Talvilämmityksen vuoksi tilanne pahenee Pohjois-Kiinassa. Vuonna 2013 hiilestä kaasuksi -politiikka otettiin käyttöön Pekingissä, Kiinassa. Sen tarkoituksena oli korvata talvella lämmitysjärjestelmässä käytetty kivihiili maakaasulla. Sen vaikutuksia ei kuitenkaan tutkittu perusteellisesti. Hiilen vaikutusta kaasupolitiikkaan Kiinassa tarkasteltiin kuitenkin vasta useita vuosia sen täytäntöönpanon jälkeen.
Hiilen ja kaasupolitiikan vaikutusten tutkimiseen ilmanlaatuun käytetään Pekingin 16 piirin paneelitietolehteä. On olemassa useita vahvoja todisteita siitä, että ilmanlaatu on parantunut Pekingissä politiikan täytäntöönpanon jälkeen.
Hiilen vaikutus kaasupolitiikkaan ilmanlaatuun Kiinassa
Teknologisen kehityksen myötä Kiina kohtaa myös ilmansaasteita, joka on yksi vakavista ympäristöongelmista. Tämä politiikka käynnistettiin toimenpiteenä ilmansaasteiden vähentämiseksi Kiinassa. Se sisältää asuintalojen lämmönlähteiden vaihtamisen kivihiilestä maakaasuun.
- Keskimäärin 4.27 miljoonaa neliömetriä kullakin alueella siirtyi vuosittain kivihiilestä maakaasuun.
- Vuonna 2006 Daxingin alueen suurin pinta-alan muunnos saavutti noin 26.01 miljoonaa neliömetriä.
- Autojen keskimääräinen kasvu oli 2.15 % ja keskimääräinen energiankulutus 5.795 %.
- Viherkasvit peittivät noin 47.94 % kaupungista ja vakituiset asukkaat kasvoivat 0.82 % vuosittain.
Mallin variaatioiden kuvauksen perusteella Pekingin 16 piirin välillä löydettiin seuraavat erot.
- Lämmityksen siirtymäalue ja energian käytön tehokkuus
- Autojen kasvuvauhti ja pysyvän väestön kasvuvauhti
- Metsitysaste ja jätteenkäsittelylaitosten lukumäärä
- Toisen ja kolmannen toimialan suhde BKT:hen
Kohokohdat: Hiilen ja kaasun politiikan vaikutus
- Rikkidioksidin (SO2) ja typpidioksidin (NO2) tasot ovat tähän mennessä vähentyneet.
- PM10 – Hiukkaset, jotka ovat pienempiä kuin 10 μm
- PM2.5 – pienempi kuin 2.5 μm
- Hiilimonoksidin (CO) pitoisuudet vuosittain – 12.8 %, 4.89 %, 11.94 % ja 11.10 %.
- On havaittu, että hiilen ja kaasun välinen politiikka on ollut tehokkaampaa alueilla, joilla energiaa käytetään vähemmän.
Ilmansaastumisskenaario Kiinassa
Kiinan ilmanlaatu on heikentynyt viime vuosikymmeninä. Vuodesta 1960 vuoteen 1979 talven usvaisten ja sumuisten päivien määrä oli nousussa. Nämä tasot ovat olleet vakaita 20 vuoden ajan, ja ne ovat alkaneet kasvaa nopeasti vuodesta 2000 lähtien.
- Alle 2.5 μm:n (PM2.5) hiukkaspitoisuuden keskimääräinen vuosipitoisuus oli 15 µg/m3 ja 10 µm (PM10) 40 µg/m3 vuoteen 2013 mennessä. Se oli ylittävää 31 Kiinan suuressa kaupungissa.
- Aiempien tutkimusten mukaan ilmansaasteet aiheuttavat vuosittain noin 1.6 miljoonaa kuolemaa. Tämä suhde on noin 17 prosenttia maan vuotuisista kuolemista.
- Ilmanlaatu oli Pohjois-Kiinassa huonompi kuin eteläisissä osissa, etenkin talvella. Tämä johtui pääasiassa pohjoisilla alueilla käytetyistä hiililämmitysjärjestelmistä.
- Ilmanlaadussa on havaittu yleistä parannusta, mutta talven aikana ei kuitenkaan parannusta ole havaittu.

