一、前言
人類的工作、生活與休閒旅遊等活動衍生了移動的需求。而隨著人口不斷的增加與經濟持續的成長,龐大的人流與物流為交通運輸的建設與管理帶來無比的艱鉅挑戰。原為追求便利與繁榮的期望,往往因受到交通事故頻傳、道路嚴重阻塞與空氣污染加劇的制約,轉而成為現代人的夢魘。
車輛排氣是空氣污染的主要來源之一,特別是人口密集的都會地區。台灣目前大約有1800多萬輛車子,數目如此龐大的車輛若能逐漸改得比較乾淨,且其改善速度能抵消車輛數目持續成長的幅度,則都會區空氣污染的改善將指日可待。然而事與願違,對於已能滿足溫飽並進而追求更高空氣品質的我們,單靠車輛排氣改善的努力往往不夠。要克服這項挑戰,必需輔以完善的生活圈規劃以及個人生活習慣的改變,使更多的居民願意選擇步行或以自行車代步;推廣視訊會議以減少實體移動的需求;積極建置大眾運輸系統,例如公車、捷運、輕軌等,以抑制私人車輛之增加;透過車輛衛星定位系統,提供大眾運具搭乘者準確的乘車資訊,皆是重要的解決對策。當然,這些對策的執行都需要大量投資,且無法在短時間內產生效果。
本文以空氣污染的角度,首先介紹車輛排氣可能引發的空氣污染議題,其次分別就環保部門與交通部門,說明已執行或執行中的防制措施,以及未來尚可努力之改善方向。
二、交通運輸空氣污染議題
截至2003年底,台灣地區於交通部監理所登記之車輛,機車約有1200多萬輛、小客貨車約有500多萬輛、大客貨車約有20多萬輛。過去十多年來車輛數目大都逐年增加。隨著人口與經濟之穩定成長,未來世界各主要國家車輛勢將愈來愈多,台灣當然亦不例外。數目如此龐大的車輛到底引發了哪些空氣污染議題?
車輛排氣所產生之空氣污染物,主要包括粒狀物(PM)、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、非甲烷碳氫化合物(NMHC)、以及一氧化碳(CO)。若使用有鉛汽油則還會排放鉛(Pb),所幸目前全台灣皆已供應無鉛汽油,車輛所排放之鉛已極少。NMHC除來自燃燒後尾氣之排放外,油氣之蒸發排放亦甚可觀。此外,燃燒過程會產生二氧化碳(CO2),空調則可能洩漏冷媒氟氯碳化物(CFCs)。
臨近道路的空氣品質較差是民眾普遍的深刻感受,而環保署空氣品質測站的監測結果亦明顯反映此種現象。舉凡PM10、SO2、NO2、NMHC與CO,交通測站之測值皆高於一般測站,且在早晚交通尖峰時段更為凸顯。這些污染物不但可能引致呼吸道疾病與氣喘等之增加,部分污染物,例如PM中之多環芳香烴(PAHs)與NMHC中之苯等,尚具有致癌潛勢。
NOX與NMHC不但會直接危害人体健康,還會在陽光催化下進行光化反應而產生臭氧(O3)。臭氧對都會區及其下風區居民之肺部組織與植物生態均會造成危害。除了產生O3,光化反應還會生成二次氣膠(secondary
aerosol)與酸雨等,對能見度、建築物與生態等均會造成衝擊。
CO2排放是使用化石燃料難以避免之宿命。CO2乃是最主要之溫室氣體(GHGs),在京都議定書的國際壓力下,如何為防止全球暖化而善盡職責,已成為世界各國交通運輸最艱鉅的挑戰。相對而言,會導致臭氧層稀薄化的冷媒CFCs之排放,其控制反而較不困難。
參考來源:車輛登記數參考交通部統計要覽資料,中鼎公司整理繪圖。
參考來源:
空品監測資料為環保署提供2003年所有交通測站及一般測站之資料,中鼎公司整理。
三、環保部門防制措施
環保部門針對交通運輸所產生空氣污染之防制措施,主要包括油品品質改善、新車排放標準訂定、使用中車輛管制、與清潔車輛推廣等。茲分述如下:
(一)油品品質改善
油品中之鉛含量與硫含量,多年來在環保署與油品供應商有效協商下,已獲致顯著改善。目前台灣已全面使用無鉛汽油,高級柴油含硫量亦已降至350ppm,而含硫量低於50ppm之超級柴油亦已上市。環保署已訂定「車用汽柴油成分及性能管制標準」,同時依油品品質分級向煉油廠與油品進口單位徵收移動污染源空氣污染防制費。未來的挑戰是如何在油品提供者與車輛製造者間取得平衡,進一步探討加嚴油品品質標準的可行性。此外,如何取締地下油行將有機溶劑(含苯量非常高)混入汽油,以及將含硫量較高(10000ppm)的漁船用柴油流用至大客貨車等,是必要而艱困之任務。
環保部門移動污染源防制措施
防制措施 |
1987 |
1988 |
1990 |
1991 |
1993 |
1995 |
1996 |
1998 |
1999 |
2000 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2007 |
車輛排放標準 |
