寫在反空汙前夕,一篇落落長的數據文

寫在反空汙前夕,一篇落落長的數據文
Photo Credit: Wenbin Qian @ Flickr CC By SA 2.0
我們想讓你知道的是

我很開心大家可以正視空汙這個環境議題,也相信大家都是為了下一代為了台灣好,而不是基於自身利益,但是不應該用獵巫或是集體批鬥的方式說要趕走燃煤、趕走重工業,對於社會進步與永續發展並沒有任何幫助。

唸給你聽
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文:陳柏宇(國立成功大學機械系研究生)

空汙形成的原因很多,汙染源排出汙染物後,還要經過氣候與地形條件,才會形成我們所見的霧霾現象。近幾年,不少人覺得一到冬春兩季節,台灣就會遭受一層層濃厚白色霧霾覆蓋,加上近日調查顯示,國人在抽菸比例下降的情況下,我們的肺癌比例提升了,在沒有更多科學證據顯示下,直接將禍首推給空汙,而且是來自火力電廠以及工業排放產生的空汙,民間聲浪壓力下,政府不得不有些作為,因此促成了國內一批檢討燃煤電廠等大型固定汙染源的聲浪,畢竟……明年要選舉了,是吧。但是我們先來看幾個神奇數據: 

打開環保署的空氣檢測報告,讓我們看一下近幾年發生了甚麼事,不過近幾年空氣汙染指標有做更動,從原本台灣自己訂的PSI改成國際通用的AQI,標準方面可能大約差了一個等級,但是濃度計算沒有改變,可以精準做為參考。

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空氣測站歷年不良比率,來源:環保署空氣品質年報

空汙品質不良日數下降

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地區空氣品質歷年不良比率,來源:環保署空氣品質年報

由此圖大致可以看出台灣的空氣品質,相較於十年前,已經有日趨上升的趨勢。其中又以高屏地區、中部地區以及雲嘉南地區改善幅度相對大。接著,我們逐步檢視各項汙染物濃度。

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全國歷年汙染物平均濃度,來源:環保署空氣品質年報

從全國平均來看,其實各項汙染物濃度都呈現下降趨勢,又如果我們看一下各區域的汙染物濃度,以PM10為例的話:

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地區PM10歷年各濃度,來源:環保署空氣品質年報

下降趨勢也都如前幾張圖一樣,其中以我們既定印象中空氣較差的雲嘉南以及高屏地區,下降幅度為26.5%與29.6%其實滿明顯的。從以上數據來說,我不知道台灣的空氣品質竟然是被形容為「越來越差」的。

空汙來源知多少?

這波檢討空汙,其實也不只這波啦,往往被檢討的對象,大多是大型固定汙染源,例如工業或是電力業,但是再度打開環保署的資料檢測大家所熟悉的汙染物,竟然有了以下結果……從全國的尺度來看,除了二硫氧化物濃度外,似乎有許多汙染物來源被從討論裡面剔除了,另外電力業在懸浮微粒的貢獻也僅佔3%左右。

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全國汙染物汙染源貢獻,資料來源:環保署TEDS9.0

這時候你一定會有一個疑問,直接拿全國來平均明顯會有地域上的盲點與不公平,沒關係,我們就拿空汙吵得最凶最明顯的兩處,高雄與台中進一步探究。

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台中汙染物汙染源貢獻,資料來源:環保署TEDS9.0

台中部分看來,除了硫氧化物電力業貢獻明顯外,其他汙染源的表現比起工業與電力業來說可是有過之而無不及。我們在看一下高雄的部分,確實,高雄部分的工業在硫氧化物與氮氧化物部分都明顯偏多,非公路運輸的部分,也因為高雄港的存在,增加明顯。

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高雄汙染物汙染源貢獻,資料來源:環保署TEDS9.0

看完統計數據後,我們要來稍稍講一下一些汙染物生成概念。PM10或是PM2.5,懸浮微粒,都是碳粒與重金屬汙染物焦結形成的結果,其實滿親民的,可能路邊的沙子就是PM2.5,但也因為來源眾多,各種懸浮微粒對於人體影響也不一,難以界定。

