸雨污染得到一定緩解。但是,到2000 年全國(guó)仍有70 多個(gè)城市SO2年均濃度超標(biāo),華中、華南、西南和華東的酸雨污染問(wèn)題依然嚴(yán)重(表1)。
表1 近50年中國(guó)大氣環(huán)境管理歷程與主要特征
在“兩控區(qū)”相關(guān)政策的基礎(chǔ)上,我國(guó)大氣污染控制的模式逐漸走向以污染物排放總量控制為核心[5-7]。從“十五”到“十二五”,我國(guó)持續(xù)開(kāi)展污染物排放總量控制,對(duì)SO2和NOx排放量的控制取得了顯著效果。2002 年10 月,國(guó)務(wù)院批復(fù)了《兩控區(qū)酸雨和二氧化硫污染防治“十五”計(jì)劃》,將SO2排放控制總量落實(shí)到各省級(jí)單位及其所屬的“兩控區(qū)”,主要防治對(duì)象為電力行業(yè)SO2。2006 年,我國(guó)發(fā)布了《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》,SO2排放總量首次納入國(guó)家約束性指標(biāo)體系。為了保障SO2減排目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn),國(guó)家將“十一五”總量控制指標(biāo)分解落實(shí)到?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)及火電行業(yè)。此外,我國(guó)還建立了節(jié)能減排責(zé)任制和問(wèn)責(zé)制,減排指標(biāo)完成情況被納入各地經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)體系,實(shí)行“一票否決”。2011 年我國(guó)發(fā)布的《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》,將SO2、NOx排放總量雙指標(biāo)同時(shí)納入了國(guó)家“十二五”約束性指標(biāo)體系,非電行業(yè)脫硫和電力、水泥脫硝是這個(gè)時(shí)期的主要防控措施[8,9]。為了促進(jìn)主要大氣污染物總量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),國(guó)家出臺(tái)和實(shí)施了一系列配套規(guī)劃和政策,主要包括《“十一五”期間全國(guó)主要污染物排放總量控制計(jì)劃》《節(jié)能減排綜合性工作方案》《主要污染物總量減排統(tǒng)計(jì)辦法》《主要污染物總量減排監(jiān)測(cè)辦法》《主要污染物總量減排考核辦法》等文件以及脫硫脫硝電價(jià)補(bǔ)貼、排污交易等經(jīng)濟(jì)政策,建立和完善了主要污染物總量控制統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)和考核體系。
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)保持平穩(wěn)較快增長(zhǎng)情況下,總量控制的環(huán)境效果明顯。全國(guó)SO2、NOx排放總量出現(xiàn)大幅下降,大氣中SO2、NO2年均濃度均有所降低,基本解決了酸雨污染問(wèn)題。其中:“十一五”時(shí)期全國(guó)SO2排放量下降14%左右,火電行業(yè)脫硫機(jī)組總裝機(jī)容量占比由2005 年的12.0%快速上升到2010 年的82.6%[10];“十二五”期間,全國(guó)SO2、NOx排放總量分別累計(jì)下降18.0%、18.6%,脫硫、脫硝機(jī)組容量占煤電總裝機(jī)容量比例分別提高到99%、92%,完成煤電機(jī)組超低排放改造1.6 億kW。雖然主要大氣污染物出現(xiàn)明顯下降,但是PM2.5等區(qū)域污染問(wèn)題日益嚴(yán)重,其主要原因是環(huán)境政策和措施的制定在污染物排放與空氣質(zhì)量改善關(guān)系方面的考慮存在不足[11-13](表1)。
