尾气中的PM2.5,能证明汽车是无辜的吗?
奇点儿
-“报!雾霾已在城南固安集结”
-“死守南五环,再探再报!”
-“报!雾霾前锋已抵大兴,五环将失守!”
-“退至北京南站坚守要塞!”
-“报!雾霾已兵分两路向四环进犯”
-“报!雾霾已从三环攻城”
-“报!我军已降…”
26分钟前
三亚
成都:天府失守😱
杭州:杭城沦陷😭
…………
近日关于雾霾的吐槽不绝于耳,身在北方的百姓一副苦大仇深的表情叫人看了心疼,而南方的朋友似乎也难以免于此劫,就连杭州、成都、重庆也已经雾霾围城。
但是关于雾霾源起何处,至今仍没有一个令人信服的说法。然而在这样的背景下,作为治理雾霾的主要措施——机动车限行,已在全国十余个城市推行,机动车到底是不是造成雾霾的背后元凶,这个争论,近日已然甚嚣尘上。
前阵子,网上热传的一张图:有人测了几种PM分别在室外和某国产车排气口的两组浓度值——
“
他得出结论——
“ 开车是搞环保,吸进去的是脏空气,排出来的尾气更清洁!”
而最近,朋友圈疯传的一个视频,通过把PM2.5检测器放进汽车排气管里,似乎更证明了【私家车并不会造成雾霾!】
”
然而
真的是这样吗?
下文节选自
中国科学院气象学博士后
“大脸撑在小胸上”的文章——
《私家车对PM2.5的贡献到底有多少?》
⬇
文章/大脸撑在小胸上
编辑/安然
由于目前源解析技术的局限,对PM2.5来源的分类,大多只能到达“机动车”这种大项,还无法解析出更精细的来源。
但我们可以做个估算:以北京为例,【国1+2+3】的车辆数量,只有【国4+5】的三分之一不到,但对PM2.5的贡献,却至少在后者的10倍以上。
看不懂可以略过下面部分
尚未被广泛认识到的“二次反应”
机动车对PM2.5的贡献,分为两部分:
直接排放出的颗粒物,这部分其实非常少,只占PM2.5的百分之几。
“二次反应”后生成的二次颗粒物,这部分才是大头儿,占PM2.5的百分之十几。
对“二次反应”,你可以这么简单理解:
尾气中排放出的气态污染物,进入大气后不会闲着,而会继续发生各种复杂的化合反应,最终形成颗粒物。
“二次反应”生成的,又包括两大部分:
氮氧化物NOx,转化为二次硝酸盐颗粒物,同时催化SO2生成二次硫酸盐颗粒物;
碳氢化合物HC,转化为二次有机碳颗粒物。
觉得文字抽象的话,请看图:
北京机动车对PM2.5的贡献示意
所以,直接排放出的PM2.5(请注意这里是“排放”),加上二次反应生成的PM2.5(请注意这里是“生成”),两者合起来,机动车总体上对PM2.5的贡献就是20-30%(请注意这里是“贡献”)。
注:这个值,即使在同一城市,也会随着不同年份、季节、取样站点不同,而有所变化。所以给出的是个范围。
“二次反应”是很专业的知识,大部分人都不知道,官方科普也不够,造成很多老百姓在直观感受上难以相信机动车竟然贡献那么多PM2.5。
——如果当时你还觉得【把检测器放进排气管里证明雾霾不是私家车造成的】这个实验颇有点道理的话,看到这里你应该意识到问题在哪里了。
两个“实验”,测试者都只测了尾气中直接排放出的PM,这确实非常少。而尾气中污染排放的大头儿,并不是直接排放出的颗粒物,而是即将发生二次反应的NOx和HC。
如果实验者再测测这两者的值,恐怕不会得出这样的结论。
小车对PM2.5的贡献有多少?
你一定很希望我直接扔个数据出来,干净利落地证明给你看吧?
很遗憾——没有。
为什么呢?
因为算不出来。
以现有的源解析技术,我们没办法把PM2.5的来源细分到这个程度。
——但,我们可以根据排放源做个初步估算。
根据环保部公布的《机动车管理年报2016》,小型载客车(以下简称小车)对PM、NOx、HC的贡献分别占机动车的:5.1%,10.1%,41.3%。
需要注意的是,“二次反应”的过程非常复杂,NOx、HC向二次颗粒物的转化,并非线性关系,不是说乘个系数就能得到二次颗粒物的比例,所以迄今为止还算不出一个具体的数值,只能依照上述数据做个大概估算——应该在25-50%之间。
看图:
机动车贡献PM2.5中的小车占比示意图
而机动车对PM2.5的贡献为20-30%,也就是说,小车对PM2.5的贡献,应该在5-15%之间。
这个数字并不高,如果独立出来看的话,在北京PM2.5来源中,大概也就排个第四、第五位吧。
请注意:正如前述,限于目前的技术手段,这只是个非常宽泛的估值。大家期待的更精确的来源比例,还有待于源解析技术的继续发展和探究。
注:
前段时间,有人在网上算小车对PM2.5的贡献,用机动车占PM2.5的20+%,乘上小车占机动车PM排放的5.1%,得出小车对PM2.5的贡献只有大概1%!
现在大家也不难看出问题在哪儿。这种算法的错误就在于没有“二次反应”,他算出来的其实只是小车直排对PM2.5的贡献,而完全忽略了更大比例的二次颗粒物。
小车对PM2.5的贡献虽然很低,但也绝不可能低到1%这个程度。
不同排放标准的车辆
对PM2.5的贡献有多少?
不同排放标准的车辆,污染物排放分担率如下:
结合2015年《北京市环境状况公报》,北京市不同排放标准车辆的保有量如下:
如果我们把国1、2、3归为一类,把国4、5归为另一类,会发现:在北京,【国1、2、3】直接排放的PM是【国4、5】的66倍多,排放出的NOx是15倍多,HC是近9倍!
按照这个来进一步估算,【国123】对PM2.5的贡献,至少比【国45】高出10倍以上。
略到此处可以回来了
【国123】以其不及【国45】三分之一的数量,却贡献了至少10倍以上的PM2.5。这种情况下,把这些车辆笼统混在一起,平时按尾号来限行、重污染预警时也按尾号来单双号限行,这公平吗?
有人在讨论时,以私家车为一类,我认为这种分法依然含混。
北京市的机动车里,虽然国4、国5占了近80%,但国3还有12%呢,其它城市可能更多。而且,如国3现有的污染排放分担率并不低,上图可见,其中PM直排占机动车的27.3%,HC占27.9%,NOx最高,占到42.3%,这是不能被忽视的。
你说把一个开国5标准的车主,和一个开国3标准的车主,按照同一标准限行,仅仅因为两者身份都是“私家车主”?这同样是不公平的。
因此,正如我在过去也多次明确表示的:反对一刀切的限行政策,应该按不同排放标准来划分级别。
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