汽油車 |
一期標準 |
二期標準 |
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(汽小貨二期加嚴) |
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三期標準 |
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機車 |
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一期標準 |
二期標準 |
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三期標準 |
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四期標準 |
柴油車 |
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二期標準 |
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三期標準 |
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四期標準 |
車用油品限制 |
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汽柴油成分及性能管制標準 |
稽查取締 |
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推動機車定檢 |
推動汽車遙測 |
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推動柴油車動力計檢測-煙度計 |
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推動柴油車動力計檢測-NOx |
經濟誘因
與
宣導
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徵收空污費 |
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隨油分級徵收 |
鼓勵使用清潔車輛 |
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補助購買電動機車 |
補助台北市購買天然氣公車 |
補助購買電動自行車 |
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補助購買LPG車輛 |
改採LPG加氣補 |
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老舊車輛汰舊 |
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公車汰舊 |
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機車汰舊 |
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汽車汰舊 |
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交通措施 |
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補助公車捷運轉乘票價 |
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與交通單位協商改善重點污染區域 |
參考來源:中鼎公司整理。
(二)新車排放標準訂定
新車必需符合環保署逐期加嚴之排放標準才可販賣。目前汽油車及柴油車已實施至第三期標準,機車已實施至第四期標準,而柴油車正向第四期標準邁進。每一新車型於上市前必需先經環保署審驗合格;針對欲上市新車,環保署亦會進行抽驗,以確保車輛出廠後,於其保證里程內均符合排放標準。對已上路之車輛,環保署亦進行抽驗,若抽驗結果判定,使用中車輛不符合上述排放標準係由於當初設計或裝置不良所致,則車輛製造者或販售者即須召回已銷售之車輛,免費進行修護。此外,經濟部能源局則訂有車輛單位能耗標準。至於台灣因加入世界貿易組織(WTO)而開放重型機車與柴油小客車進口,其對空氣品質造成之影響,值得未來持續觀察。