“十二五”中期以來(lái),全社會(huì)對(duì)霧霾的高度關(guān)注逐漸推動(dòng)形成了以環(huán)境質(zhì)量為核心的控制思路[14,15]。為應(yīng)對(duì)日益凸顯的以PM2.5為特征的區(qū)域復(fù)合型大氣污染,2012 年國(guó)務(wù)院批復(fù)了《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》,初步樹(shù)立了以大氣環(huán)境質(zhì)量改善為工作核心目標(biāo)的導(dǎo)向。黨的十八大以后,生態(tài)文明建設(shè)力度顯著加大,生態(tài)文明思想深入人心,在這一背景下,2013 年國(guó)務(wù)院印發(fā)了《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“大氣十條”),正式確立了以大氣顆粒物濃度為核心控制目標(biāo)的大氣污染防治模式,通過(guò)多種污染源綜合控制與多污染物協(xié)同減排,全面開(kāi)展大氣污染聯(lián)防聯(lián)控[16,17]。為推進(jìn)空氣質(zhì)量持續(xù)改善,實(shí)現(xiàn)“十三五”空氣質(zhì)量改善目標(biāo),2018 年國(guó)務(wù)院印發(fā)了《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“行動(dòng)計(jì)劃”),進(jìn)一步鞏固和加強(qiáng)了以PM2.5等典型復(fù)合大氣污染物為核心的控制架構(gòu)[18,19]。
1.4.1 大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃
“大氣十條”是2013—2017 年我國(guó)大氣污染防治的綱領(lǐng)性文件,提出了全國(guó)及重點(diǎn)地區(qū)空氣質(zhì)量改善要求,并將PM10、PM2.5濃度下降比例作為控制指標(biāo)[20,21]?!按髿馐畻l”提出了加大綜合治理力度,減少多污染物排放;調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí);加快企業(yè)技術(shù)改造,提高科技創(chuàng)新能力;加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu),增加清潔能源供應(yīng);嚴(yán)格節(jié)能環(huán)保準(zhǔn)入,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)空間布局;發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制作用,完善環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策;健全法律法規(guī)體系,嚴(yán)格依法監(jiān)督管理;建立監(jiān)測(cè)預(yù)警應(yīng)急體系,妥善應(yīng)對(duì)重污染天氣;明確政府、企業(yè)和社會(huì)的責(zé)任,動(dòng)員全民參與環(huán)境保護(hù)等十大措施。為破解京津冀地區(qū)大氣污染防治中的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題,2016 年7 月環(huán)境保護(hù)部還發(fā)布了《京津冀大氣污染防治強(qiáng)化措施(2016—2017年)》。通過(guò)“大氣十條”的實(shí)施,2017 年全國(guó)可比城市的PM2.5年均濃度相比2013 年降幅高達(dá)35%,北京市PM2.5年均濃度從90 μg/m3下降到58 μg/m3。我國(guó)通過(guò)實(shí)施“大氣十條”,在世界上首次實(shí)現(xiàn)如此大的地域范圍內(nèi)的大氣環(huán)境快速改善,被聯(lián)合國(guó)贊譽(yù)“在應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)空氣污染方面表現(xiàn)出了無(wú)與倫比的領(lǐng)導(dǎo)力”。
1.4.2 打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃
“行動(dòng)計(jì)劃”是在“大氣十條”完美收官的基礎(chǔ)上,對(duì)以PM2.5污染為核心的管控思路的延續(xù)和深化?!靶袆?dòng)計(jì)劃”將SO2、NOx排放總量和PM2.5年均濃度、空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)比率作為核心控制指標(biāo),提出了調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)、運(yùn)輸結(jié)構(gòu)、用地結(jié)構(gòu)和實(shí)施重大專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)、強(qiáng)化區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控等六大措施,并分解落實(shí)到國(guó)家相關(guān)部門(mén),明確量化了指標(biāo)和完成時(shí)限。