2012年12月18日，環(huán)保組織“綠色和平”和北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院共同發(fā)布一份研究報告指出，如果2012年西安、北京、上海、廣州四城市空氣質(zhì)量相對于2010年沒有改善，因PM2.5污染造成的“早死”人數(shù)將達(dá)8572人，因“早死”而致的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)68億元人民幣。

2013年1月，包括北京在內(nèi)的我國東部地區(qū)出現(xiàn)大范圍霧霾天氣，空氣質(zhì)量持續(xù)處于污染水平。據(jù)2013年1月13日中國環(huán)境監(jiān)測總站官方網(wǎng)頁公布的重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量日報顯示，污染最重的前十位城市是石家莊、邯鄲、保定、北京、長春、唐山、沈陽、西安、成都、鄭州。

一.京津冀地區(qū)大氣污染物的主要來源

京津冀總面積占全國面積的2.26%，卻承載了 全國10%的人口，過高的人口密度、經(jīng)濟(jì)活動產(chǎn)生巨大的能源消耗，由此產(chǎn)生的廢氣是大氣污染物的主要來源。能源消耗產(chǎn)生的污染物主要有顆粒物、不完全燃燒產(chǎn)生的CO，所含硫燃燒產(chǎn)生的SOx，以及空氣中氮?dú)夂脱鯕庠诟邷厝紵蟹磻?yīng)產(chǎn)生的NOx。毋庸置疑，北京的霧霾是由北京當(dāng)?shù)匚廴疚锱欧旁斐傻?，同時與周邊地區(qū)天津、河北等的污染物排放也不無關(guān)系。從能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)看，北京霧霾天氣的大氣污染物主要來源于燃煤廢氣排放、油品燃燒廢氣排放、天然氣燃燒排放等途徑。

1.燃煤廢氣排放

燃煤導(dǎo)致的PM2.5主要有三個方面，一是煤燃燒所形成的煙氣中含有細(xì)顆粒物，二是煙氣中SOx、NOx經(jīng)光化學(xué)作用形成的二次硫酸鹽和硝酸鹽，三是煤本身含有的揮發(fā)性有機(jī)物不完全燃燒進(jìn)入到空氣中。

2012年，北京、天津和河北煤炭消費(fèi)量分別為2365萬噸、4000萬噸、2.7億噸，三地合計3.34億噸。煤的含硫量一般為1%～3%，工業(yè)鍋爐每燃燒1噸標(biāo)準(zhǔn)煤，會產(chǎn)生SOx8.5千克、NOx7.4千克，小鍋爐和分散使用其排放更高。以此計算，京津冀三地每年燃煤排放SOx高達(dá)284萬噸，排放NOx達(dá)247萬噸，其二次反應(yīng)產(chǎn)生的硫酸鹽、硝酸鹽也是大氣污染物中對人體傷害最大的成分。

京津冀地區(qū)煤的使用主要集中在三個方面。一是鋼鐵生產(chǎn)。2011年京津冀地區(qū)鋼材年產(chǎn)量在2.47億噸(見表1)，按1噸鋼耗煤650千克計，鋼 鐵生產(chǎn)年耗煤大約在1.6億噸。二是火力發(fā)電和熱電供應(yīng)。按每千瓦時電力耗煤300克計，京津冀地區(qū)火電裝機(jī)容量2011年為5513萬千瓦，估計年耗煤1.28億噸。三是水泥生產(chǎn)。按1噸水泥耗煤100千克計，京津冀地區(qū)水泥產(chǎn)量1.64億噸，年耗煤在0.16億噸。以上三項合計耗煤約為3億噸，占京津冀地區(qū)總耗煤量(3.34億噸)的90%。鋼鐵、火電和水泥三項每年在京津冀地區(qū)產(chǎn)生的SOx為255萬噸、NOx為222萬噸。

