王顯光,楊啟福
(1.交通運輸部科學(xué)研究院,北京 100029;2.長沙理工大學(xué)交通運輸工程學(xué)院,湖南 長沙 410004)
交通運輸業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱,也是造成資源消耗和二氧化碳等氣體過量排放的重要因素之一.發(fā)展低碳交通是降低環(huán)境污染,緩解資源緊缺,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措[1].低碳交通的內(nèi)涵在于通過提高交通運輸?shù)哪茉葱剩纳平煌ㄟ\輸?shù)挠媚芙Y(jié)構(gòu),優(yōu)化交通運輸?shù)陌l(fā)展方式,最大程度地減少碳排放總量,最終促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的低碳轉(zhuǎn)型[2].其核心是限制個體機動交通發(fā)展、鼓勵和推進(jìn)以公共交通為導(dǎo)向的城市交通發(fā)展模式,并從城市建設(shè)布局優(yōu)化、出行結(jié)構(gòu)調(diào)整、交通管理信息化和智能化、運輸工具降耗減排、交通政策引導(dǎo)、信息技術(shù)支撐等多個方面共同減少碳排放[3].目前,湖南省低碳交通發(fā)展還處于較低水平,有必要構(gòu)建科學(xué)合理的低碳交通體系,以解決日益突出的交通問題,并持續(xù)為湖南省經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展做出貢獻(xiàn).
1.1.1 湖南省機動車保有量和客貨運量的發(fā)展
隨著公路路網(wǎng)的日益發(fā)達(dá)和城鄉(xiāng)居民收入水平的不斷提高,湖南省機動車保有量和小汽車保有量繼續(xù)保持快速增長(見圖1).

圖1 2006-2011年湖南省汽車和機動車保有量圖
從2005年至2010年,湖南省旅客運輸量和貨物運輸量一直保持快速增長(見圖2).

圖2 湖南省2005-2010年客、貨運輸量圖
1.1.2 湖南省交通運輸業(yè)能源消耗狀況
隨著機動化程度的不斷發(fā)展,湖南省交通運輸業(yè)能耗呈現(xiàn)快速增長的趨勢,交通運輸業(yè)能耗占全社會能耗的比重也越來越大(見表1).

表1 湖南省交通運輸業(yè)能耗增長情況

表2 湖南省交通運輸行業(yè)各運輸方式能源消耗情況表
從表2可知,2010年,各種運輸方式能源消耗量幾乎都比上一年有了一定增長,在各種運輸方式中,公路運輸能耗占運輸業(yè)能耗總量的比重最大,是運輸業(yè)能源消耗的主要環(huán)節(jié).
1.1.3 湖南省交通運輸業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)
根據(jù)2011年湖南省統(tǒng)計年鑒,可知2010年湖南省交通運輸、倉儲和郵政業(yè)燃油消耗總量為638.68萬噸,其中汽油和柴油消耗量所占的比重最大(見圖3).

圖3 交通運輸業(yè)能源消耗比例圖
從2001年到2010年,湖南省運輸業(yè)能源使用結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化,以消耗比例最大的汽油和柴油為例,汽油消耗量占汽、柴油消耗總量的比重由2001年的48%下降到2010年的26%,相應(yīng)的柴油比重則從52%上升到74%,具體情況見圖4.

圖4 湖南省運輸業(yè)2001-2010年汽油、柴油消耗百分比柱狀圖
1.2.1 碳排放量的測算方法
碳排放量測算方法采用ORNL提供的化石能源碳排放分解模型估算法,該方法是將分別計算出的不同類型能源的碳排放量疊加,從而得出碳排放量的總和.具體公式為[4]:

