環境規制與技術進步對綠色大巴采用影響研究

裴倩倩

摘 要：本文基于全生命周期成本理論，GREET模型和利益相關者理論建立經濟效益、環境效益以及社會效益的綜合評價指標體系，在此基礎上，比較綠色大巴與傳統柴油車兩種候選車型的綜合效益，為公交公司采用綠色大巴決策提供科學依據。另外，結合當前政府補貼退坡的現狀，本文使用單因素敏感性分析法來計算補貼退坡和因技術進步帶來的能耗成本下降這兩個因素分別對于綠色大巴經濟效益的影響，并提出相應的決策建議和政策建議。

關鍵詞：環境規制;全生命成本周期理論;利益相關者;綠色大巴采用;敏感性分析

0 引言

近些年，我國政府先后制定并公布了一系列環境規制來遏制企業的生產經營活動對生態環境所造成的污染。由政府環境規制頒布頻率高與執行性強的趨勢可知，社會對污染企業進行的環境責任追究將更加嚴格。在新能源汽車行業中，政府財政補貼這一環境規制工具則得到廣泛運用。由于行業巨額騙補事件層出不窮，財政補貼則開始逐漸下坡。而綠色大巴技術的進步對補貼政策有一定的替代效應。

另外，公交公司在進行是否采用綠色大巴這項運營決策時僅直接考慮其經濟效益不一定能保證其利益的最大化，而需綜合考慮采用綠色大巴所帶來的經濟效益，環境效益和社會效益。

本文構建經濟效益、環境效益以及社會效益的綜合評價體系，運用單因素敏感性分析方法來探究補貼持續退坡和因技術進步帶來的能耗成本下降分別對公交公司采用綠色大巴有何影響以及影響程度，為公交公司是否采用綠色大巴提供客觀依據。

1 理論概述與文獻回顧

針對電動汽車環境效益研究，運營階段的能耗和排放并非公交車輛產生的全部，由此，學者們基于整車生命周期的角度來更全面衡量環境效益。在測量電動汽車環境效益上，目前占據主流的是GREET模型來測算全生命周期的CO2排放量和常規污染物排放（NOx，SO2，PM）。

在對車輛的經濟效益進行評價時不能只關注車輛在購置成本，而需要綜合考慮整個生命周期的各項成本。如今，全生命周期成本理論成功應用到多個領域。各領域專家雖對全生命周期成本的定義并不完全一致，但都強調按照產品的生命周期分階段全面考量各項費用支出。對于汽車生命周期成本的分類，有些學者將汽車生命周期成本分為有形成本和無形成本兩大類，將其具體為購買成本、運營成本、購買限制成本等。美國國家標準和技術研究院則將生命周期成本稱為購買成本、使用成本、維修保護成本、最終的殘值或回收成本的貼現值總和。國內有些學者認為純電動汽車之所以具有較大的成本競爭力，極大程度上得益于政府補貼和稅收優惠，由此提出電動汽車生命周期成本包括購置成本、政府補貼、能耗成本和維修保養成本四部分。

目前也有部分研究是將環境效益和經濟效益結合起來評價電動汽車的綜合效益。無論在溫室氣體減排效應方面還是經濟效應方面，電動汽車的綜合效益遠遠大于傳統內燃機車。

但對于電動汽車運營所帶來的社會效益的研究還比較少。對于道路周圍居民來說，電動汽車的運營將影響他們的生活質量和衛生保健。對于整個城市和社會來說，電動汽車的引進有助于政府獲得公眾支持，改善城市形象，提升城市基礎設施。對于乘客來說，電動汽車的運營對他們的乘坐時間和交通出行安全方面有較大影響。

綜上，對電動汽車運營所帶來的經濟效益和環境效益的衡量模型和方法的研究都相對成熟，但針對社會效益的研究還比較少，未形成成熟的評估指標體系。

2 電動汽車綜合效應評價指標表和實例運用

2.1 電動汽車綜合效應評價指標表

本文借鑒唐葆君等（2013）和金莉娜等（2019）所建立的電動汽車經濟效益評價指標，并結合中國國內電動汽車的運營實際，將新能源公交車全生命周期成本分為購置成本，政府補貼，能耗成本，維修保養成本這四個部分。另外，為更全面地反映電動汽車運營所產生的環境效益，將作為常規污染物的NOx，PM，SO2與CO2一起被納入到電動汽車環境效益評價表中。

