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發電廠是空污的主要元兇嗎?數據顯示,其實公路運輸的排放佔比遠超過電力業

世界衛生組織(WHO)在睽違16年後,於9月22日發布新版《世界衛生組織全球空氣品質指南》,該報告針對全球超過500篇論文進行系統性的審查,並以此為根據,更新六種污染物質的參考指標(PM10、PM2.5、O₃、NO₂、SO₂、CO),並警告空氣污染問題對全球健康所造成的重大風險。

據估計,每年因暴露於空氣污染導致超過700萬人過早死亡,損失加總可達數百萬健康壽命年限。

台灣民眾對空氣污染的理解,多數集中在火力發電會導致極為嚴重的空氣污染,因此能源轉型與火力發電降載的議題受到高度重視與討論,然而從科學數據的客觀分析來看,電力業是否真的是空氣污染的主要元兇?又有哪些空氣污染來源,以及物質對我們的健康造成重大的威脅?

污染物排放遠超電力業:不可忽視的移動污染源

2021年7月,行政院環保署更新空氣污染排放清冊TEDS11.0版,以2019年為基準進行污染物調查統計,當中包括超過14600間的點源工廠;車輛監理所登錄之21類營業或自用車輛,並區分行駛道路別;還有達119項不同來源種類的小型污染源,排放量總數據超過430萬筆。

依據所整理的污染源統計,2019年全國粒狀污染物總排放約為30萬1647公噸、硫氧化物約為6萬6487公噸、氮氧化物約為29萬4110公噸、揮發性有機物約為46萬6502公噸。

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作者製作提供

若細看台灣地區的污染源排放量分類統計表可以發現,電力業佔全國PM2.5排放量佔比約為3.5%、硫氧化物佔比較高達到35.44%、氮氧化物約為13.8%、碳氫化合物約僅佔0.01%、非甲烷碳氫化合物約僅佔0.01%、一氧化碳也僅有2.45%、鉛佔比則為7.1%。

而在公路運輸方面(包含汽機車、貨車加總)PM2.5佔比約為32.02%、硫氧化物佔比僅0.17%、氮氧化物高達52.9%、碳氫化合物約佔26.23%、非甲烷碳氫化合物約佔20.77%、一氧化碳則高達52.46%、鉛佔比也高達50.76%。

也就是說,除了硫氧化物的佔比電力業大幅超過公路運輸外,在包含PM2.5在內的其他各項污染源計算中,公路運輸都明顯超越電力業的污染排放佔比,其實和一般大眾所接受到的資訊有顯著的落差。

若細看公路運輸的項目可以發現,大貨車對PM2.5(11.44%)和氮氧化物(33.44%)的貢獻比例最高。自用小客車在PM2.5貢獻則為8.56%,而在碳氫化合物及非甲烷碳氫化合物的項目中,佔比皆超過7%,一氧化碳佔比來到18.55%、鉛的排放佔比更是高達33.37%。

機車為一般民眾普及度最高的交通工具,總數量超過1400多萬輛,在非甲烷碳氫化合物(8.86%)及碳氫化合物(7.75%)的佔比高居公路運輸第一,超越自用小客車及大貨車,一氧化碳排放也達18.06%,約和整體自用小客車加總相當,鉛的排放量則佔比為11.2%。

由上述污染源統計資料可以發現,若要大幅改善空氣品質,移動污染源管制與改善措施的重要性並不亞於電力業的減排措施。而由於不同運輸工具對污染物質的貢獻類型、比重有所差距,也因此移動污染源的防制措施難以透過單一運具的改善達成,而是必須多管齊下、同時並進,才能最大程度削減多種不同的空氣污染有害物質。

移動污染源與都會生活區域高度重疊:危害加劇

除了大眾所熟知的PM2.5外,其他的污染源也會對環境或民眾健康造成嚴重的損害。

根據國家衛生研究院的資料指出,一氧化碳會導致頭痛、噁心、嘔吐、視力模糊、胸痛,嚴重情形下有心臟衰竭的風險;氮氧化物則會對眼睛、鼻子、喉嚨及肺臟產生刺激,可能造成咳嗽、呼吸急促、疲憊、噁心等不同症狀。

而非甲烷碳氫化合物除了會導致都市地區的臭氧增加,產生「強化空氣污染」的效果外,本身也具有一定的致癌性。2020年台大環工所博士趙家緯引述相關研究指出,台北市民因交通源排放的非甲烷碳氫化合物,導致的健康損失為人均壽命減少64.8天/人,為單一石化工業區對其週遭居民衝擊的8倍左右。