與此同時(shí),從2017 年開(kāi)始,原環(huán)境保護(hù)部連續(xù)發(fā)布了京津冀及周邊、長(zhǎng)三角和汾渭平原3 大重點(diǎn)區(qū)域的多個(gè)秋冬季大氣污染綜合治理攻堅(jiān)方案,以秋冬季PM2.5濃度下降和重污染天數(shù)減少為目標(biāo),采取長(zhǎng)效措施、季節(jié)性錯(cuò)峰和重污染天氣應(yīng)對(duì)等方式,通過(guò)強(qiáng)化監(jiān)督、科技幫扶和量化問(wèn)責(zé)等手段,著力改善秋冬季的空氣質(zhì)量。生態(tài)環(huán)境部出臺(tái)了《排污許可管理辦法(試行)》和《固定污染源排污許可分類(lèi)管理名錄》,基本建立以排污許可證申請(qǐng)與核發(fā)技術(shù)規(guī)范為核心的排污許可技術(shù)支撐體系,各地基本完成火電、造紙、鋼鐵、水泥等15 個(gè)行業(yè)排污單位排污許可證核發(fā),推動(dòng)了環(huán)境管理從粗放式管控轉(zhuǎn)向精細(xì)化管控。2017 年開(kāi)始,原環(huán)境保護(hù)部牽頭成立了多部門(mén)協(xié)作的大氣重污染成因與治理攻關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組,以“1+X”模式組建了國(guó)家大氣污染防治攻關(guān)聯(lián)合中心,建立了“一市一策”跟蹤研究機(jī)制,對(duì)京津冀及周邊“2+26”城市、汾渭平原共39 個(gè)城市進(jìn)行科技幫扶,全面支撐了“行動(dòng)計(jì)劃”的實(shí)施。
經(jīng)過(guò)三年的努力,全國(guó)及重點(diǎn)區(qū)域空氣質(zhì)量明顯改善,2020 年全國(guó)PM2.5年均濃度相比2017 年下降20%;京津冀及周邊地區(qū)、長(zhǎng)三角、汾渭平原三大重點(diǎn)區(qū)域分別下降21%、26%和23%(表1)。
2013 年以來(lái),我國(guó)大氣污染防治工作取得積極成效,大氣環(huán)境質(zhì)量顯著改善。到2020 年,全國(guó)已經(jīng)消除了SO2和CO 超標(biāo)城市,NO2超標(biāo)城市數(shù)量比例控制在10%左右,以PM2.5為主的顆粒物污染治理成效顯著。然而,我國(guó)的環(huán)境空氣質(zhì)量與保護(hù)人體健康的要求相比,仍有較大差距。2020 年全國(guó)PM2.5平均濃度為33 μg/m3,為WHO 指導(dǎo)值的3.3 倍,是歐美當(dāng)前水平(歐洲15 μg/m3,美國(guó)8 μg/m3)的2~4 倍;全國(guó)約37%的城市PM2.5年均濃度超標(biāo),24 個(gè)城市超標(biāo)50% 以上;約77%的重度及以上污染由PM2.5引起。同時(shí),O3污染問(wèn)題日益凸顯,2015 年以來(lái)全國(guó)O3污染呈現(xiàn)波動(dòng)上升態(tài)勢(shì),2020 年全國(guó)O3第90 百分位數(shù)濃度為138 μg/m3,比2015 年上升12.6%,京津冀及周邊地區(qū)、長(zhǎng)三角、汾渭平原三大重點(diǎn)區(qū)域2020 年O3濃度較2015年分別上升24.5%、18.0%和32.1%;337個(gè)城市中,O3濃度超標(biāo)的城市數(shù)量從2015 年的19 個(gè)增加到2020年的56 個(gè);全國(guó)超標(biāo)天數(shù)中O3為首要污染物的占比從2015 年的12.5%增加到2020 年的41.8%,O3對(duì)優(yōu)良天數(shù)影響已接近PM2.5,成為實(shí)現(xiàn)優(yōu)良天數(shù)約束性指標(biāo)的重要瓶頸。因此,PM2.5和O3污染協(xié)同控制將是未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)我國(guó)大氣污染防治的重點(diǎn)。
我國(guó)大氣污染治理取得了階段性進(jìn)展,產(chǎn)業(yè)、能源、交通三大結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整和末端治理措施已經(jīng)成為推動(dòng)空氣質(zhì)量改善的重要手段。但是,目前我國(guó)大氣污染形勢(shì)依然嚴(yán)峻,空氣質(zhì)量整體水平與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距。