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尼崎公害诉讼推动日本强化尾气排放标准

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日本在先行出台氮氧化物(NOx)排放标准后,“尼崎公害诉讼案”及东京都出台相关规定又促使政府进一步修改了悬浮颗粒物(SPM)标准。

宋体, sans-serif; line-height: 24px;">日本经济新闻2月18日报道 日本在先行出台氮氧化物(NOx)排放标准后,“尼崎公害诉讼案”及东京都出台相关规定又促使政府进一步修改了悬浮颗粒物(SPM)标准。

2000年1月31日,日本神户地方法院宣布了对尼崎公害诉讼案的判决结果,承认了汽车尾气中所含的悬浮颗粒物造成的健康损害,同意对50名患者进行赔偿。并且,该法院还以“不得形成每天平均每立方米空气中所含悬浮颗粒物在0.15毫克以上的大气污染”为由,批准了对部分汽车禁行的请求。对此,尼崎公害诉讼原告辩护团律师羽柴修评价道:“这是一个明确指明了不能只优先考虑道路的公共属性而牺牲沿途居民健康的划时代性判决。”

悬浮颗粒物是指悬浮在大气中的直径为10微米(μm,1微米为一百万分之一米)以下的微小颗粒物,这种物质被认为对过敏症状及肺脏有影响。悬浮颗粒物的4成来源于柴油车的尾气。其中,直径为2.5微米以下的细小颗粒物(PM2.5)几乎全都是柴油车排放的。

日本政府及阪神高速公路公团以“缺乏根据证明悬浮颗粒物与损害健康有因果关系”为由,于2月9日提出了上诉。原告辩护团的野口善国律师表示:“关于悬浮颗粒物对健康的损害,今后将有新的论文不断出现。我们将在高等法院审理时准备有利的证据,力争获得更好的判决结果。”

尼崎判决凸显对策迟缓

要求禁止悬浮颗粒物造成大气污染的尼崎判决,显示出了行政部门在采取悬浮颗粒物对策方面的不足。这一判决也对着手制定环境对策的日本中央政府及地方政府产生了影响。

时任东京都知事的石原慎太郎反应十分迅速。他在2月4日表示“东京都没有努力保护市民健康,负有不作为责任”,承认了行政方面在尾气对策方面的责任。

石原于1999年8月就提出了“柴油车NO作战”等方案,将大气污染对策作为最重要课题之一,开展了相关行动。东京都环境保护局表示:“虽然这一判决对行政方面而言是一个严峻的结果,但柴油车对策的重要性变得更加明确了。”

东京都之所以加大柴油车对策的力度,是因为柴油车虽然在所有上路行驶车辆中仅占2成,但PM2.5以下的悬浮颗粒物却几乎全部是由其排放的。

柴油发动机之所以排放悬浮颗粒物,原因在于它的燃烧方式。在发动机内对空气进行压缩,然后加热到约600℃,将柴油喷射到达到高温的空气中之后,雾状的柴油便会自然点火并燃烧,虽然可利用这种燃烧驱动发动机,但喷射的柴油进行不完全燃烧后残留的物质便成了悬浮颗粒物。

与欧美的标准相比,日本在此之前的尾气标准一直将重点放在氮氧化物上。氮氧化物与碳化氢(HC)一样是形成光化学烟雾的原因。1970年代,由于反映光化学烟雾造成眼睛及嗓子疼痛的人迅速增多,因此,日本从1974年开始针对氮氧化物制定了尾气标准。

而对于悬浮颗粒物,在欧美国家指出悬浮颗粒物对健康有影响之后,日本在1993年才开始实行规制。在这一年,车体总重量不足2.5吨的柴油车成了规制对象,到1994年,超过2.5吨的大型柴油车也成了规制对象。

也就是说,在那之前,日本对悬浮颗粒物是听之任之,因此,要想改善悬浮颗粒物污染状况,从实行规制之前制造的柴油车开始采取措施显得很重要。

东京都强制要求安装过滤器

2000年2月18日,东京都提出了强制要求在都内行驶的所有柴油车一律安装过滤器的方针。明确提出对行驶中的车辆进行规制这一点得到了高度评价。沿日本全国道路设置的汽车尾气监测站的环境标准达标率不到4成,一直没有得到改善。首先,自2003年度起,以执行尚未制定悬浮颗粒物标准的1989年标准的车辆(1995年7月以前登记的车辆)为对象,强制要求安装颗粒捕捉器(DPF)。在首轮规制措施中,东京都约有5万辆车辆成为适用对象。当时,东京都政府作出了截至2006年度,分阶段对都内行驶的所有柴油车强制要求安装DPF的方针。最终,约有65万辆车辆成为了规制对象。当时,日本五十铃汽车公司的子公司五十铃陶瓷研究所与东京都环境科学研究所合作,已开发出了DPF。东京都环境科学研究所汽车应用研究部副参事研究员横田久司说:“我们首先针对执行1989年标准的车辆,优先考虑尽快降低这些车辆的尾气造成的污染,从而进行了开发。”这种DPF装置通过用陶瓷纤维制成的过滤器来吸附悬浮颗粒物。但是,如果不定期去除悬浮颗粒物,就会影响排气,发动机也会停止。因此,一边通过缠绕在过滤器上的电热器烧掉悬浮颗粒物,一边交替使用2台过滤器。

