bevictor伟德官网2019年10月9日電（通訊員 張少君 梁馨予）bevictor伟德官网吳烨教授團隊于10月8日在《自然》子刊《自然—可持續發展》（Nature Sustainability）在線發表題為《中國電動汽車的空氣質量和健康效益》（Air Quality and Health Benefits from Fleet Electrification in China）的研究長文，首次系統的揭示了電動汽車的發展對中國及重點區域城市群的空氣質量和人體健康的效益，特别是定量評估了不同電動化情景對PM2.5濃度的削減，發現未來十年中國交通電動化對空氣質量改善的貨币化效益将顯著高于其對溫室氣體減排的貨币化效益。

以往電動汽車發展的環境效益研究主要聚焦在溫室氣體和污染物生命周期排放層面，對PM2.5和臭氧（O3）等二次污染物環境濃度和污染暴露健康風險影響的認識存在欠缺。本次在《自然—可持續發展》發表的研究，通過結合政策目标和能耗目标為約束，構建了2030年中國電動汽車的基準電動化情景，并針對電動化政策支持度、電動車技術成熟度和消費者接受度設計了一系列差異化的電動汽車推廣情景。基于課題組開發的高時空分辨率的中國多部門排放清單，系統評估了電動化導緻一次污染物（如VOCs、NOx、SO2和PM2.5）排放的部門和時空變化，并利用二維揮發性區間技術優化的空氣質量模型（2D-VBS CMAQ）定量模拟了電動車發展對PM2.5、O3和NO2環境濃度的影響。研究采用權威的PM2.5和O3污染暴露的健康風險響應函數評估了電動汽車推廣對人體健康的影響，并根據統計壽命價值（Value of statistical life）和碳排放社會成本（Social cost of carbon）量化了電動汽車推廣帶來的健康和氣候效益的貨币化價值。

研究發現推廣電動汽車可以顯著降低關鍵前體污染物VOCs和NOx排放，這是導緻全國特别是重點區域（京津冀、長三角和珠三角）城市群年均PM2.5濃度削減的主要因素，電動化對城市人口密集區域的健康效益顯著。例如，2030年基準電動化情景考慮乘用車27%電動化比例及其他公共車隊更高比例的電動化，三大重點城市群中PM2.5年均人口加權濃度削減可達0.5 μg/m3，削減比例達2%~3%（見圖1）；NO2年均濃度削減比例更高，可達15%至20%，年均濃度超标風險明顯降低；絕大部分地區O3重污染季節（夏季）的日均8小時最高濃度也得到削減，在北京和廣州削減可達3 ppb。得益于PM2.5和O3污染的顯著改善，2030年基準電動化情景可以避免17456例因空氣污染而産生的過早死亡（圖2）；其中，PM2.5濃度削減是死亡率下降的主要貢獻因素，占比近80%。東部三大區域城市群地區的健康效益占全國總效益的37%。進一步比較區域核心城市的市區和郊區健康效益的差異，由于交通活動及人口分布高度集中在核心城市市區，電動汽車的推廣将給城市市區帶來更顯著的空氣質量改善以及健康效益。

圖1：電動汽車基準推廣情景對中國年均PM2.5濃度的影響（左）；在機動化比例和人口密度較高的東部三大城市群濃度削減顯著（右）

圖2：電動汽車推廣帶來的健康效益主要集中在東部區域（左）；三大城市群中健康效益主要集中在特大城市（如北京、上海和廣州）市區（右）

研究發現2030年基準電動化情景在三大重點城市群可實現25-38億美元（2015年價格）的健康收益，是其溫室氣體減排貨币化效益的5-10倍（圖3）。這表明今後我國在更科學、合理的設計鼓勵電動化發展的政策工具中，應當充分考慮電動汽車的空氣質量效益，并将其納入政策激勵中。未來十年，電動化的空氣質量和健康效益應當是中國推動綠色低碳交通發展的重要驅動力。特别是在2020年電動汽車補貼退坡，具有顯著空氣質量效益的核心城市（如北京、上海和深圳等）可考慮根據電動化的健康貨币化收益制定區域差異化的地方鼓勵政策，通過交通管理和經濟補貼等途徑推動當地交通系統的深度清潔化。

圖3：未來十年東部三大城市群電動汽車發展的空氣質量改善和健康風險降低的貨币化效益和溫室氣體減排的貨币化效益

本研究得到了國家重點發展研究計劃和國家自然科學基金重點項目的支持。bevictor伟德官网博士研究生梁馨予和張少君助理教授（原康奈爾大學博士後）為論文共同第一作者，bevictor伟德官网吳烨教授為通訊作者。bevictor伟德官网郝吉明院士、王書肖教授和邢佳副教授，康奈爾大學Max Zhang教授和密歇根大學何曉旖博士為合作作者，在數據收集、模拟分析和政策讨論過程中提供重要幫助。

論文鍊接：https://www.nature.com/articles/s41893-019-0398-8