此外,全國(guó)CO2排放量依然處于上升通道,要實(shí)現(xiàn)習(xí)近平總書(shū)記在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上宣布的“二氧化碳排放力爭(zhēng)2030 年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的愿景,任務(wù)艱巨。鑒于溫室氣體與大氣污染物具有同根同源、同時(shí)排放的特征,必須統(tǒng)籌好減污降碳工作,以二氧化碳排放達(dá)峰目標(biāo)與碳中和愿景為牽引,把降碳作為源頭治理的“牛鼻子”,以產(chǎn)業(yè)、能源、交通等結(jié)構(gòu)調(diào)整為手段,協(xié)同控制溫室氣體與污染物排放,優(yōu)化空氣質(zhì)量改善排放路徑,深入打好大氣污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)和CO2排放達(dá)峰行動(dòng),以實(shí)現(xiàn)減污降碳協(xié)同增效[21,22]。
在碳達(dá)峰目標(biāo)、碳中和愿景和美麗中國(guó)建設(shè)目標(biāo)的共同推動(dòng)下,能源和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有望實(shí)現(xiàn)快速且深遠(yuǎn)的清潔轉(zhuǎn)型,使得CO2和其他空氣污染物排放量顯著下降,進(jìn)而加速環(huán)境空氣質(zhì)量改善?;谥袊?guó)2020—2060 年CO2排放路徑(CAEP-CP),利用空氣質(zhì)量模型,模擬了減污降碳協(xié)同下的空氣質(zhì)量改善中長(zhǎng)期路徑(CAEP-CAP)[23,24],結(jié)果表明全國(guó)PM2.5平均濃度預(yù)計(jì)在2030 年、2035 年、2060 年分別為27 μg/m3、23 μg/m3、11 μg/m3;O3濃度均值在2030 年、2035 年、2060 年分別為129 μg/m3、123 μg/m3、93 μg/m3;按照我國(guó)現(xiàn)行空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),預(yù)計(jì)2030 年、2035 年全國(guó)空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)城市占比將分別達(dá)到82%和94%,到2060 年,將有一半左右的城市空氣質(zhì)量達(dá)到目前世界衛(wèi)生組織準(zhǔn)則值的要求。對(duì)于末端治理和低碳政策對(duì)空氣質(zhì)量改善的貢獻(xiàn)表現(xiàn)為,在2035 年前空氣質(zhì)量改善主要由末端治理措施驅(qū)動(dòng),低碳政策的作用主要體現(xiàn)在抑制能源消費(fèi)快速增長(zhǎng),盡早進(jìn)入峰值平臺(tái)期,緩解空氣質(zhì)量改善壓力;2035 年后,低碳政策將為空氣質(zhì)量改善提供強(qiáng)勁動(dòng)力;到2060 年,低碳政策的協(xié)同效益對(duì)PM2.5和O3日最大8 小時(shí)第90 百分位數(shù)濃度降低的累積貢獻(xiàn)率將高于80%,具體見(jiàn)圖1和圖2。
圖1 中長(zhǎng)期PM2.5濃度[24]
圖2 中長(zhǎng)期O3日最大8小時(shí)第90百分位數(shù)濃度[24]
黨的十九大提出了美麗中國(guó)建設(shè)兩步走的戰(zhàn)略:到2035 年,美麗中國(guó)目標(biāo)基本實(shí)現(xiàn);到21 世紀(jì)中葉,建成美麗中國(guó)。美麗中國(guó)的關(guān)鍵標(biāo)志是生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)。黨的十九屆五中全會(huì)提出,我國(guó)到2035 年基本實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義現(xiàn)代化,人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平,經(jīng)濟(jì)總量或人均收入相對(duì)2020 年翻一番,即略高于2 萬(wàn)美元?;?.2 節(jié)我國(guó)中長(zhǎng)期空氣質(zhì)量改善路徑,并參考國(guó)外污染減排及空氣質(zhì)量改善經(jīng)驗(yàn),預(yù)計(jì)到2035 年我國(guó)邁入中等發(fā)達(dá)國(guó)家行列時(shí),全國(guó)PM2.5年均濃度將基本達(dá)到歐盟現(xiàn)行PM2.5濃度標(biāo)準(zhǔn)和WHO 過(guò)渡時(shí)期第二階段目標(biāo)(25 μg/m3),O3濃度控制在130 μg/m3左右,95%以上的城市達(dá)到我國(guó)現(xiàn)行環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[26]。面向2035 年美麗中國(guó)空氣質(zhì)量目標(biāo),基于“前緊后松”的基本原則,同時(shí)充分考慮現(xiàn)階段新冠肺炎疫情、中美戰(zhàn)略博弈等國(guó)際國(guó)內(nèi)發(fā)展環(huán)境面臨的復(fù)雜形勢(shì),倒排設(shè)定“十四五”空氣質(zhì)量改善目標(biāo)。