不过,2吨车用装置的制造成本在当时近90万日,4吨车用接近120万日元,安装在寿命仅剩1~2年的适用1989年标准的车辆上,成本相当高。尽管五十铃汽车CV商品策划室主任月冈良三表示“希望早点使价格降低到60万日元左右”,但在当时,进一步降低成本是一大课题。而且,大致每3年就必须更换过滤器,这也是一大课题。有必要将耐久性提高到10年左右,也就是说要与卡车的使用寿命基本相同。而当时汽车业界认为的最佳方式是“连续再生式DPF”。由于这种DPF在去除悬浮颗粒物方面采用了化学反应,因此,过滤器的使用寿命比东京都计划采用的装置还要长。作为环境厅(即现在的环境省)长官咨询机构的中央环境审议会在1998年12月提交的答复中提出了“新长期规制”,便以采用这种DPF为前提。这一新长期规制要求把氮化物和悬浮颗粒物都限制在以往标准的4成以下。从发动机的结构来看,氮化物与悬浮颗粒物的标准属于此消彼长的关系。发动机内的燃烧温度上升后,不完全燃烧将会减少,悬浮颗粒物也将随之减少。但另一方面,氮与氧也会发生反应,使得氮化物增加,因此,新长期规制对于技术的要求非常严苛。

减少柴油中硫和芳香族化合物的含量已经成为欧洲和美国减少悬浮颗粒物的固定方式。硫从500ppm减少到30ppm后,悬浮颗粒物大约会减少1成。表格为《日经环保》编辑部参考中央环境审议会“关于今后减少汽车尾气对策的形态(第三次答复)”等制作。而且,环境厅还讨论了提前实施新长期规制。日产柴油工业公司执行董事兼动力传动系统设计部长竹内觉表示,在汽车行业有很多意见认为,“单靠改善发动机无法满足新长期规制的要求。只能安装过滤器进行去除”。连续再生式DPF在利用催化剂分解有害气体的同时,会利用尾气中的一氧化氮(NO)产生二氧化氮(NO2),通过与二氧化氮发生化学反应的方式使积存在过滤器中的悬浮颗粒物分解,过滤器既不会堵塞,也不会因为热量而出现破损。

日美欧2000年时的氮化物、悬浮颗粒物标准对比。与欧美相比,日本当时的标准重视氮化物,悬浮颗粒物标准宽松。美国标准约是日本的一半。欧洲标准约是日本的4成。当时预定于2007年实施的新长期规制相当于欧洲的2000年标准。但是,如石油产业活性化中心JCAP推进室高级主任研究员中村一元所说,“尾气的成分一旦出现不均衡,悬浮颗粒物分解所需要的二氧化氮有可能不足。需要配合DPF对发动机进行调整”等,还存在一些需要解决的问题。受环境厅委托,日本汽车研究所从2000年3月着手实施了连续再生式DPF实证试验。将其安装在大型卡车之上,就耐久性等进行了验证。

柴油减硫是减少悬浮颗粒物的必要措施

为了减少悬浮颗粒物,除了改进汽车外,也必须对作为燃料的柴油进行改良。

其中的首要课题是减硫。某位汽车企业人士指出,虽然连续再生式DPF在汽车减排对策中最为重要,但是“如果不将柴油中的硫磺成分降低到50ppm以下,就不能投入实用”。因为连续再生式DPF通过催化剂进行的反应如果受到硫分的干扰,就不能产生去除悬浮颗粒物所需要的二氧化氮。

东京都于1999年12月28日向日本石油联盟提出了把柴油中的硫分降低到当时欧洲水平的要求。在此之前,日本于1992年把柴油中的硫分标准下调至0.2%,1997年又进一步下调到了0.05%(=500ppm)。要想同时减少柴油车的氮化物和悬浮颗粒物,除了连续再生式DPF与低硫柴油并用之外别无他法。如果卡车与燃料不同步进行改进,尾气减排对策的实际意义也就不复存在。日本石油联盟公关课长田中英树称:“中东原油含硫多,与欧美相比,日本在脱硫上花费的成本大。整个行业在低硫设备上需要进行5000亿~6000亿日元的投资,虽然马上实施难度很大,但也只能放手一搏。”汽车行业无疑也将需要庞大的投资。尼崎判决和东京都实施规制在当时向日本提出了一个问题,如此庞大的成本是应该由相关行业自行承担?还是应该由整个社会承担?

柴油税制优惠使得1980年代柴油车增加

在采取改善发动机和柴油等技术方面采取措施的同时,日本还通过改革税制、限制行驶等政策方面的措施来减少悬浮颗粒物。

大阪市立大学副教授西村弘说:“为保护中小企业而向柴油提供税制优惠的时代已经结束。卡车应该承担与尾气排放量相应的费用。但这需要建立整个社会共同承担成本的机制,而不是由运输行业单独承担。”

1999年8月,东京都通过对比汽油与柴油的税额,揭示了柴油按照国家政策享受优惠的现状。资料显示,柴油的制造成本比汽油高1成左右,但售价却低2成以上。

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