2.油品燃燒廢氣排放

從京、津、冀三地主要煉油和乙烯裝置分布看，包括燕山、天津、大港、華北石化公司在內(nèi)的總煉油能力達(dá)3850萬噸/年。2005—2010年京津冀三地汽油、柴油消費(fèi)量分別見圖1及圖2。三地目前汽車保有量大約1500萬輛(北京500余萬輛，天津200余萬輛，河北700余萬輛)，成品油年消費(fèi)大約在2 000多萬噸。

目前北京實行京V標(biāo)準(zhǔn)(相當(dāng)于歐V)，天津2013年將實行國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)(相當(dāng)于歐Ⅳ)，河北實行國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)(相當(dāng)于歐Ⅲ)，即使以硫含量最高的國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)計算，京津冀地區(qū)機(jī)動車所產(chǎn)生的SOx為6000余噸，NOx大約在20萬噸左右，遠(yuǎn)小于煤炭燃燒所貢獻(xiàn)的污染總量。一般而言，柴油車的PM2.5要高于汽油車，因內(nèi)燃機(jī)燃燒方式不同，柴油車尾氣中不完全燃燒的烴類有機(jī)物和細(xì)顆粒物高于汽油車;低于國I排放標(biāo)準(zhǔn)的所謂“黃標(biāo)車”尾氣排放遠(yuǎn)高于達(dá)到國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)及以上汽車，一輛“黃標(biāo)車”排放可相當(dāng)于5～10輛達(dá)標(biāo)車的排放;公共汽車排放可相當(dāng)于50輛以上達(dá)標(biāo)車的排放，而大型卡車則相當(dāng)于上百輛以上達(dá)標(biāo)車的排放。

3.天然氣燃燒排放

2010年京津冀三地天然氣消費(fèi)量合計127.2億立方米。若按熱值計算，僅占能源總消費(fèi)量的5.41%，而煤炭消費(fèi)量占83.87%，汽油消費(fèi)量占4.22%，柴油占6.47%，可見天然氣用量占比較小。天然氣不含硫，其燃燒不產(chǎn)生SOx，其NOx產(chǎn)生量也遠(yuǎn)小于煤炭燃燒。

4.其他排放

汽車噴漆等工業(yè)噴涂，有機(jī)物揮發(fā)進(jìn)入大氣中，可能形成氣溶膠，成為霧霾污染物的來源。餐飲煙氣、燒烤等也可能形成氣溶膠來源，秸稈焚燒則直接產(chǎn)生大氣污染。全市有1.5億平方米的建筑工地，加上道路揚(yáng)塵，所直接產(chǎn)生的PM2.5也不容小視。

煤炭燃燒是PM2.5的最主要來源，其次是汽車尾氣。盡管北京煤改氣的工作推進(jìn)很快，市區(qū)已經(jīng)全部改成天然氣，但煤炭年消耗量仍然達(dá)到2300余萬噸，與此同時，河北煤炭消耗居高不下，也對北京造成較大影響。而北京冬春季空氣質(zhì)量明顯不如夏秋季，主要原因更在于冬春季因取暖燃煤量大，排放的污染物擴(kuò)散更慢。

二.解決霧霾問題的主要措施建議

北京霧霾天氣的形成機(jī)理非常復(fù)雜。由于我國東部沿海地區(qū)人口稠密，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，能源消耗每年還在持續(xù)增長。針對污染物形成的源頭，建議抓住主要污染過程(煤燃燒)，關(guān)注重點(diǎn)區(qū)域(市區(qū))的局部污染，推進(jìn)區(qū)域聯(lián)動減少污染，全社會形成合力持續(xù)推進(jìn)。

從解決京津冀地區(qū)霧霾問題角度，將燒煤改燒天然氣是最有效的應(yīng)對措施。但是按照熱值計算，大約650立方米天然氣相當(dāng)于1噸煤，如果替代1億噸煤，則需要增供天然氣650億立方米。按1噸煤800元計，1億噸煤大約需要資金800億元，而按照2.5元/立方米天然氣計算，則天然氣費(fèi)用高達(dá)1 62547,元。