Toteutetut toimenpiteet
Tämän laajalle levinneen ongelman ratkaisemiseksi annettiin erilaisia käytäntöjä , erityisesti pohjoisella alueella talvella.
Syyskuu 2013 – Pekingin puhtaan ilman toimintasuunnitelma
Se keskittyi päästöjen vähentämiseen muuttamalla energiarakenteita seuraavien viiden vuoden aikana . Kivihiilestä kaasuun siirtymistä koskeva politiikka oli tämän suunnitelman pääosa. Sen mukaan kivihiilen poltto keskusta-alueilla kiellettäisiin.
Maaseutualueilla hallitus auttaisi vähentämään hiilen polttoa korvaamalla sen maakaasulla. Myös neljä suurta hiiltä käyttävää lämpövoimakeskusta, mukaan lukien Pekingissä käytetty pääpolttoaineen lähde, suljettaisiin.
Ota selvää älykkäiden energiajärjestelmien markkinoista ja liiketoiminnasta Indonesiassa.
Hiilestä kaasuksi -politiikka: vaikutukset ilmansaasteisiin ja ympäristöön
Kaupunki- ja esikaupunkialueiden vaikutusten sekä muiden ilmansaasteita aiheuttavien tekijöiden tutkimiseksi käytetään paneeliaineistoa vuosilta 2014–2018 . Tiedot on kerätty 16 eri Pekingin alueelta.
Tämä johti ensimmäisen eromallin laatimiseen, jossa määritettiin hiili-kaasupolitiikan vaikutukset ilmanlaatuindeksiin (AQI), hiilimonoksidiin (CO), typpidioksidiin (NO1), PM2- ja PM10-hiukkasiin.
Siirtymä lämmitykseen ja ilmansaasteisiin
Empiirisessä tutkimuksessa tutkijat käyttivät varianssianalyysiä testatakseen siirtymän tehokkuutta rikkidioksidipäästöjen vähentämisessä. SO2-pitoisuustiedot Urumqin keski-, etelä- ja pohjoisosasta vuosilta 2009–2013. Tiedot osoittavat politiikan positiivisen vaikutuksen SO2-pitoisuuksien vähentämiseen.
- Tiedot 258 kiinalaiskaupungista vuosilta 2013–2015 ja erojen ero (DID) -spesifikaatio. Se osoittaa ilmansaasteiden lieventymistä talvella pohjoisissa kaupungeissa politiikan täytäntöönpanon jälkeen.
- PSM-DID- ja DID-mallien perusteella tutkijat havaitsivat, että politiikka vähensi teollisuuden savu- ja pölypäästöjä.
- Tiedot 41 kaupungista Kiinassa vuosina 2003–2015 osoittavat, että politiikalla ei ollut merkittävää vaikutusta rikkidioksidipäästöjen, energian ja kotimaisen sähkönkulutuksen vähentämiseen.
Talvilämmitys ja ilmansaasteet Kiinassa
Tutkiakseen talven lämmityksen vaikutusta ilmansaasteisiin tutkijat käyttivät regression discontinuity (RD) -malleja. Nämä tiedot on otettu 90 kaupungista Kiinassa vuosina 1981–2000.
Tulos
- Talvilämmitys lisäsi suspendoituneiden hiukkasten keskimääräistä pitoisuutta 300 mg/m3.
- NOx- ja SO2-pitoisuuksiin ei ollut merkittävää vaikutusta kuumentamiseen.
- Pohjois-Kiinassa suspendoituneiden hiukkasten keskimääräinen pitoisuus oli 55 % korkeampi eli 184 mg/m3.
- Ihmiset kärsivät todennäköisemmin keuhko- ja sydänsairauksista, mikä lyhentää eliniänodotetta noin 5.5 vuotta.
Toinen tutkija keräsi päivittäisiä ilmansaastetietoja 76 kaupungista Kiinassa vuosina 2014–2016. Talvilämmityksen vuoksi tulos osoittaa nousua seuraavissa indekseissä:
- AQI-indeksi Pohjois-Kiinassa – 10.4 %.
- PM2.5-pitoisuudet – 17.25 %
- CO2 – 9.84 %
- NO2 – 5.23 %
- SO2 – 17.1 %
Muut tutkimuksen ilmansaasteindikaattorit olivat noin 26.79 %, 30.45 % ja 74.10 % korkeammat kuin eteläisillä alueilla.

Liikennepolitiikka ja ilmansaasteet
Eri tutkijat ovat tutkineet liikennepolitiikan vaikutusta ilmansaasteisiin. Tämän seurauksena he havaitsivat, että ajorajoituspolitiikka on tässä kiistanalaisin. RD-mallin avulla tutkijat tutkivat Pekingin moottoriajoneuvojen rajoituspolitiikan tehokkuutta.
Tulokset - 1
- Joka toinen päivä ja yksi päivä viikossa rajoitukset olivat molemmat hyödyllisiä ilmanlaadulle.
- Mahdollisesti se alensi hiukkaspitoisuutta 18–21 prosenttia.
- Toista tutkimusta varten perustettiin kaksi RD-mallia vertaamaan ilman epäpuhtauspitoisuuksia Tianjinin ja Pekingin välillä vuosina 2014–2018.
Tulokset - 2
- Ilmanlaatu parani Pekingissä, mutta ei Tianjinissa ilman, että hiukkas- ja NO-pitoisuudet laskivat.
- Lanzhoun tiedot vuosilta 2013–2014 osoittavat, että politiikka oli tehokas vain lyhyen ajan.
- Politiikan vaikutus oli heteroskedastinen.
- Jotkut asukkaat ostivat toisen ajoneuvon välttääkseen liikennerajoituksia, mikä lisää ilman saastumista.
- Se korosti myös, että ajorajoitukset vain vähentävät NO-pitoisuuksia, mutta NO2 ja O3 pysyvät ennallaan.
Kuvaava analyysi ja yhteenvetotilastot
Seuraavissa kuvissa on esitetty ilman epäpuhtauspitoisuudet kaupunkien ja esikaupunkien välillä vuosilta 2014 ja 2018. Näistä PM10- ja PM2.5-pitoisuudet olivat yli 120 µg/m3 ja 90 µg/m3. Viereisessä kuvassa näkyy keskimääräisen ilman pitoisuuden lasku vuoteen 2018 mennessä.


