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2023年北京国际大都市清洁空气与气候行动论坛在京举办

2023年09月19日

9月5日至6日,由北京市生态环境局主办的“2023年北京国际大都市清洁空气与气候行动论坛”在北京国家会议中心举办。本届论坛围绕“创新引领降碳减污”主题,邀请全球大都市生态环境领域专家代表,共话大气治理,共同应对气候变化。国际清洁交通委员会荣誉董事Michael Walsh受邀参加主论坛,并做主旨发言。

ICCT荣誉董事 Michael Walsh 《城市在机动车污染减排与应对气候变化中的作用:中国案例研究 》

如今人们经常会谈到气候变化与空气污染,无论在区域层面或是全球领域,我们均面临着空气污染的问题。空气污染是全球第四大导致过早死亡的原因,因此对于公共卫生领域应对它也是一项巨大挑战。尽管我们在控制空气污染方面已取得很大进展,但每年仍有约700万人因此导致过早死亡。

城市中有很多排放源,随处可见的车辆,就是来自交通领域的空气污染源之一,交通源的污染特点在于这些直接产生的尾气污染离人们很近,城市居民的日常出行都会受其影响。

另一方面,气候变化在过去几年间呈显著态势,它不再是遥远的概念,而切实影响着我们每天的生活。图1右侧是纽约两个月前的照片,我曾在纽约居住了40年,从未见过如此严重的空气污染,而它们源于加拿大的山火。污染是迁移的,不会固定在一个地方不走,气候变化亦与空气污染息息相关。

图1. 气候变化越来越难以忽视

让我们再来看看二氧化碳浓度的情况。图2是夏威夷冒纳罗亚火山附近二氧化碳浓度的监测结果,二氧化碳的浓度一直在上升,且没有平缓迹象。两个月前(2023年7月),其记录到的二氧化碳最高浓度达到了422.14PPM。若不解决二氧化碳排放问题,人类的未来将难以预期。

图2. 二氧化碳浓度达到创纪录水平

十几年前,我们对此甚至没有解决办法,但现在我们有了很多技术应对方案,如机动车的电动化转型、电厂采用可再生能源发电等。我们要利用市场调控手段,让这些技术方案投入市场应用,进而惠及到每一个人。北京、加州、首尔、东京、墨西哥城等一些大都市及地区一直都在努力解决上述问题,且这样的清洁化进程正在加速,尤其北京在降碳减污方面做的非常出色,起到了引领作用。

北京是中国率先开展机动车污染防治工作的城市之一,早在1999年北京就开始实施车用无铅汽油,并于2000年开始实施等效于欧1水平的轻型车排放标准,之后上海跟进了这一管理要求,并慢慢普及至全国。图3中红色的线是中国的排放标准,蓝色代表美国,棕色代表欧洲。从图右侧可以看出,虽然中国机动车污染防治工作的起步时间比美国晚二十年,比欧洲晚十余年,但如今中国新生产的内燃机乘用车甚至要比欧洲的新生产车辆排放更低。中国在欧盟管理方案的基础上,进一步加严了蒸发排放控制,同时提出了更加严格的车载诊断控制要求,这些成就令人瞩目。

图3. 中、美、欧新车排放标准

在法规监管方面,中国也同样走在最前列。中国是世界上第一个开展远程OBD监测的国家,车载监测设备可以检测氮氧化物排放、SCR系统的车用尿素消耗量以及颗粒物捕集器是否运转正常。监管部门可以对这些监测数据进行远程下载,了解车辆排放控制系统是否处于正常工作状态,进而决定车辆是否需要进行实验室排放测试或是维修。

图4展示了氮氧化物的排放情况。图中橙色数据柱是北京的GDP,可以看到北京的经济在持续发展;绿色数据柱是机动车保有量,近年来北京机动车的数量基本保持稳定。北京一直在大力发展公共交通,力争将机动车保有量稳定在700万辆左右。图中蓝色部分表示机动车领域的氮氧化物排放,呈下降趋势。红色线条表示氧化亚氮浓度,同样呈现持续下降趋势。北京在GDP保持增长,车辆数量也有小幅增长的情况下,还能够实现污染物的下降,非常之不易。