立足于煤的潔凈燃燒是最可行也是最現(xiàn)實有效的措施，同時應(yīng)盡最大限度增加天然氣的使用量以替代部分煤。

1.抓住污染重點(diǎn)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)清潔煤燃燒

1)實現(xiàn)煤的潔凈燃燒和集中使用。實施更加嚴(yán)格的煤燃燒煙氣標(biāo)準(zhǔn)，火電、鋼鐵行業(yè)必須實行強(qiáng)制脫硫脫硝。SO2是酸雨的主要成分，也是PM2.5形成的重要來源，燃煤電廠是SOx、NOx的主要排放體。通過對電廠廢氣排放進(jìn)行脫硫和脫硝治理是減少SOx、NOx等有害物質(zhì)排放的主要措施，因此，必須實施更加嚴(yán)格的煤燃燒煙氣標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)制燃煤火電廠煙氣進(jìn)行脫硫脫硝，減少污染物排放。

2)強(qiáng)制淘汰燃燒效率低下的小型燃煤鍋爐。燃煤鍋爐排放廢氣是大氣主要污染源之一。小型燃煤鍋爐燃燒效率低，其排放的SOx、NOx等污染物遠(yuǎn)高于大型鍋爐，因此，將小型燃煤鍋爐改為使用清潔的天然氣，是減少污染物排放的首選方案。

3)改變居民傳統(tǒng)觀念，不斷降低城市燃煤總量，北京應(yīng)實現(xiàn)無煤城市。具體包括逐步淘汰煤球、蜂窩煤等分散使用方式，逐步減少居民生活用煤和小規(guī)模用煤，加速推進(jìn)煤改天然氣、改液化石油氣工程。城市應(yīng)該淘汰居民分散使用煤球、蜂窩煤，北京應(yīng)在全境實現(xiàn)無煤城市。在此方面，北京市近年來已加大工作力度，民用蜂窩煤用量逐年減少。

4)嚴(yán)格禁止秋季焚燒秸稈等。焚燒秸稈過程中，大氣中的SOx、NOx以及顆粒物含量達(dá)到高峰值，而且焚燒時地面溫度升高，直接燒死、燙死土壤中的有益微生物，破壞土壤結(jié)構(gòu)，造成農(nóng)田質(zhì)量下降。對于秸稈的處理，需要鼓勵農(nóng)民因地制宜、合理利用，例如秸稈還田、改良土壤;通過青貯、微貯或壓塊加工轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)飼料;通過發(fā)酵生產(chǎn)沼氣;生產(chǎn)可用作發(fā)電燃料用的秸稈煤化燃料等。而從長遠(yuǎn)看，可用作液體生物燃料纖維素乙醇等的主要原料。

2.加快推進(jìn)城市煤改氣工程

天然氣是替代燃煤的理想清潔能源。天然氣燃料的優(yōu)勢在于它不含苯、鉛、硫等致癌物質(zhì)，且燃燒完全，無雜物，排放清潔。因此，加快推進(jìn)北京市煤改氣、采用潔凈的天然氣替代燃煤成為當(dāng)務(wù)之急。

1)城市燃?xì)?

即將城市原有的燃煤蒸汽供暖全部改成燃?xì)?天然氣)蒸汽供暖，實現(xiàn)供暖清潔化，其中包括統(tǒng)一規(guī)劃燃?xì)夤?yīng)方式(管輸天然氣、LNG)、供應(yīng)規(guī)模，做好燃?xì)夤?yīng)管道等設(shè)施布局、建設(shè)，以及加強(qiáng)燃?xì)夤?yīng)保障措施和安全保障措施等。近年來，北京天然氣用量逐年增加(見圖3)，已經(jīng)走在全國前列。