(三)使用中車輛管制
環保署針對使用中車輛亦訂定排放標準,並配合定檢與抽測以使高污染車輛能進行維修改善。目前小客貨車之排氣定檢(新車五年內免驗)由交通部監理所執行,機車(新車三年內免驗)則由環保署負責。環保機關亦不定期對機車進行路邊抽測,對汽車進行紅外線遙測,並於各縣市設置動力計,對柴油車進行排煙檢測。另以獎勵金鼓勵民眾踴躍檢舉烏賊車。此外,老舊車輛提早淘汰亦可獲得環保機關之經費補助。未來可努力之方向包括:註銷已不使用車輛之車籍以反映真實定檢率,加嚴使用中車輛排放標準或保證里程數屆滿時強制更換觸媒轉化器,使用中柴油車排氣加裝控制設備等。
(四)清潔車輛推廣
過去環保機關曾先後推動過電動機車、液化石油氣(LPG)車、壓縮天然氣(CNG)公車、低污染噴射引擎機車、電動自行車、生質柴油車等,其中有成功的經驗,也有失敗的經驗。近年來油電複合(hybrid)車技術已漸趨成熟,至於燃料電池車的大量上市則尚有一段相當長遠的路要走。清潔車輛主要是指全部或部分傳統油品(汽、柴油)以電力或其它更乾淨之燃料取代之車輛,使得排氣更為乾淨。由於乾淨車輛之價格往往高於傳統車輛,且需設置新的能源儲配系統,於導入期需要政府的資金補助,以及各公私部門的通力合作以建置相關基礎設施,始能有效推廣。
四、交通部門防制措施
交通部門針對交通運輸所產生空氣污染之防制對策,主要包括交通流暢度改善、大眾運輸系統推展、貨運運輸系統改善、與交通運輸需求管理等。茲分述如下:
交通部門防制措施對空氣污染與燃油消耗的影響
交通防制措施 |
交通管理效果 |
空氣污染及能源消耗減低效果 |
減少行車里程 |
提高車速 |
減少停等延滯 |
改善道路車輛流動 |
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交通號誌改善 |
△ |
● |
● |
● |
高速公路匝道儀控 |
△ |
● |
○ |
● |
建立單行道系統 |
△ |
● |
○ |
○ |
禁止路邊停車 |
△ |
○ |
△ |
△ |
調撥車道 |
△ |
● |
● |
● |
交通槽化措施 |
△ |
○ |
△ |
△ |
建立街外裝卸貨物 |
△ |
○ |
△ |
△ |
遷移大眾運輸場站 |
△ |
△ |
○ |
△ |
高乘載率車輛優先 |
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設置公車與共乘車輛專用道 |
● |
● |
○ |
● |
設置公車優先號誌控制 |
△ |
○ |
● |
○ |
通行收費政策 |
○ |
△ |
△ |
△ |
減少尖峰時間交通量 |
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調整工作時間 |
● |
● |
△ |
● |
擁擠定價收費 |
○ |
○ |
△ |
△ |
實施尖峰時間貨車管制 |
○ |
△ |
△ |
△ |
停車管理 |
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實施停車管制措施 |
○ |
○ |
△ |
△ |
設置轉乘大眾運輸停車場 |
○ |
△ |
△ |
△ |
抑制小汽車使用,促進高乘載 |
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推行車輛共乘 |
● |
○ |
△ |
○ |
鼓勵使用腳踏車及步行 |
○ |
△ |
△ |
△ |
實施小汽車管制區 |
● |
○ |
○ |
○ |
改善大眾運輸服務水準 |
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大眾運輸市場研究與銷售宣傳 |
△ |
△ |
△ |
△ |
增進安全措施 |
△ |
△ |
△ |
△ |
改善大眾站亭服務設備 |
○ |
△ |
△ |
△ |
改善大眾運輸場站設備與管理 |
○ |
△ |
△ |
△ |
適當調整大眾運輸費率政策與改進收費系統技術 |
○ |
△ |
△ |
△ |
增進副大眾運輸服務 |
○ |
△ |
△ |
△ |
營運組織協調配合 |
○ |
△ |
△ |
△ |
提高大眾運輸管理效率 |
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路線評估 |
○ |
△ |
△ |
△ |
改善車輛及監督技術 |