再來是硫氧化物,這幾乎無懸念的為燃燒化石燃料,主要是煤碳的後果,因此台中硫氧化物大部分來自電力業,而高雄也因為多家傳產需求,所以硫氧化物來自工業部分占比極高。再者就是氮氧化物部分,氮氧化物來源主要是汽機車等移動汙染源,因為引擎的高溫燃燒條件,所以容易生成,而氮氧化物高雄部分的電力業貢獻相較於台中較多,為何呢?因為高雄的大林與南部電廠均為天然氣電廠,天然氣的燃燒條件相對於燃煤電廠,生成的氮氧化物比例會明顯提高,這也是為何我們的空汙法規裡面會限制天然氣電廠的原因,儘管他的原生PM2.5較少,或是產生碳排較少。

另外,也別忘了一個很大的汙染物源頭,非公路運輸,高雄與台中都有相當大的港口運輸成分,生成的汙染物也是不少呢。對了,有個關鍵的問題,氮氧化物其實滿可怕的,他會衍生成PM2.5,或是形成臭氧,所以……我們繼續看下去。

講那麼多,所以我們終於要來檢討了嗎?

是的,知道汙染物來源比例後,我們終於要來檢討了,要怎麼檢討呢?竟然空氣汙染指標數值已經呈現了改善以及下降趨勢,那我們還要檢討嗎?當然,改善永遠不嫌多,所以我們還是要先來看一下大型固定汙染源的部分好了,畢竟我也想知道大型汙染源可以改善甚麼。但首先,我要先幫大家建立一個很簡單的觀念,我在家燒碳生火烤肉與30公里外燃煤電廠燒煤發電,哪個對我影響嚴重呢?你遲疑了,沒關係,這邊帶出的觀念很簡單,汙染物對人體的影響並不只是汙染源排出的多寡而已,更包含了氣象、地形、甚至到人體接受等,這幾個因素與機制相當的複雜,我無法多做說明。

但是,減少汙染源確實可以改善空汙沒錯吧?是的,沒錯,但是減多少後可以改善多少,這才是我們應該要問的吧?畢竟懂得對症下藥才能立即見效啊。以最常見的燃煤電廠為例好了,畢竟大家最喜歡找他算帳了,最近各縣市首長也是一樣掐著台電的脖子逼他們提出對策。手邊剛好有些資料,翻開「火力電廠空污排放對細懸浮微粒(PM2.5) 之影響與因應對策研究」,這份報告將台灣所有火力電廠進行了相當完整的評估,一年裡的資料均蒐集的相當完全。來看一下台中火力發電廠對於周圍測站影響的模擬結果。

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這份報告是102年完成的,就氣候條件看來,應該與目前沒有太多差別,然而,我們觀察圖表的數據都顯示,在空汙季節,十月、一月、四月,中火的汙染物貢獻對於各個測站的影響似乎……沒有太多,反而是七月非空汙季節,才有顯著的貢獻,南部的興達電廠也有類似趨勢。如果你不相信這份報告,沒關係,環保署也曾經做過中火降載模擬分析,降載四成時,對於台中空氣品質竟然改善幅度僅止1.46%。你問我為甚麼?再回去看看我這一段一開始強調的東西吧。

我猜你大概猜到我想說甚麼了,我想極力撇清火力電廠對於空汙的影響,對啊,我就是,不然你想怎麼樣?台灣的火力電廠,每一座的排放濃度都遠低於環保署的標準,此外,廠內的所有汙染物處理系統大概就比他們燒煤的鍋爐還貴了……而翻開台電的歷年燃料使用趨勢,我們可以發現,燃煤電廠燃料使用方面沒有太大區別。 

工業部門與化石燃料的原罪?