協(xié)同控制PM2.5和O3是持續(xù)改善我國(guó)空氣質(zhì)量的必由之路,其關(guān)鍵在于削減共同前體物NOx和VOCs 排放量。對(duì)于PM2.5,減排NOx和VOCs 將使得其濃度持續(xù)下降。對(duì)于O3,其濃度與前體物排放呈非線性關(guān)系[27],在不同的生成控制區(qū)內(nèi),前體物減排不當(dāng)有可能使得O3濃度上升[28]。本研究表明,VOCs 減排雖可降低O3濃度,但由于天然源VOCs排放量可觀,進(jìn)一步減排人為源VOCs 對(duì)控制O3污染的效果有限。此外,我國(guó)部分重點(diǎn)區(qū)域發(fā)達(dá)城市O3生成受VOCs 控制[29],NOx減排初期可能導(dǎo)致其O3濃度升高,但隨著NOx深度減排,O3濃度逐步開(kāi)始加速下降,NOx減排對(duì)O3的改善效果逐步超過(guò)VOCs減排,NOx持續(xù)減排成為O3達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵(圖3)。因此,需平衡好NOx與VOCs 減排在局地與區(qū)域、短期與長(zhǎng)期上的收益,對(duì)于設(shè)計(jì)我國(guó)中長(zhǎng)期NOx與VOCs 減排路徑至關(guān)重要?;谏鲜隹紤],建議在中長(zhǎng)期大氣污染物減排路線的設(shè)計(jì)中,將全國(guó)層面的NOx持續(xù)深度減排作為核心,將重點(diǎn)區(qū)域VOCs 減排作為重要支撐,以實(shí)現(xiàn)PM2.5與O3的協(xié)同控制[30]。
圖3 NOx和VOCs協(xié)同減排對(duì)O3日最大8小時(shí)第90百分位數(shù)的影響
VOCs 和NOx是O3的主要前體物,同時(shí)也是PM2.5的重要前體物,因此,二次PM2.5和O3生成不是兩個(gè)問(wèn)題,而是一個(gè)問(wèn)題的兩個(gè)方面。“十四五”期間在繼續(xù)加強(qiáng)PM2.5污染防治的基礎(chǔ)上,必須加快補(bǔ)齊O3污染治理短板,實(shí)現(xiàn)PM2.5和O3協(xié)同控制?;谝陨峡紤],“十四五”期間需要從五個(gè)方面推進(jìn)協(xié)同控制工作,見(jiàn)表2。
表2 PM2.5和O3協(xié)同控制的內(nèi)涵
(1)目標(biāo)指標(biāo)協(xié)同。“十四五”是美麗中國(guó)建設(shè)的關(guān)鍵期,加強(qiáng)PM2.5和O3協(xié)同控制是實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)的必由之路。在“十四五”目標(biāo)制定時(shí),既要繼續(xù)大幅降低PM2.5濃度,又要有效遏制O3污染加重趨勢(shì)。
(2)控制區(qū)域協(xié)同。我國(guó)O3污染區(qū)和PM2.5污染區(qū)既有重疊,也有區(qū)分。“十四五”期間需要統(tǒng)籌考慮PM2.5和O3污染控制需求、區(qū)域傳輸規(guī)律等,對(duì)大氣污染防治重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。同時(shí),建立適應(yīng)不同區(qū)域污染特征、排放來(lái)源特征、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展特征的管理體系,推動(dòng)區(qū)域整體空氣質(zhì)量改善。
(3)控制時(shí)段協(xié)同。在“十四五”期間,綜合考慮PM2.5和O3兩者的因素,加大季節(jié)性調(diào)控措施力度。總體以秋冬季PM2.5污染防治攻堅(jiān)和夏季O3污染防治攻堅(jiān)為重點(diǎn),推動(dòng)NOx和VOCs 減排,不同地區(qū)根據(jù)自身污染的季節(jié)特點(diǎn)確定攻堅(jiān)重點(diǎn)時(shí)段。