○ |
△ |
△ |
△ |
修護政策 |
○ |
△ |
△ |
△ |
系統營運績效評估 |
○ |
△ |
△ |
△ |
註:●:有直接且顯著之影響;○:影響程度中等;△:影響較不顯著。
參考來源:美國都市大眾運輸總局。
參考來源:[TEDS5.1]2003年車輛排放係數-中鼎公司整理。
(一)、交通流暢度改善
車行速度愈慢則愈耗油且空氣污染物排放愈嚴重。因此,若能透過良好的交通設施與管理,使車輛流動更為順暢、減少停等延滯情形,則對空氣污染改善會有極大幫助。對交通壅塞需先檢討其成因,再提出解決對策。常採用的改善措施包括:交通號誌連鎖系統改善、高速公路匝道儀控與自動收費系統、上下班時間調撥車道、建立單行道系統等。此外,彈性調整上下班的時間以分散尖峰車流量、闢建外環道或道路拓寬與劃定管制區域減少較高污染車輛駛入亦是可考慮的方向。面對愈來愈多的超高大樓與大型賣場,其所衍生局部地區之大量車流應如何規劃疏導,是未來的一大挑戰。
(二)、大眾運輸系統推展
與私人運具相比,大眾運輸系統搭載的人數較多,故平均每人每公里所排放空氣污染物會較少。因此,發展便捷之大眾運輸系統以鼓勵民眾搭乘,是世界各大都會的共同目標。其發展方向不外軌道運輸與公車系統。軌道運輸包括市區大眾捷運或輕軌系統、城際間鐵路之捷運化、長距離城際間高速鐵路等;公車系統則有公車專用道、棋盤式公車路網、公車系統聯營等。其他如提供即時交通資訊、設置轉乘大眾運輸系統之停車場、推動企業交通車等皆是極有效之措施。另外,可輔以抑制私人運具行駛之措施,使其較不方便或較不划算,例如劃定管制區或部分道路限制其進入或徵收通行費、提高停車費、提高燃料費與排照稅等。
參考來源:[TEDS5.1]2003年車輛排放係數-中鼎公司整理。
車種 |
平均乘載人數 |
自用小客車 |
1.62 |
營業小客車 |
1.01 |
大客車 |
22.89 |
二行程機車 |
1.15 |
四行程機車 |
1.15 |
資料來源:第三期台灣地區整體運輸系統
規劃模式,交通部運研所,1999年5月
(三)、貨運運輸系統改善
貨物運輸具有物品集散、點對點運送的特性,且載運車輛多使用馬力較大的柴油引擎,造成的污染較一般汽油車輛為高。如何管制貨運車輛的使用以及提高物流效率乃成為考量重點。可考慮在人口密集的都市外圍設置貨物轉運站,將長途運送的大型柴油貨車的貨物卸下,轉裝至小型汽油貨車再分運至都會中各點,以減少空污排放;或建立貨物併櫃機制,將各物運公司不足一車的貨物,透過併裝合成一車,以減少各自發車的成本及衍生的空氣污染。此外,如將公路轉至鐵路或海路運輸;設置貨車專用停車場提供電力與空調服務,以減少司機休息時仍維持車輛怠速運轉來提供電力及空調之需求;卡車加裝導風板以降低風阻及油耗等,均是可思考的方向。
(四)、交通運輸需求管理
考量運輸的需求,運用經濟學理論的管控手段來改變其需求的強度或移轉,以減緩對既有交通運輸系統的負荷,其產生結果若能使實際移動的需求減少,則對空氣品質的提昇具有最直接之效益。例如設置車輛禁行區域、限時停車格、停車差別費率、大眾運輸費率補貼、提高私人運具持有成本
(相關稅費),均是常使用的手段。目前網路通訊相當發達,企業若能鼓勵員工在家辦公,以視訊會議替代實體聚會,亦可有效減少運輸需求。另就長遠來看,做好生活圈規劃,使住家、工作與休閒場所能在短距離內齊備,只需步行或輔以自行車就能滿足日常移動所需,將是最高理想。智慧型運輸系統
(Intelligent
Transportation System)
則是另一發展方向,藉由先進之電腦、資訊、電子、通訊、與感測等科技的應用,透過其所提供之即時資訊的溝通與連結,以改善人、車、路等運輸次系統間的互動關係,進而增進運輸系統之安全、效率與舒適,亦可同時減少運輸對空氣品質產生之衝擊程度。
五、結語
面對人口與經濟的持續成長,為了我們自己以及後代子孫的健康,追求更便利、更安全、更環保的交通運輸,乃是我們這一代人就必需接受的挑戰。與工商產業相較,交通運輸之空氣污染防制,更加和政府公共建設與個人行為模式形成連動,其改善更為困難與緩慢。欲獲得良好之改善成效,顯然單靠環保部門的努力是不夠的,必得有交通部門的充分投入才能克盡其功。當然,能源部門與都市計畫部門亦是不可或缺的主角。長期有效引導民眾增強環保知識,進而逐漸改變個人用車的行為模式,使理想與實際作為能同向而行,亦是政府與非政府組織(NGOs)應立即攜手合作之永續發展課題。
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