第1章 研究背景

1.1 中国空气质量达标与碳排放达峰所面临的挑战

1.1.1 中国空气质量达标面临的挑战

改革开放以来,中国经济发展取得了举世瞩目的成就,但经济的快速发展对生态环境造成了一定程度的破坏,全国主要城市群均出现了不同程度的区域大气污染问题,引发了公众的广泛关注。我国大气污染防治进程始于20世纪70年代,依次经历了1970—1990年对工业点源的悬浮颗粒物控制阶段,1990—2000年对燃煤和工业源的二氧化硫(Sulfur Dioxide,SO2)和悬浮颗粒物控制阶段,于2000年进入对多污染源导致的区域复合型污染控制阶段。2001—2005年,我国大气污染防治工作的综合目标是将全国SO2排放量削减10%,并将酸雨控制区或者二氧化硫污染控制区(以下简称“两控区”)的SO2排放量削减20%,以控制全国的酸雨和SO2污染。在《“十一五”期间全国主要污染物排放总量控制计划》中,我国将SO2排放量纳入国家约束性总量控制目标,要求以火电厂建设脱硫设施为重点,确保2010年全国SO2排放量较2005年削减10%。“十二五”期间,我国进一步将氮氧化物(Nitrogen Oxides,NOx)排放纳入国家约束性总量控制目标,要求2015年全国的NOx和SO2排放量分别较2010年降低10%和8%。

2013年,国务院颁布了《大气污染防治行动计划》(以下简称《大气十条》),以细颗粒物(Fine Particulate Matter,PM2.5)浓度为约束对各地区的大气污染防治工作提出了具体要求,这是我国大气污染防治的重大举措,是第一次以环境质量为目标约束的战略行动。《大气十条》提出10条、45项重点任务措施,并对2017年全国及重点区域、重点城市的空气质量改善提出了具体要求,创新性地开展了多项大气污染治理重大举措,包括能源结构调整、产业结构调整、重大减排工程等,并在环境执法监管、环境经济政策和科技支撑等方面进行配套支持,多措并举,取得了良好成效。2015年修订的《大气污染防治法》第十四条规定,未达到国家大气环境质量标准城市的人民政府应当及时编制大气环境质量限期达标规划,采取措施,按照国务院或者省级人民政府规定的期限达到大气环境质量标准。国务院印发的《“十三五”生态环境保护规划》也明确提出,“以提高环境质量为核心,实施大气环境质量目标管理和限期达标规划”的总体要求[1]。2018年,继《大气十条》之后,生态环境部发布实施《打赢蓝天保卫战三年行动计划》(以下简称《三年行动计划》),进一步明确了大气污染防治工作的总体思路、基本目标和主要任务,围绕“四个重点”,即重点防控污染因子是细颗粒物,重点区域是京津冀及周边地区、长三角地区和汾渭平原,重点时段是秋冬季和初春,重点行业和领域是钢铁、火电、建材等行业,以及“散乱污”企业、散煤、柴油货车、扬尘治理等领域,制定了2018—2020年在大气污染防治方面的任务、目标及计划,以期大幅减少大气污染物排放,明显改善环境空气质量,增强人民的蓝天幸福感。

2013年后,历经极不平凡的治理进程,我国大气污染防治工作取得了前所未有的成就。“十三五”时期是我国生态环境质量改善成效最大、工作推进成效最好、得到公众乃至国际社会高度认可的五年,我国全面完成规定的各项任务,超额实现“十三五”时期提出的总体目标和量化指标。2020年,我国337个地级以上城市PM2.5平均浓度为33µg/m3,低于国家空气质量二级标准(35µg/m3),相比2015年的PM2.5平均浓度(45µg/m3)下降了26.7%,如图1-1所示。2015—2020年,我国PM2.5三年滑动平均浓度持续下降,重污染天数比率下降57.1%,空气质量优良天数比率达到87%[2]

图1-1 2015—2020年全国及重点区域PM2.5平均浓度变化

然而,我国的产业结构、能源结构、运输结构尚未发生根本性转变,资源环境承载能力接近或达到上限,依然面临生态环境风险累积高发的局面。我国SO2、NOx、烟粉尘、挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)等大气污染物排放量仍然处于千万吨级水平,远超环境容量,PM2.5污染负荷仍处于高位。2020年,我国337个地级以上城市中尚有125个地级以上城市PM2.5平均浓度不达标,秋冬季区域重污染问题依然严峻。另外,我国现行PM2.5空气质量平均值标准相当于世界卫生组织(World Health Organization,WHO)第一阶段的过渡值,与世界卫生组织的指导值尚有较大距离。2020年,全国城市臭氧(Ozone,O3)日8小时滑动平均最大值第90百分位数平均浓度为136µg/m3,比2019年下降8.0%,比2015年上升11.1%,如图1-2所示;从三年滑动平均来看,2015—2020年全国及重点区域O3平均浓度持续上升,全国O3平均浓度从123μg/m3上升至138μg/m3,超标城市占全国城市比例增至16.6%,成为影响城市空气质量达标天数的重要因素。

2020年,全国仍有40%的城市空气质量未达标,37%的城市PM2.5浓度未达标。PM2.5与O3协同控制成为下一阶段大气污染治理的主要任务,空气污染治理工作任重道远。同时,随着末端治理措施潜力变小,污染物减排空间逐渐收窄,大气污染治理日趋复杂,空气质量大幅改善难度加大,迫切需要寻求新的大气污染治理方向[2]

图1-2 2015—2020年全国及重点区域O3日8小时滑动平均最大值第90百分位数平均浓度变化