當然,也有些人會怪罪於工業部門(不含電力業)使用化石燃料製造很多空汙,讓台灣的空汙情況日益加劇,這邊就翻開能源局的能源消費進行檢視,用煤量增加了,但用油量減少了。我僅能推測,或許這與我們的空汙情況有關係,畢竟工業區的分布再台灣來講,離都市較近,分布也較不均勻,另外也有可能是燃煤取代燃油的機制出現。但是近幾年的趨勢平緩,再對造上面的汙染物指標,真的很難看出明顯關聯。

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歷年工業燃料使用情況,資料來源:能源局工業部門能源消費表
所以到底誰要負責啦?

先別急嘛,除了工業與電力業外,不是還有幾個汙染源我們沒有檢視到嗎?這幾個汙染源相對於工業與電力部門,似乎又與我們更貼近了一點,分別是車輛與商業。車輛屬於移動汙染源,相較於發電廠,他對於城市的汙染是更直接的,所以我們來看一下近幾年通路運輸的變動情形:

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歷年公路運輸能源消費情況,資料來源:能源局交通部門能源消費表

近幾年的車輛數,以及公路運輸的能源消耗都增加了,此還不計入瓦斯車的部分呢……另外一個與我們生活比較有關的屬於商業部分了,其中會製造汙染的部分屬餐飲與住宿業為主,什麼?數量竟然在這十年間變動了兩倍。

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歷年餐飲與住宿業登記數量,資料來源:主計處商業動態

如果你常逛夜市,或是常去吃碳火吃到飽的話,我想,你就不會否認這樣的數字在空氣汙染上的重要性了。

所以原因到底是甚麼?

說實在話,我沒有辦法像任何一個環團或是非本科系出生的「專家」學者一樣,告訴你確切的空汙來源,或是我們覺得空氣品質越來越糟的原因,僅能就能源消耗以及些微燃燒的知識跟你討論。或許我們的空氣品質真的越來越好了,但是速度不夠快,媒體以及政治操作下,讓我們覺得這樣的生活環境很糟糕。又或許是因為與生活較近的汙染源變多了,才會在空汙季節來襲時,讓我們覺得空氣更糟了。

但,越是爭議,就越要讓自己在霧霾中看得更清楚,上面的資料就是我想要告訴你的。真相還得由你去探究。至於要用甚麼方法解決,我能很明確的告訴你,減少燃煤改用天然氣絕對改變不了現狀。同樣的道理,我也想告訴那些以為啟用核電廠就沒事的朋友,抱歉,因為中火屬於基載電力,他十年來的發電量根本他X的沒有太大變動,不太因非核家園政策有所影響,然而,天然氣取代核電以及需求成長的發電部分卻是日益增加,這部分的汙染評估我無從得知……僅能跟你說碳排增加了,氮氧化物增加了。

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中火歷年發電度數,資料來源:105台灣電力公司年報
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台電歷年燃料使用情況,資料來源:105台灣電力公司年報

另外,就是移動汙染源的部分了,我肯定政府終於想要開始正視這部分的動作,但是可不可以勇敢一點啊,你們竟然在做正確的事情就不要害怕「擾民」好嗎?大力的推電動車,大力的推大眾運輸,大力的推企業換抵機制,絕對會改善很多。另外城市油煙的部分,我想上面的數字有顯示就不再多說了。大家盡量養成好習慣吧,少用汽機車,多搭大眾工具或騎腳踏車練身體也不錯啦。

最後,我很開心大家可以正視空汙這個環境議題,也相信大家都是為了下一代為了台灣好,而不是基於自身利益,但是不應該用獵巫或是集體批鬥的方式說要趕走燃煤、趕走重工業,對於社會進步與永續發展並沒有任何幫助,對了,如果想要發展綠能取代上述能源的話,可是要靠中鋼生產大量鋼鐵,你也知道中鋼是高雄第一大固定汙染源……這時應該是滿尷尬的……寫在反空汙遊行之前,很開心你有耐心看到最後,台灣加油,我們一起加油。

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圖片來源:作者提供

延伸閱讀:1217反空汙大遊行,什麼才是全台灣最大的汙染源?

責任編輯:朱家儀
核稿編輯:翁世航

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