2017年Chu等人的研究指出,機車車輛數密度及其污染物濃度(PM2.5、NO2)與乳腺癌發病機率具有正相關性。2010年Crouse等人在研究中也指出,車輛排放之二氧化氮NO2暴露量每增加5ppb,會使罹患乳腺癌之風險增加25%。國內中國醫藥大學與亞洲大學研究團隊之最新研究也發現,暴露於高一氧化碳(CO)及二氧化氮(NO2)環境下,會增加眼底黃斑部病變之機率,而前述兩種污染物主要來自燃燒行為,並以汽機車所產生為主。

交通污染源對人體健康所造成的危害已有大量實證研究支持,然而民眾對空氣污染的理解多數仍停留在大型固定污染源上,反倒讓空氣污染防制的政策討論停滯不前。

前環保署副署長詹順貴於今年2月表示,在固定污然源削減改善的效益曲線已經走平的情況下,「不應該再漠視幾乎有著相同空污占比的移動污染源」,但目前環保署、大部分環保團體和南部公民都避而不談,「注定接下來的空污治理都將沒有效率,PM2.5的減量效益,也將不再顯現。」

環保署忽視空氣污染與氣候變遷的治理綜效

前述已證明,移動污染源的治理極為重要,但環保署顯然欠缺整體性的策略佈局與綜合效益考量的政策思維。在燃油機車汰舊換新的補助政策上,環保署自2020年起納入七期燃油機車,結果導致電動運具的銷售數量大幅衰退,迎來燃油運具近年來的新售高點。

現任環保署長張子敬雖稱補助老舊燃油機車的汰換措施,是為了減緩空氣污染問題,然根據報載,環保署將於2022年起進一步的補助汰舊老舊機車,該政策表面立意良善,實際上未考量實務面。如同洪申翰委員今年質詢提到的,過去兩年的燃油機車補助政策導致多出46萬輛的燃油機車,相較於電動機車所多排的排放量,將在未來產生長達十年以上的鎖定效果,不僅沒有最大化空污治理的成效,也無視減碳工作需要長時間積累的必要性。

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作者製作提供

為了評估環保署的錯誤政策在空污治理與減碳成效上的浪費,我們將洪申翰委員所提到的「十年以上鎖定效果」進行更為精確的評估,參考七期燃油機車與電動機車每公里的污染物排放量、機車使用狀況調查報告,以及TEDS11線源排放量推估手冊的資料進行計算。

結果發現,環保署補助約46萬輛七期燃油機車,比起電動機車每年增加約122.2公噸一氧化碳(CO)的排放、68.1公噸的非甲烷碳氫化合物(NMHC)以及6萬3079.8公噸的二氧化碳(CO2)排放。

我們單以二氧化碳的排放量來看,結合機車平均使用年限的資料計算,環保署這批補助預計將多產出近84萬公噸的二氧化碳排放。

我們參考經濟部能源局在2020年發展太陽光電計畫的簡報中所提供的資訊,一座大安森林公園每年的碳吸收量約為389公噸,也就是說環保署錯誤的補助政策,白白浪費了相當於162座大安森林公園每年的碳吸附量,而這個效益的落差將因為燃油機車的平均壽命年限長達13.3年,短時間內難以扭轉。

削減空污、淨零碳排:運具電動化勢在必行

2021年4月,台灣⼤學⾵險社會與政策研究中⼼發布「台灣氣候風險與機會」 研究報告指出,由於使用私人運具對環境造成的污染、對人體健康造成的傷害等外部成本長久以來被大眾忽視,若將空污與排碳的衝擊均轉換為外部成本,則電動機車每公里的外部成本比燃油機車少1元。

根據前述2019年每輛四行程機車平均車行里程約為3918公里,相當每多一輛電動機車取代傳統燃油機車,每年就能夠幫助社會節省3918元的外部性支出,若全台1400多萬輛機車全面更替為電動機車,等於省下每年約550億元的隱藏性社會成本。

國立台北科技大學環境工程與管理研究所林文印教授等人在2019年所做的研究,模擬台灣在2040年禁售燃油車輛對台灣減少空氣污染的影響,並考慮了電動化後所需增加的電力位置與季節性變化,其結果顯示,若在台灣北部、中部或南部增加電力供應,年均PM2.5濃度將分別降低2.88、2.90和2.92mg/m3。相關的健康收益將分別為433.5億、434億和435.4億美元。此項評估顯示,全面採用電動車輛將顯著改善台灣的空氣品質。

無論從空氣污染治理的角度,又或是2050淨零轉型的減碳目標,移動污染源的治理都是關鍵的重中之重。我國政府應加強民眾對移動污染源的整體認識,並建立策略性的戰略目標,加強運具電動化的進程腳步,才能掌握空污治理與2050淨零轉型的政策綜效,避免台灣繼續在錯誤搖擺的政策中,迷失環境治理的方向。