(4)減排措施協(xié)同。將PM2.5和O3的共同前體物NOx和VOCs 的減排作為協(xié)同控制的重要落腳點(diǎn),明確提出減排要求,采取多種減排手段,拓展減排對(duì)象領(lǐng)域,加大減排工作力度??茖W(xué)分析不同區(qū)域不同時(shí)段O3污染對(duì)NOx和VOCs 排放的敏感性,并將其作為設(shè)計(jì)NOx和VOCs 減排方案的重要依據(jù),優(yōu)化NOx和VOCs 減排比例。
(5)保障政策協(xié)同。在國(guó)家層面要加強(qiáng)統(tǒng)籌謀劃,加大政策協(xié)調(diào)和引導(dǎo)力度,推動(dòng)實(shí)施重大減排工程,通過(guò)多方協(xié)同合作,有效減少NOx和VOCs 排放量,尤其是補(bǔ)齊VOCs 防治在法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)濟(jì)政策等方面的短板。在環(huán)境監(jiān)測(cè)和執(zhí)法等方面要以VOCs 為重點(diǎn)加強(qiáng)能力建設(shè),以適應(yīng)更高的監(jiān)管要求。
“大氣十條”和“行動(dòng)計(jì)劃”實(shí)施期間,我國(guó)先后成立了京津冀及周邊地區(qū)大氣污染防治領(lǐng)導(dǎo)小組、汾渭平原大氣污染防治協(xié)作小組,不斷深化長(zhǎng)三角地區(qū)大氣污染防治協(xié)作機(jī)制,組織開(kāi)展區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控和重污染天氣應(yīng)對(duì),取得了較好成效。然而,隨著京津冀及周邊地區(qū)、長(zhǎng)三角區(qū)域空氣質(zhì)量的持續(xù)改善,位于這兩者之間的蘇皖魯豫交界地區(qū)大氣環(huán)境問(wèn)題逐步突顯,由于其大氣污染防治工作基礎(chǔ)相對(duì)薄弱,且承接了部分來(lái)自京津冀及周邊地區(qū)和長(zhǎng)三角區(qū)域的高排放產(chǎn)業(yè),PM2.5和O3等污染已經(jīng)與京津冀及周邊地區(qū)的城市相當(dāng)甚至更為嚴(yán)重。因此,在“十四五”期間,有必要調(diào)整重點(diǎn)區(qū)域范圍。此外,為了有利于省級(jí)行政部門(mén)的環(huán)境管理工作,建議同屬一個(gè)省(區(qū)、市)轄區(qū)的城市劃入同一個(gè)重點(diǎn)區(qū)域(表3)。
表3 “十四五”重點(diǎn)區(qū)域調(diào)整建議
為了實(shí)現(xiàn)上述空氣質(zhì)量目標(biāo),結(jié)合減污降碳總體要求,“十四五”期間我國(guó)應(yīng)進(jìn)一步將產(chǎn)業(yè)、能源、交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)的優(yōu)化作為治本之策深入推進(jìn);同時(shí)將VOCs 和NOx作為污染減排的重點(diǎn),通過(guò)多污染物、多污染源的系統(tǒng)治理,進(jìn)一步大幅減少大氣污染物的排放量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)PM2.5和O3濃度持續(xù)下降。主要措施包括:
優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品綠色升級(jí)。堅(jiān)決遏制“兩高”項(xiàng)目盲目發(fā)展,擬建項(xiàng)目嚴(yán)格落實(shí)污染物排放區(qū)域削減要求。根據(jù)環(huán)境質(zhì)量改善需求及“三線一單”要求,因地制宜制定高耗能、高排放和資源型行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。按照“疏堵結(jié)合、分類(lèi)施治”的原則,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群綜合治理。加快現(xiàn)有產(chǎn)能升級(jí)改造與布局調(diào)整,研究修訂《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》,提高重點(diǎn)區(qū)域重點(diǎn)行業(yè)落后和過(guò)剩產(chǎn)能淘汰標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)禁高耗能、高污染、低附加值產(chǎn)能向非重點(diǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)移。積極推進(jìn)含VOCs 原輔材料和產(chǎn)品源頭替代,推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)綠色化。