2)小型燃煤鍋爐改造

即將燃煤鍋爐改為使用天然氣等清潔能源。2013年，北京市已開始組織并協(xié)調(diào)推進(jìn)2100蒸噸燃煤鍋爐改用清潔能源(天然氣等)，啟動19個市級以上工業(yè)開發(fā)區(qū)燃煤鍋爐改用清潔能源T程，完成500蒸噸以上改造任務(wù)。這一步伐應(yīng)該進(jìn)一步加快。

3.關(guān)注重點(diǎn)區(qū)域，加快成品油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)升級

北京執(zhí)行京V標(biāo)準(zhǔn)汽油，上海、珠三角和江蘇等部分地區(qū)執(zhí)行國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)汽油外，其余地區(qū)仍在執(zhí)行國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)地方煉廠甚至繼續(xù)在生產(chǎn)國Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)汽油。從國I提至國V，每提高一次標(biāo)準(zhǔn)，單車污染減少30%。50%。北京實施京V標(biāo)準(zhǔn)后，輕型汽油車、重型柴油車單車一氧化碳、NO。、烴類排放與國Ⅳ相比均將下降40%左右(北京市環(huán)保局?jǐn)?shù)據(jù))。

2013年2月，國務(wù)院常務(wù)會議對加快我國油品質(zhì)量升級工作做了全面部署，制定了具體的時間表。北京目前已開始實施京V標(biāo)準(zhǔn)，但周邊的天津、河北仍是國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)。為此，應(yīng)發(fā)揮北京在油品質(zhì)量升級方面的示范作用和綜合優(yōu)勢，加強(qiáng)京、津、冀三地聯(lián)動，加快北京周邊地區(qū)國Ⅳ成品油全面推廣，加快國V標(biāo)準(zhǔn)實施，同時強(qiáng)制淘汰老舊機(jī)動車尤其是黃標(biāo)車，這是降低北京的PM2.5排放的重要舉措。北京市從2008年開始淘汰黃標(biāo)車，制定了報廢補(bǔ)貼政策，淘汰老舊機(jī)動車已取得明顯成效。

4.加強(qiáng)能耗高、污染大的中小型煉鋼廠、水泥廠的改造或關(guān)停，嚴(yán)格控制新建、擴(kuò)建高耗能產(chǎn)業(yè)

粗略統(tǒng)計，北京市約有十幾家火力發(fā)電廠和熱電廠，另有七八家水泥廠和十幾家垃圾焚燒處理廠，這是北京顆粒物排放的主要來源。2011年，京、津、冀三地火力發(fā)電裝機(jī)容量分別為5140兆瓦、118lO兆瓦、38180兆瓦，其中，北京市300兆瓦以上的火力發(fā)電廠有6家(占北京市火力發(fā)電總裝機(jī)容量的67.1%)，天津市l(wèi)000兆瓦以上的火力發(fā)電廠有4家(占全市火力發(fā)電總裝機(jī)容量的46%)，河北省1 000兆瓦以上的火力發(fā)電廠有11家(占全省火力發(fā)電總裝機(jī)容量的45%)。天津有大中型煉鋼廠5家(2010年粗鋼產(chǎn)量2081.6萬噸)，河北有15家(2010年粗鋼產(chǎn)量12701.7萬噸)。2011年，京、津、冀三地水泥產(chǎn)量分別為923.3萬噸、942.6萬噸、14 533.9萬噸。

火力發(fā)電、煉鋼、水泥生產(chǎn)企業(yè)以及垃圾焚燒成為霧霾天氣的推手，因此，建議對設(shè)備陳舊、規(guī)模小、排放量大的企業(yè)進(jìn)行關(guān)停并轉(zhuǎn)，對規(guī)模以上企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造。

同時，要嚴(yán)格控制新增、擴(kuò)建高耗能產(chǎn)業(yè)。能源消耗和生產(chǎn)必然帶來排放的增長，京津冀地區(qū)大氣污染嚴(yán)重與能源活動密切相關(guān)，必須從源頭嚴(yán)格控制，特別是小規(guī)模水泥廠、燃煤熱電廠、鋼鐵廠等。

