• 汽車顆粒物排放對環境和健康的影響及政府監管策略

    2020-06-12 09:46:54 賀文峰 113

    隨著汽車越來越多走入普通家庭,我國汽車的產銷量保持高速增長。2009年,我國汽車銷售首次超過美國,達到1364萬輛,2001年我國汽車保有量首次突破1億輛,2018年突破2億輛,2019上半年就完成了2.5億的保有量。汽車在給工作和生活帶來便捷的同時,也帶來了嚴峻的能源與環境問題。汽車是我國大氣污染的重要貢獻者,是造成灰霾、光化學煙霧的重要原因。

     

    作為大氣環境中顆粒物的主要污染源,汽車排氣顆粒物粒徑大小,在環境空氣中持續的時間長,具有很強的吸附能力,表面吸附著有機碳和多種致癌物質,可以滲透到人體支氣管和肺泡內,甚至可以穿透人體肺泡進入血液,引起哮喘、肺癌和心血管機能障礙等疾病,對人類危害很大。汽車排出的細顆粒也是造成能見度下降的主要原因,大氣中的細顆粒對光的散射和吸收能夠發生顯著的消光作用,大幅降低了有效視距,機動車顆粒物污染防治的緊迫性日益凸顯。

     

     

    經濟發展,能源消費攀升,發達國家經歷百年出現的環境問題在我國近二三十年集中出現,尤其是近年來,我國多個地區連續的灰霾天氣開始受到民眾的廣泛關注,有人稱之為中國的“鐵人三項”里面就包含了“吸霾”。

     

     

    中國氣象局曾發布《霾的觀測與預報等級》中將灰霾定義為:大量極細微的干塵粒等均勻地浮游在空中,使水平能見度小于10KM的空氣普遍有渾濁現象,使遠處光亮物微帶黃色、紅色,使灰暗物微帶藍色,因此,霾也稱作“灰霾”。這定義還挺長的,我們在查找資料的時候,為了找到更準確的表達,還是在氣象局這邊尋訪了一些信息。

     

     

    霾和霧具有比較相似的視覺特征,我們就把霧霾聯系到一起。兩者實際上存在著本質的區別,霧的主要成為是水氣,而霾是空氣中大量懸浮顆粒形成的,霧也有危害,而后者對公眾具有更大的危害。PM2.5作為造成灰霾天氣的“元兇”之一,引起了社會廣泛關注。國家生態環境部于2012年發布的《環境空氣質量標準》中已明確將PM2.5納入我國空氣質量監測體系,并于2016年在全國范圍內執行,2013年,通過對京津冀、長三角和珠三角等區域內地級市空氣質量進行評估,除了舟山,其他地區無一達標。因此,加強對PM2.5的污染防治工作已經成為我國環境保護領域的重要任務。

     

    機動車作為流動源,污染物排放分散,且排放主要集中在城市主要道路兩側和交通密集區域,與行人的距離很近,而我國大多住房都靠近公路,形成了靠大路的“門面房”,同樣的排放量,行人及住在公路兩邊的人群,對機動車排放污染物攝入量遠高于對電廠等工業排放污染源污染物的攝入量,機動車顆粒物排放相對其他顆粒物排放源對人體健康有著更嚴重的危害。因此,對機動車的顆粒物排放進行有效控制是實現城市空氣質量改善之關鍵。

     

    大量的研究表明,PM2.5濃度的增加對氣候變化、城市大氣能見度和人體健康有著明顯的負面作用。大氣顆粒物可以通過散射和吸收太陽輻射與地面長波輻射改變地氣系統的輻射平衡,從而直接影響氣候,城市能見度降低于大氣中的顆粒PM2.5濃度有著顯著的相關性。

     

    除了影響氣候變化和能見度外,大氣PM2.5更與居民的健康息息相關。世界衛生組織發布的報告顯示,無論是發達國家還是發展中國家,目前絕大多數城市和農村人口均遭受到顆粒物對人體健康的影響:當PM2.5年均濃度達到35ug/立方米時,人的死亡風險比10ug/立方米增加了15%。美國癌癥協會(ACS)對美國各大城市50萬成人暴露于不同水平大氣污染后的生存狀況進行分析,發現大氣PM10每增加100ug/立方米,人群總死亡發生的危險就增加4%,國內外大量研究表明,大氣中PM2.5濃度每提高100ug/立方米,居民死亡率增加就超過12%。

     

    顆粒在人體呼吸系統的沉積作用包括擴散沉積和碰撞沉積兩種機理。粒徑在2.5ug以上的大顆粒物主要發生碰撞沉積作用,粒徑小于0.1ug的顆粒主要發生擴展沉積作用。吸入顆粒經過鼻腔進入支氣管前段通過同時存在兩種沉積,粒徑在2.5ug以上的顆粒主要通過碰撞沉積作用在鼻腔內被吸收掉,一定量極細的顆粒,如0.01ug以下也會在擴散沉積作用下在鼻腔內被吸收掉,大量粒徑在0.1ug以下的細顆粒物會通過擴展沉積作用進入支氣管和肺泡中,這表明大部分的PM2.5顆粒能夠深入人體肺部,對人體健康造成危害。

