治理大氣復合污染亟需解決污染形成機制不明的科學(xué)問(wèn)題和污染前體物減排難度大的現實(shí)問(wèn)題。研究表明，隨著(zhù)我國空氣質(zhì)量逐漸改善（PM2.5平均濃度降低），PM2.5濃度和O3濃度趨于正相關(guān)，合理實(shí)施政策、準確控制前體物排放，可實(shí)現污染物濃度協(xié)同下降（圖1）。但目前大氣復合污染化學(xué)機制不完善、前體物貢獻不明確、前體物優(yōu)先控制存爭議，導致協(xié)同治理政策措施制定難度大。此外，復合污染前體物控制面臨著(zhù)減排技術(shù)不成熟、減排效果不確定、減排措施不普及等問(wèn)題，造成協(xié)同治理政策措施落實(shí)難度大。因此，我國治理大氣復合污染亟需尋求總體抓手和可行路徑。
以NOx深度減排為抓手：推動(dòng)PM2.5和O3協(xié)同控制
在大氣復合污染條件下，大氣氧化性增強，氣態(tài)污染物向顆粒態(tài)污染物轉化呈爆發(fā)性增長(cháng)，大氣環(huán)境容量下降，灰霾污染事件頻繁出現。NO2是大氣氧化性重要貢獻者之一，在復合污染致霾中扮演核心角色。
研究表明，大比例削減NOx可實(shí)現PM2.5和O3污染協(xié)同治理。近年來(lái)，隨著(zhù)我國空氣質(zhì)量改善，PM2.5與NO2相關(guān)性越來(lái)越顯著(zhù)高于PM2.5與SO2相關(guān)性。相關(guān)分析顯示，削減單位質(zhì)量NO2帶來(lái)的PM2.5減少量是削減SO2的3倍以上。因此，進(jìn)一步降低PM2.5濃度需推進(jìn)NOx排放控制。此外，外場(chǎng)觀(guān)測、煙霧箱和模式模擬結果顯示，大比例削減NOx直至O3生成的NOx控制區可有效控制O3濃度。
目前，我國工業(yè)源和移動(dòng)源NOx排放控制工作已取得一定進(jìn)展。下一步需以我國新氣候目標為持續動(dòng)力，開(kāi)展深度減排工作。以柴油車(chē)NOx減排為例，在實(shí)現“碳達峰、碳中和”與更好空氣質(zhì)量的雙重目標下，我國需分別制定短期、中期和長(cháng)期柴油車(chē)發(fā)展戰略與路線(xiàn)圖，實(shí)現減污降碳協(xié)同增效：
1. 短期內，需提高柴油機熱效率，發(fā)展CO2與大氣污染物協(xié)同減排技術(shù)。加強柴油機內凈化技術(shù)與后處理技術(shù)的研發(fā)與應用，打破柴油機CO2與NOx排放量的“蹺蹺板”關(guān)系。
2. 中期內，需發(fā)展碳中性燃料合成技術(shù)、碳中性燃料-燃油摻燒技術(shù)。加快推進(jìn)生物柴油和醇類(lèi)燃料生產(chǎn)和應用，并推廣碳中性燃料摻燒技術(shù)，替代、減少柴油使用。
3. 長(cháng)期內，需發(fā)展碳中性、零碳燃料直接燃燒技術(shù)和氫燃料電池技術(shù)。逐步發(fā)展基于綠氫與CO2捕集以及基于生物質(zhì)轉換的碳中性燃料，并加大力度研發(fā)應用氫燃料電池。
目前，我國正面臨以高度復合為特征的霾化學(xué)煙霧污染，需大力推進(jìn)霾化學(xué)污染機制、組分識別準確溯源、大氣污染物協(xié)同控制三個(gè)方向的研究工作，建立綜合交叉的霾化學(xué)研究范式和引領(lǐng)學(xué)科的霾化學(xué)原創(chuàng )理論，助力大氣污染防治政策的制定和優(yōu)化。
未來(lái)五年，建議構建準確的顆粒物組分識別和溯源平臺，揭示二次污染物形成的微觀(guān)化學(xué)機制，建立適用于霾化學(xué)污染特征的數值模擬理論與方法，以初步構建大氣霾化學(xué)理論、初步提出費用效益較優(yōu)的PM2.5和O3協(xié)同控制策略。