優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),加速能源清潔低碳發(fā)展。加快推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化,推動(dòng)能源體系清潔低碳發(fā)展,以非化石能源和天然氣滿(mǎn)足能源消費(fèi)增長(zhǎng)需求。降低煤炭消費(fèi)比重,控制重點(diǎn)區(qū)域煤炭消費(fèi)總量,推動(dòng)煤炭集中清潔利用,積極推進(jìn)燃煤鍋爐和小熱電關(guān)停整合,加快工業(yè)爐窯燃料清潔替代,穩(wěn)步推進(jìn)北方地區(qū)安全清潔取暖。
優(yōu)化交通結(jié)構(gòu),推動(dòng)運(yùn)輸清潔高效提升。持續(xù)深化運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整,加大貨物運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,對(duì)煤炭、礦石、鋼材、石油、糧食、建材、焦炭等大宗貨物中長(zhǎng)途運(yùn)輸推廣使用鐵路、水路或管道方式;對(duì)中短途貨物運(yùn)輸優(yōu)先采用新能源車(chē)輛,加快國(guó)六車(chē)輛替代高排放老舊車(chē);對(duì)城市貨物運(yùn)輸主要采用新能源輕型物流車(chē)。推動(dòng)新能源汽車(chē)發(fā)展,2025 年新能源汽車(chē)銷(xiāo)售占比達(dá)到20%以上,提高輪渡船、旅游船、港作船舶等使用新能源比例。積極推動(dòng)車(chē)船升級(jí)優(yōu)化,2021 年7 月1 日,全面實(shí)施重型車(chē)國(guó)6a 排放標(biāo)準(zhǔn);2023 年7 月1 日,實(shí)施輕型車(chē)和重型車(chē)國(guó)6b 排放標(biāo)準(zhǔn)。全面實(shí)施非道路移動(dòng)柴油機(jī)械第四階段、船舶第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)。采取經(jīng)濟(jì)激勵(lì)、科學(xué)劃定限行區(qū)域、強(qiáng)化監(jiān)管等方式,大力推進(jìn)老舊車(chē)船提前淘汰更新。
強(qiáng)化VOCs 和NOx減排,促進(jìn)環(huán)境治理提質(zhì)增效。建議以石化、化工、工業(yè)涂裝、包裝印刷、油品儲(chǔ)運(yùn)銷(xiāo)為重點(diǎn)削減VOCs 排放;以工業(yè)爐窯為重點(diǎn)推進(jìn)NOx減排,實(shí)施靶向治理和差異化管理。開(kāi)展鋼鐵、水泥、焦化、玻璃、鑄造、軋鋼、石灰、礦棉等重點(diǎn)行業(yè)大氣污染深度治理,促進(jìn)環(huán)境治理提質(zhì)增效。強(qiáng)化機(jī)動(dòng)車(chē)環(huán)保達(dá)標(biāo)監(jiān)管,推進(jìn)非道路移動(dòng)機(jī)械治理,推進(jìn)船舶港口及機(jī)場(chǎng)污染防治。
自20 世紀(jì)70 年代以來(lái),我國(guó)大氣污染治理隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)事業(yè)發(fā)展主要經(jīng)歷了消煙除塵階段、酸雨與SO2控制階段、大氣污染物總量控制階段和區(qū)域復(fù)合型污染防治階段。
預(yù)計(jì)在低碳政策與末端治理共同作用下,到2035年全國(guó)PM2.5年均濃度將基本達(dá)到25 μg/m3,O3濃度控制在130 μg/m3以?xún)?nèi),95%以上的城市達(dá)到我國(guó)現(xiàn)行環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在中長(zhǎng)期大氣污染物減排路線的設(shè)計(jì)中,建議將全國(guó)層面的NOx持續(xù)深度減排作為核心,將重點(diǎn)區(qū)域VOCs 減排作為重要支撐,以實(shí)現(xiàn)PM2.5與O3的協(xié)同控制。
“十四五”期間,在鞏固SO2、一次顆粒物減排的基礎(chǔ)上,將VOCs、NOx減排作為主要抓手,調(diào)整優(yōu)化重點(diǎn)區(qū)域,推動(dòng)PM2.5和O3協(xié)同控制。到2025 年,實(shí)現(xiàn)全國(guó)地級(jí)及以上城市PM2.5濃度下降10%,優(yōu)良天數(shù)比率達(dá)到87.5%,重度及以上污染天數(shù)比例不超過(guò)1%的目標(biāo)。