式中,C為碳排放量;Qi為第i類能源的消耗量;Ai為第i類能源的折標(biāo)煤系數(shù),單位為噸/噸;Bi為折算成標(biāo)準(zhǔn)煤后的第i類能源的消費量;αi為第i類能源的碳排放系數(shù),表示每標(biāo)準(zhǔn)噸各類型能源燃燒后所排放的碳含量,單位為噸/標(biāo)準(zhǔn)噸,通常以C元素或CO2為計算當(dāng)量.每種類型燃料的平均發(fā)熱量、折標(biāo)煤系數(shù)和對應(yīng)的以C或CO2為計算當(dāng)量的碳排放系數(shù)可以從表3查出.
1.2.2 湖南省交通運輸業(yè)碳排放量的測算
本文研究的是湖南省交通運輸行業(yè)的能源消耗和碳排放量情況,從交通運輸業(yè)化石能源消耗出發(fā),根據(jù)不同化石能源的消耗量和其對應(yīng)的碳排放系數(shù),通過加和就可以測算出碳排放數(shù)據(jù).測算過程中需要的數(shù)據(jù)由表1和3提供.通過公式1或2可以測算出湖南省交通運輸業(yè)碳排放總量數(shù)據(jù)(見表4).

表3 各種能源的折標(biāo)煤系數(shù)和碳排放系數(shù)表[5]

