氮氧化物是大氣主要污染物之一,是光化學煙霧污染、城市灰霾天氣、大氣酸沉降等一系列環境問題的重要根源。由于氮氧化物可以在大氣層中長距離輸送,其引起的全球性或區域性污染問題也日益凸現。
發達國家較早采取了一系列政策措施防治氮氧化物污染氮氧化物,其中一些經驗對我國“十二五”期間進行氮氧化物污染綜合管理和控制有一定借鑒意義。
由于氮氧化物的控制涉及到多種二次污染物,因而既要考慮其本身的危害,又要考慮其二次污染物的危害。針對這一特點,歐美等發達國家采取了系統的防控措施,并取得了顯著成效。
實施多指標綜合管理措施
美國和歐盟的氮氧化物控制政策目標均是減少氮氧化物及其二次污染物的環境損害。因此,在控制氮氧化物污染時氮氧化物,不僅要求各類排放源達到相應的排放標準可燃氣體檢測儀,還要求根據二次污染物的削減目標來制定區域氮氧化物的排放總量。
歐盟的酸雨政策從一開始便將酸沉降、富營養化和近地面臭氧問題納入同一控制體系氮氧化物,采取一攬子控制政策。
多指標的污染控制政策可以有效避免多個單指標控制政策之間的沖突,并且更易于執行。
美國氮氧化物控制主要是以二次污染物臭氧和酸雨為最終控制目標,一方面通過州際合作解決近地面臭氧非達標區的二次污染問題,另一方面通過酸雨計劃解決氮沉降問題。美國2005年頒布的《州際清潔大氣法案》也考慮了多指標的大氣污染控制政策,將臭氧和細顆粒物的污染控制納入統一政策體系中。
制定相應的標準體系
美國和歐洲都制定了各類大型固定源以及機動車的氮氧化物排放標準。排放標準本身的制定就同時考慮了環境要求和相關控制技術的經濟性、可行性、和費用有效性。
美國環保局以1990年《清潔大氣法修正案》的第一卷“大氣污染預防與控制”以及第四卷“酸沉降控制”為法律依據,通過執行酸雨中氮氧化物的削減計劃來控制固定源氮氧化物污染。
酸雨計劃分兩個階段在全國范圍實施燃煤電廠的氮氧化物削減:第一階段的削減對象為固態排渣墻式鍋爐以及切向燃燒鍋爐。第二階段的削減對象為格狀噴然器、旋風燃燒器、濕態排渣鍋爐以及立式燃燒鍋爐。
針對機動車排放源,美國和歐洲均出臺分階段的排放標準,通過逐步更新機動車排放控制技術削減氮氧化物的排放。
美國和歐洲均采用了包括二氧化氮、臭氧和細顆粒物的多指標體系制定環境空氣質量標準來控制氮氧化物污染。歐盟及其成員國制定的二氧化氮標準均符合世界衛生組織的推薦標準。美國雖然對二氧化氮要求較為寬松,但嚴格控制二次污染物,對氮氧化物起到了協同控制作用。
推動實施區域聯防聯控
在解決氮氧化物及其二次污染物的長距離輸送問題時,歐洲和美國都制定了區域污染控制政策,建立了地區間協調和合作機制,通過多地區間的協作達到減少氮氧化物區域污染的目的。
在歐洲,歐盟各成員國通過簽署各類國際公約,提交國家削減計劃等方式來達到控制氮氧化物區域污染的目標。
1979年,歐洲和北美各國簽署了《長距離跨界大氣污染公約》來解決酸雨和近地面臭氧等大氣污染物跨界輸送導致的問題;1988年,聯合國歐洲經濟委員會制定了這一公約下旨在控制氮氧化物排放和輸送的《索菲亞協議》,規定到1994年止,氮氧化物排放量要凍結在1987年的水平,并且自1989年開始,10年間應削減氮氧化物30%的排放量。1999年,歐盟各成員國簽署的《控制酸沉降、富營養化和臭氧協議》制定了各簽署國到2010年的氮氧化物排放限制目標。
另外,歐盟于1997年通過了一項酸雨防治戰略,旨在同時解決歐盟范圍內的酸沉降、富營養化以及近地面臭氧問題。由于氮氧化物是這3類二次污染問題的前體物質二氧化硫檢測儀,因此這一戰略通過制定全歐盟排放總量目標來解決這些問題。2001年,歐盟委員會通過了《國家最高排放限值公約》,規定了包括氮氧化物在內的4種生態污染物到2010年的排放限值。
美國為解決氮氧化物長距離傳輸所引起的臭氧和細粒子污染問題,制定了區域污染控制策略,建立了地區間的有效協調和合作機制。
1994年,美國東部各州建立的臭氧輸送委員會形成了諒解備忘錄,實施區域性氮氧化物削減計劃。第一階段(1999~2002年)為氮氧化物配額管理方案,規定了氮氧化物的年排放總量和污染源排放配額,合作區域包括12個州和哥倫比亞特區。第二階段(2003~2008年)為氮氧化物州際執行計劃,制定了區域排放總量限值,并規定排污企業可以賣出或者存儲多余排放配額,這一計劃將合作區域擴大到22個州。
2009年開始,美國東部各州在《州際清潔空氣法案》基礎上執行氮氧化物的臭氧季節削減方案來控制夏季電力部門排放氮氧化物,合作區域增至28個州。
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