     

    由于機動車排放產生的顆粒物的粒徑大多在20-500nm的區間內,屬于超細顆粒的范疇,具有極強的穿透能力,能沉積到肺部深處,同時其巨大的比表面積為毒性物質的吸附提供了有效場所,因而能夠將更多致癌、致突物質帶入人體內。機動車顆粒物進入人體呼吸系統后或經由表面吸附的活性基團自行釋放,或者通過氧化、破壞細胞內的氧化平衡,引發細胞炎癥反應(呼吸道疾?。┥踔粱驌p害。

     

    近年來研究表明,柴油機顆粒物能引起肺部功能減弱、過敏性哮喘和肺炎等急慢性呼吸道疾病,并存在誘發肺癌的可能,世衛組織通過調查發現長期暴露在柴油機尾氣的人群患肺癌的可能比普通人高出20%-40%,2012年將柴油廢氣確定為致癌物質,并將柴油廢氣的致癌危害等級提升至最高級。因此,我們看到的各種汽車“排放門”事件,都罰得非常厲害,我國國家生態環境局也反復強調、發文,對重型柴油車尾氣排放進行相對的監管,特別是近年來的“國六”排放,要求更嚴、監控部件增多、監控范圍拓展、監控功能更完善、國VI標準中對OBD系統的要求更加全面和嚴格,對車載診斷系統的監測項目、閾值及監測條件等技術要求進行了修訂,并將排放數據做到實時上傳監管。

     

    速銳得科技的H6S車聯網TBOX國六OBD排放遠程在線監控終端,包含了在用車排放遠程的監管一是在已有用車的改造,二是非道路移動機械的數據采集;面向“國六”的OBD遠程在線監控系統主要針對國六新車型;OBD排放現場執法系統可執行于用車改造、低排區管理、高速路卡崗等;監測站汽車尾氣排放檢測系統包含了用車年檢、發動機下線檢測、政策下線檢測信息、發動機維修站檢修等一系列解決方案。

    速銳得的用車OBD環保排放遠程在線監控系統,是結合各企業和職能部門針對重型柴油車和柴油非道路移動機械尾氣治理改造推出的尾氣治理監控系統,包括3.5噸以上柴油車尾氣數據采集與治理設備H6S終端、智能傳感器、車載遠程通訊裝置、云平臺、大數據存儲、數據深度分析和挖掘、算法模型為一體的一站式監控系統。

     

    在硬件的合作模式上可采用三種不同的方式:一是OPEN BOM,甲方負責生產,速銳得提供方案,收取研發保證金不等 ,Lisence費用根據數量可報階梯價格25~30元/個 ,研發保證金可用作抵扣Lisence費用。二是直接出PCBA板:MOQ:500起,電池,天線,外殼,OBD線束等客戶自行采購及組裝 三是出成品機:提供全部配件。

     

    截至2017年底,截至2017年底,我國汽車保有量2.17億輛,柴油車1690.9萬輛,保有量僅占7.8%,但柴油貨車排放的顆粒物、氮氧化物占整個機動車排放量的57.3%左右,排放的顆粒物占整體水平的77.8%,是機動車污染排放的主要貢獻者。截至2018年底,我國柴油貨車總量為1818萬輛,占汽車保有量的7.9%,氮氧化物排放量卻占總量的57.3%,顆粒物占78%。運輸結構不合理、柴油貨車使用強度高、油品質量問題等是造成這一現象的主要原因。2019暫無數據出臺,但是從7月1日,國家強制部分地區執行國六A標準,應該會有大幅的污染排放下降。數據大體也是可以推算。

     

    SCR方法可以降低柴油車污染物排放量,這種方法需要使用尿素。然而,有關部門對全國28個城市銷售的尿素樣品抽檢結果顯示,16個不同品牌的樣品達標率僅為31.25%,主要是尿素濃度和縮二脲含量不達標?!皣摹避囕v不加尿素,氮氧化物含量高出3~4倍,國五車輛高出6~7倍,歐Ⅵ車輛高出11倍以上。

     

    為打好“藍天保衛戰”,生態環境部曾出臺了《柴油貨車污染治理攻堅戰行動計劃》,這項計劃包括清潔柴油車行動、清潔柴油機行動、清潔運輸行動、清潔油品行動。經過多方協調配合,四項行動齊發力,我國柴油車污染治理一定能取得能大幅成效。

     

    因為藍天,冬天變得期待。

     

    速銳得國六環保排放OBD在線監控終端業務聯系 400-1688-627 / 0755-29734619


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