研究证实：电动汽车普及与空气污染减少正相关

IT之家 1 月 25 日消息，2019 至 2023 年，美国加利福尼亚州社区的零排放汽车（ZEV）保有量增长的同时，当地空气污染程度也随之减轻。研究显示，每新增 200 辆零排放汽车，二氧化氮（NO₂）浓度便会下降 1.1%。这一结论基于加州全州卫星数据分析得出，是首批证实零排放汽车（包括纯电动汽车和插电式混合动力汽车）在现实环境中对生态健康具有积极效益的研究成果之一。该研究部分资金由美国国立卫生研究院提供，相关论文已发表于《柳叶刀 · 星球健康》期刊。

尽管推广电动汽车的主要目的是为了遏制未来气候变化，但此举预计也能在短期内改善空气质量、造福公众健康。不过，此前鲜有研究通过真实数据验证这一假设，部分原因在于地面空气污染监测设备的监测范围有限。2023 年，南加州大学凯克医学院曾利用地面监测数据开展研究，指出零排放汽车的普及与空气污染减轻存在关联，但该研究结论并非定论。

如今，同一研究团队借助高分辨率卫星数据，证实了二者的关联。这种卫星技术可通过测量气体对太阳光的吸收与反射情况，探测大气中的二氧化氮含量。二氧化氮是化石燃料燃烧过程中释放的污染物，会诱发哮喘发作、导致支气管炎，并增加患心脏病和中风的风险。

南加州大学凯克医学院人口与公共卫生科学系助理教授、该研究资深作者埃丽卡 · 加西亚博士表示：“零排放汽车对空气污染的即时改善作用至关重要，因为这也会直接对人体健康产生积极影响。我们已知，交通相关空气污染无论从短期还是长期来看，都会损害人体的呼吸系统和心血管健康。”

该研究成果为持续推广电动汽车提供了有力支撑。研究期间，零排放汽车在加州所有轻型汽车（涵盖轿车、SUV、皮卡和厢式货车）中的注册占比从 2% 提升至 5%，这意味着零排放汽车在改善空气污染和公众健康方面的潜力尚未被充分挖掘。

该研究第一作者、南加州大学凯克医学院人口与公共卫生科学系副教授桑德拉 · 埃克尔博士指出：“我们在汽车电动化转型方面尚未完全实现目标，但研究表明，加州向电动汽车的转型已经切实改善了我们所呼吸的空气质量。”

研究过程中，科研人员采用类似邮政编码的地理划分标准，将加州划分为 1692 个社区。他们从加州机动车管理局获取了各社区公开的零排放汽车注册数据。这里的零排放汽车包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车，但不包含配送卡车、半挂式卡车等重型车辆。

随后，研究团队调取了对流层监测仪（TROPOMI）的相关数据。这一高分辨率卫星传感器可提供每日全球范围内的二氧化氮及其他污染物监测数据。研究人员利用这些数据，计算出 2019 至 2023 年加州各社区的二氧化氮年均浓度。

研究期间，加州一个普通社区的零排放汽车新增量为 272 辆，多数社区的新增量介于 18 辆至 839 辆之间。数据显示，每新增 200 辆注册零排放汽车，二氧化氮浓度下降 1.1%，空气质量得到了可量化的改善。

埃克尔表示：“这些研究结果表明，洁净空气并非空谈，在加州各地的社区中，这一改变已然发生。”

据IT之家了解，为确保研究结果的可靠性，科研人员开展了多项补充分析。他们将疫情相关因素对二氧化氮浓度下降的影响纳入考量，例如剔除 2020 年的数据，并对汽油价格波动、居家办公模式的变化等变量进行控制。研究人员还证实，燃油汽车保有量增长的社区，空气污染程度出现了预期中的上升趋势。此外，他们利用 2012 至 2023 年更新的地面监测数据重复实验，再次验证了研究结论。

加西亚表示：“我们通过多种不同方法对分析过程进行了验证，所有结果均一致佐证了我们的核心发现。”

研究结果表明，覆盖全球绝大部分区域的对流层监测仪卫星数据，能够可靠追踪燃烧相关空气污染的变化情况，为研究电动汽车转型及其他环保措施的效果提供了新的技术手段。

接下来，加西亚、埃克尔及其团队计划将加州零排放汽车的普及数据，与当地哮喘相关急诊就诊量及住院率数据进行对比分析。随着加州持续推进电动汽车转型，这项新研究或将成为首批记录现实环境中公众健康状况改善情况的研究之一。