图4. 北京经济发展、机动车保有量及氮氧化物排放情况

如今我们已经有了很多实现脱碳目标的方案,就交通领域而言,电动化转型就是答案。如果电动汽车所使用的电力是绿色电力,即不使用煤炭发电,而是采用光伏或风能等清洁能源,电动汽车就能够实现彻底的零排放。但推广电动汽车必然会面临一些挑战,比如电动汽车的成本依然很高。尽管电动汽车与内燃机汽车正在趋于成本平价,且在一些应用情景下,电动汽车的车辆拥有总成本已能够低于内燃机汽车,但电动汽车的前期购置成本仍然较高。另外,我们要加速推动发展绿色电力,目前能源领域依然在大量应用化石燃料。原料供应方面也存在一些问题,例如电池所需的钴。最后一个比较大的挑战在于充电基础设施,燃油车随处能够加油,未来充电基础设施也需达到类似燃油车的补能便利程度,且电动汽车需能够进行快速充电。 

很多的城市采取了各种推动措施,并在电动化转型方面发挥着引领作用,例如鼓励公交车、出租车、垃圾清运车以及港口设备向电动化转型,尤其需要加速推进中国东部沿海港口向电动化转型。此外,中国在基建领域亦领跑全球,行业发展速度令人瞩目,但建筑工程机械的排放很高,无论是从中国全国层面还是从北京城市层面,都在积极出台新的战略措施推动建筑工程机械领域的零排放化。城市层面还可以从车辆活动角度入手,例如限制部分车辆进入城市中心区域,鼓励人们选择通勤车辆。另外,设立低排放区、零排放区以及排放收费等也是有效的战略措施。北京已经在这方面开展了不少工作,首先是将消费者激励方案纳入城市规划,在市内提供多处电动汽车免费停车位或充电车位。北京是电动汽车推广最为成功的大城市之一,目前共有约60万辆电动汽车,虽然与其700万的机动车保有量相比占比依旧不算高,但从电动汽车发展的角度而言,已向前迈进了一大步。电动化是未来发展的大趋势,这个过程还将继续加快。

再看一下商用车的情况。2021年,北京的电动商用车保有量位居全国第二,在推动电动商用车方面也发挥着引领作用。柴油车是颗粒物和氮氧化物的主要排放源之一,推动商用车电动化能够减少柴油车带来的污染物以及二氧化碳排放。北京目前已建成世界上最大的公共充电基础设施网络,充电桩存量排名全球第五,这是非常值得肯定的成绩。充电基础设施是全面发展电动汽车的前提之一,如果充电设施基础做得不好,人们就不会选择购买电动汽车。

当下,全球汽车电动化发展的势头非常强劲,汽车产业针对电动汽车的投入非常大,大众、比亚迪等企业都在大力发展电动汽车。从产业角度来讲,当制造商发现生产电动汽车并不意味失去利润,而是能够获取利润的时候,自然会自主加大投资。欧盟的政策目标是到2035年实现新车销售100%电动化,2022年电动汽车在欧盟新车销售中的占比为22%,中国已走在了欧盟前面,2022年新能源汽车占比已达26%,并且还在持续增长。美国方面的整体进展相对滞后一些,美国环保局预计到2032年零排放汽车在美国乘用车和中型车中的占比将达到67%;针对重型车,美国也即将出台推动重型车电动化转型的法规议案;另外,美国还在新近出台的《削减通胀法案》中纳入了针对购买清洁汽车和建设充电站的补贴,以期推动美国加速向电动化过渡转型。北欧在推动电动化转型方面也是非常激进的,特别是挪威的奥斯陆,正在大力推动电动汽车发展。从上述措施可以看出,虽然有些国家和地区的电动化转型进程较慢,但都在力争赶上中国的步伐。中国目前是车辆电动化转型领域的全球领跑者,应努力保持这一领先优势。

综上所述,空气污染和气候变化是地球现在面临的重要威胁,事关人类的生存发展。由于人类活动所产生的污染已经给地球带来了本质性改变,我们必须采取行动,努力解决这些问题。中国现在是世界上最大的电动汽车生产国和消费国,欧洲以及美国市场正在努力追赶中国的发展步伐,我希望中国保持住领先地位,不要被其他国家赶超。要实现《巴黎协定》下全球升温控制在1.5摄氏度的目标,需要切实加速车辆电动化转型。当下,中国正在引领车辆电动化转型,并将电动汽车发展推广至全球层面。在这一过程中,北京也展示出了极大的领导力,北京的发展经验对于世界上的其他大城市是很好的实践范例。我们已取得了一些应对气候变化和治理污染的阶段性进展,请保持劲头,不要松懈,未来还需加倍努力!

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