表4 湖南省2006-2010年交通運輸業(yè)碳排放量測算表
通過以上分析可以看出,湖南省交通運輸業(yè)能源消耗量和碳排放量總體呈現(xiàn)出逐年遞增的態(tài)勢,嚴(yán)重制約著湖南省交通運輸業(yè)乃至全省社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展.湖南省低碳交通發(fā)展正面臨著城市布局不合理、出行結(jié)構(gòu)不合理、運輸工具能耗和碳排放量高、交通管理組織手段落后等一系列亟待解決的問題.
隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,湖南省各城市建成區(qū)面積迅速增加,城市空間結(jié)構(gòu)不合理,中心城區(qū)的就業(yè)崗位、人口密度和商業(yè)活動高度集中,交通需求不斷提高,導(dǎo)致交通供需嚴(yán)重失衡,交通時空分布不合理,出行距離增加.這加劇了中心城區(qū)的交通擁堵,導(dǎo)致碳排放量不斷上升.城市空間距離不斷加大,出行時間和距離也隨之增加,機動化出行比例不斷上升,導(dǎo)致碳排放量上升.
體現(xiàn)在各種交通方式之間沒有形成優(yōu)勢互補,各運輸方式之間的銜接還有待完善,聯(lián)合運輸、綜合運輸沒有得到有效運用.未形成以公共交通為主體的城市交通體系,私人小汽車交通增長過快,公共交通體系建設(shè)還未完善,公共交通的出行分擔(dān)率仍然過低,城市公共交通投資在城市交通總投資中所占比例較低,居民出行選擇不盡合理.
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,近年來湖南省機動化程度不斷提高,機動化出行尤其是小汽車出行比例不斷提高.從能源消耗的結(jié)構(gòu)來看,使用天然氣和電能等替代能源的車輛只占極小比例.隨著小汽車出行比例快速增長,自行車等低碳出行方式逐漸萎縮,而公共交通出行比例過低,城市交通機動化增強、非機動化程度降低的趨勢不可避免.有必要采取措施使出行方式趨于合理,降低碳排放量.
湖南省公路總體發(fā)展水平還處于較低階段,由于車輛技術(shù)、管理政策水平相對落后,同類車輛能耗水平高于全國平均水平.再加上公路網(wǎng)絡(luò)密度低、等級結(jié)構(gòu)不盡合理、道路狀況較差、擁擠程度較高,造成了湖南公路運輸能耗較高.內(nèi)河運輸業(yè)沒有得到應(yīng)有的重視,等級航道里程短.全省鐵路在客貨運輸中的份量正在快速下降,鐵路運輸能力遠(yuǎn)不能滿足經(jīng)濟(jì)日益增長的經(jīng)濟(jì)需求,大量應(yīng)由鐵路承擔(dān)的運輸業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到公路運輸,增加了運輸成本、能源消耗和碳排放.機場建設(shè)發(fā)展相對落后,管道運輸里程較短,在運輸業(yè)務(wù)中所占比例較小.
路網(wǎng)結(jié)構(gòu)影響運輸能源消耗和碳排放水平,湖南省的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和密度不合理在很大程度上是交通擁堵產(chǎn)生的原因,大量的交通擁堵導(dǎo)致了碳排放的增加.建立結(jié)構(gòu)和密度合理的運輸網(wǎng)絡(luò),并通過科學(xué)的交通管理措施,可以大大降低交通擁堵,從而減少車輛碳排放.
通過以上分析可知,湖南省低碳交通發(fā)展雖然取得了一定進(jìn)步,但仍然處于初級階段,低碳交通發(fā)展還存在許多問題.構(gòu)建合理、有效的低碳交通體系對湖南省社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活至關(guān)重要.
根據(jù)交通運輸部《公路水路交通運輸節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》和《建設(shè)低碳交通運輸體系指導(dǎo)意見》及《建設(shè)低碳交通運輸體系試點工作方案》等文件,湖南省需因地制宜,出臺切實符合自身實際的相關(guān)規(guī)劃和措施,加強運輸業(yè)碳排放管理,以保障湖南省低碳交通取得長足進(jìn)步.以湖南省株洲市入選第二批開展低碳交通運輸體系建設(shè)試點城市為契機,大力支持株洲市低碳交通先行試點,積極協(xié)調(diào)株洲市實施低碳交通運輸體系城市試點工作.總結(jié)示范技術(shù)方法,開展低碳交通消費模式的示范引導(dǎo)活動.
應(yīng)注重城市土地利用規(guī)劃與交通規(guī)劃的協(xié)調(diào)和銜接,將城市交通規(guī)劃納入城市總體規(guī)劃中.對于新的開發(fā)區(qū)域,應(yīng)采用高密度、緊湊型發(fā)展模式,最大限度減少居民出行距離和時間.加快推進(jìn)以公共交通為導(dǎo)向的開發(fā)模式,將大運量的城市公交線路布設(shè)于城市主要客流線上.提供優(yōu)質(zhì)、高效的公共交通服務(wù)設(shè)施和慢行交通出行環(huán)境,以達(dá)到方便居民出行和降低能耗與碳排放的目的.
優(yōu)先發(fā)展高效率、低排放的城市公共交通體系,構(gòu)建以公共交通為主導(dǎo)的低碳出行模式.深化低碳出行的理念,合理引導(dǎo)居民的出行選擇行為,加強私人小汽車的出行需求管理,改善慢行交通出行環(huán)境.最大限度地降低私人小汽車出行比例,將居民出行需求引導(dǎo)到公共交通上來,同時做好各出行方式間的銜接和轉(zhuǎn)換.
通過技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)推廣和應(yīng)用新型低碳交通工具,加快推廣清潔能源技術(shù)的應(yīng)用,提高運輸裝備的能效,達(dá)到提升運輸效率和降低碳排放的目的.實施運輸工具燃料消耗量及碳排放量限制標(biāo)準(zhǔn),引入營運車輛燃油消耗量和碳排放量限制準(zhǔn)入制度和市場退出制度.
設(shè)立交通能源管理和監(jiān)測機構(gòu),對運輸業(yè)碳排放量進(jìn)行監(jiān)測和評估.大力推進(jìn)交通系統(tǒng)的信息化和智能化建設(shè),提高運營車輛實載率,最大限度削減無效碳排放.實現(xiàn)城市交通的動態(tài)組織管理,提高交通運行效率,保障城市交通暢通有序,減少能源消耗和碳排放.
在湖南省構(gòu)建低碳交通運輸體系,加強對碳排放的監(jiān)管,對道路運輸部門進(jìn)行科學(xué)管理,實現(xiàn)節(jié)能降耗,對湖南實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展和“四化兩型”建設(shè)具有重要意義.通過本文研究分析可知,湖南省的低碳交通建設(shè)取得了一定成績,但還存在著城市布局與交通發(fā)展矛盾突出,交通結(jié)構(gòu)不合理,各種運輸方式能耗高、排放高、相互銜接不當(dāng)?shù)葐栴}.湖南省低碳交通發(fā)展水平還遠(yuǎn)未達(dá)到預(yù)期的目標(biāo).應(yīng)從加強政策保障、優(yōu)化城市交通體系布局和結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化、提高交通運輸業(yè)效率、引進(jìn)先進(jìn)的交通管理和運營技術(shù)、優(yōu)先發(fā)展公共交通等方面入手,實現(xiàn)降低湖南省交通運輸業(yè)能源消耗和碳排放量的目標(biāo).
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