Seuraava kuva esittää samaa CO:n trendiä esikaupunki- ja kaupunkialueiden välisen ilman epäpuhtauksille tehdyn t-testin lisäksi.

Alla on taulukko, joka näyttää yhteenvetotilastot mallissa käytetyistä päämuuttujista. Keskimääräinen AQI vuosina 2014–2018 oli 98.55. SO2:n (16.34 µg/m3), NO2:n (51.75 µg/m3) ja CO:n (1.502 µg/m3) keskimääräinen pitoisuus.
| Muuttuja (havaittuja kaupunkeja 80) | Mean | Std.Dev. | Min | max |
| AQI | 98.55 | 29.61 | 53.26 | 157.9 |
| SO2SO2 | 16.34 | 9.389 | 3.358 | 44.28 |
| NO2NO2 | 51.75 | 12.82 | 29.00 | 74.61 |
| CO | 1.502 | 0.536 | 0.648 | 2.846 |
| PM10 | 106.4 | 27.86 | 55.86 | 168.0 |
| PM2.5 | 78.38 | 26.08 | 39.88 | 132.5 |
| Δkaasualue | 4.273 | 6.664 | 0 | 26.01 |
| Energiatehokas | 5.795 | 2.834 | 0.600 | 16.06 |
| Auton kasvuvauhti | 0.0215 | 0.0226 | -0.0373 | 0.0788 |
| Puuviljelmät | 47.94 | 20.89 | 14.60 | 80 |
| Suosioprosentti | 0.00824 | 0.0268 | -0.0385 | 0.0779 |
| pgdp2 | 0.335 | 0.178 | 0.0368 | 0.593 |
| pgdp3 | 0.638 | 0.197 | 0.210 | 0.963 |
| Pelen elämä | 0.230 | 0.0507 | 0.123 | 0.353 |
| Jätelaitos | 1.613 | 1.049 | 0 | 3 |
Edellä mainitun analyysin perusteella on selvää, että useimmat Pekingin alueet kokivat korkean ilmansaasteindeksin. Joillakin alueilla oli kuitenkin myös merkittäviä eroja.
Tulos
Seuraavassa taulukossa on esitetty politiikan arvioitu vaikutus ilman epäpuhtauspitoisuuksiin muiden muuttujien hallinnassa.

Päätelmät ja politiikan vaikutukset
Ainutlaatuisen paneelitietojoukon avulla tutkijat löytävät todisteita siitä, että hiilestä kaasuun perustuva politiikka parantaa ilmanlaatua.
Vuosittain se alensi AQI:tä 10.79 % ja SO2-pitoisuutta 12.08 %, PM10:tä 13.07 %, PM2.5:tä 11.94 %, NO2:ta 4.89 % ja CO:ta 11.10 %. Se osoittaa selvästi, että politiikka osoittautui tehokkaammaksi alueilla, joilla energiatehokkuus on alhaisempi. Muiden epäpuhtauksien osalta politiikka osoitti kuitenkin samanlaista tehokkuutta kaupunki- ja esikaupunkialueiden välillä.
Edellä olevien päätelmien perusteella syntyi useita poliittisia vaikutuksia.
- Siirtyminen puhtaisiin energialähteisiin talven lämmitykseen
- Hiilestä kaasuksi -politiikka olisi ulotettava esikaupunkialueille.
- Kehittää tekniikoita energiankäytön tehostamiseksi
- Moottoriajoneuvojen kasvua tulisi säännellä ilmansaasteiden vähentämiseksi.
Faktaa ilman saastumisesta – maailmanlaajuisesti
Maailman terveysjärjestön (WHO) ilmanlaatumallin mukaan :
- Alueilla, jotka ylittävät WHO:n rajan, asuu 92 prosenttia maailman väestöstä.
- 90 % ilmansaasteisiin liittyvistä kuolemista tapahtuu matalan ja keskitulotason maissa, pääasiassa läntisellä Tyynenmeren alueella ja Kaakkois-Aasiassa.
Syyt
Teollisuustuotanto, ajoneuvojen päästöt, jätteenpoltto ja hiilen poltto ovat ilmansaasteiden pääasiallisia syitä.
Riskit
- Ihmisillä on astman, aivohalvauksen ja sydäninfarktin riski sekä heikentyneet kognitiiviset kyvyt ja mielentilat.
- Pitkäaikainen altistuminen lyhentää elinikää ja heikentää kognitiivista suorituskykyä.
- Ilmansaasteet eivät vaikuta meihin vain fyysisesti, vaan myös henkisesti. Vähentynyt onnellisuus ja lisääntyneet masennuksen oireet ovat yleisimpiä vaikutuksia.
Lähde : ”Hiilestä kaasuun” -politiikan vaikutus ilmanlaatuun: Todisteita Pekingistä, Kiinasta