5.在北京公共交通加快推廣LNG汽車和混合動力車

一是加快公共交通推廣LNG汽車。天然氣汽車包括CNG汽車和LNG汽車。CNG能量密度低，導(dǎo)致儲氣瓶占用空間較大，壓力很高，攜帶燃料有限，車輛較重，能耗偏高，加氣站及其配套設(shè)備占地面積較大，安全要求高，投資費(fèi)用多，加注速度較慢。LNG克服了CNG的部分缺點(diǎn)，因此LNG公交車動力更強(qiáng)勁，續(xù)航里程長，尤其是加注速度與汽柴油加注速度相仿。一輛公交車尾氣污染物排放量相當(dāng)于50輛以上小汽車的排放量，如果將全北京市2.1萬輛公交車改為天然氣車輛，相當(dāng)于改造了超過100萬輛小轎車，對改善首都大氣環(huán)境、降低PM2.5排放具有重要意義。

北京從2012年起開始批量使用LNG公交車，尤其是長安街等重點(diǎn)線路全部由原來可滿足國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油車變更為滿足國V排放的LNG公交車，截至目前已投人使用590輛(其中2011年中國石油向北京市捐贈了100輛LNG公共汽車)。2013年市公交集團(tuán)預(yù)計更新購置公交車3100余輛，全部為LNG清潔能源空調(diào)車。

二是發(fā)展新能源汽車?；旌蟿恿ζ嚩喟氩捎脗鹘y(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)作為動力源，通過混合使用熱能和電力兩套系統(tǒng)開動汽車。使用的內(nèi)燃機(jī)既有柴油機(jī)又有汽油機(jī)，因此可以使用傳統(tǒng)汽油或者柴油，也有的發(fā)動機(jī)經(jīng)過改造使用其他替代燃料。采用復(fù)合動力后可按平均需用的功率來確定內(nèi)燃機(jī)的最大功率，此時處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。內(nèi)燃機(jī)功率不足時，由電池來補(bǔ)充;負(fù)荷少時，富余的功率可發(fā)電給電池充電，也可采用普通市電充電。

目前全球混合動力汽車的核心技術(shù)主要被豐田和本田兩家公司所掌握，日系車企的混合動力汽車已經(jīng)實現(xiàn)了技術(shù)的穩(wěn)定和產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化，僅豐田混合動力汽車全球保有量就已經(jīng)達(dá)到300萬輛。目前我國各大汽車集團(tuán)都在進(jìn)行混合動力電動汽車研發(fā)，多數(shù)以混合動力電動客車為主。

6.加強(qiáng)PM2.5成因及控制技術(shù)研究

對于PM2.5的成因尚未完全清晰，因此，應(yīng)系統(tǒng)開展PM2.5特征、來源、成因、影響和控制策略與技術(shù)研究，同時開展多目標(biāo)多污染物協(xié)同控制理論及關(guān)鍵技術(shù)研究，以成熟、完善的基礎(chǔ)理論研究來支撐PM2.5的防控與治理，通過區(qū)域聯(lián)動與社會各方持續(xù)努力，實現(xiàn)北京的PM2.5減排及環(huán)境改善。

7.區(qū)域聯(lián)動、全社會關(guān)注

共同應(yīng)對霧霾解決霧霾問題，是政府、企業(yè)、公眾的共同責(zé)任，因此必須全社會聯(lián)動來共同應(yīng)對。一是減少機(jī)動車使用，倡導(dǎo)公共交通，盡量減少私家車上路。二是加快發(fā)展公共交通，提高城市交通效率。三是加強(qiáng)道路、建筑工地?fù)P塵排放管理，對建筑工地強(qiáng)化監(jiān)督檢查。四是進(jìn)一步倡導(dǎo)全社會節(jié)約能源、提高能效，降低能源使用量，從而減少能源生產(chǎn)、使用環(huán)節(jié)的污染物排放量。