企業在經營的過程中必須承擔社會責任，考慮其運營過程對利益相關者的影響。本文借鑒劉?。?009）和谷杰偉（2017）對電動汽車所產生社會效益的相關研究，將電動汽車所帶來的社會效益按照居民，乘客，政府和輿論這四個角度建立指標。

2.2 實例運用——以武漢295路綠色大巴比亞迪K9為例

2.2.1 層次分析法確定權重

采用專家打分，并進行一致性檢驗后，得出各指標之間相對權重。再應用層次分析法計算得出合成權重如表2。

2.2.2 歸一化指標得分

本文以投入到武漢市295路公交線路的比亞迪K9綠色大巴為研究對象，并以宇通ZK6128HG的傳統柴油車作為參照。另外，根據《機動車強制報廢標準規定》，各類公交汽車在整個生命周期行駛的里程數為40萬公里，將基于此進行生命周期運營成本的相關計算。

購置成本的數據主要根據比亞迪和宇通官網售價，即比亞迪K9為200萬元;宇通ZK6128HG為70萬元。

政府補貼是根據武漢市經信委，財政局，科技局，發改委聯合下發的《武漢市新能源汽車推廣應用地方財政補貼資金實施細則》?！都殑t》指出地方補貼按國標的1：0.5執行。由此10-12m車型的綠色大巴得到31.5-52.5萬元的補貼。

能耗成本則是武漢市柴油市場價格6.5元/L為標準和武漢市發改委所規定的公交車電價0.873元/度為標準。

維修保養成本則主要參照汽車之家官網公布的相關數據，即宇通ZK6128HG和比亞迪K9的日常保養周期分別為7500km和5000km;單次日常維修保養成本分別為1500元和5000元;另外，根據比亞迪官網公布的關鍵零部件壽命為30萬km。

由上述分析可知，綠色大巴在政府補貼與能耗成本方面較傳統柴油公交車有一定優勢，而全生命周期運營成本而言，傳統柴油公交車比綠色大巴低。

此時，公交公司從經濟性和生命周期來考慮引入綠色大巴時則需要更加關注政府的補貼政策和關鍵零部件的成本與壽命這兩方面的成本變化。

本文將車輛運營排放的二氧化碳量表示為A1，將其他階段排放的二氧化碳量表示為A2。而通過以宇通ZK6128HG為代表的柴油公交車和以比亞迪K9為代表的綠色大巴的CO2排放量對比表4可知，綠色大巴在行駛階段是零排放，但我國煤電比例達到78%，從而使得整個生命周期內與柴油公交車相比所起到的減排效果較小，減排率僅達到3%。在污染物排放方面，綠色大巴相較于柴油公交車減排效果較為顯著，NOx減排率為65.96%，SO2減排率為58.20%，PM減排率為48.00%，如表5所示。社會效益指標則采用專家打分，情況如下。

由此可知，在目前情況下，比亞迪K9的綜合效益高于宇通ZK6128HG，武漢公交公司在295線路中應采用綠色大巴。

3 敏感性分析

在政府環境規制規制工具中，政府補貼對于綠色大巴運營所產生的經濟效益影響較大，但近年在綠色大巴方面的政府補貼有退坡現象。與此同時，綠色大巴相關技術的發展會使得能耗成本下降。因此，考慮政府補貼這方面的特殊性和技術進步帶來的補償效應，本文分別對政府補貼和能耗成本進行敏感性分析，探討政府補貼和能耗的下降對于電動汽車經濟效益將有何種變化。

由圖1可知，政府補貼退坡使得采用綠色大巴的成本由原來的245.396萬元增加到295.396萬元，成本增長率達到20.38%，如表8所示。另外，由于政府補貼對綜合效益影響系數是25.34%，僅次于購置成本影響系數，從而將加大政府補貼退坡對采用綠色大巴成本的影響程度。

另一方面，綠色大巴技術的進步可能會促進電耗下降。比亞迪K9目前的電耗為130kW·h/100km，本文將研究當綠色大巴的百公里能耗下降為110kW·h、90kW·h、70kW·h、50kW·h、30kW·h時，綠色大巴經濟效益相應的變化，如圖2所示。

本文所計算的綠色大巴能耗成本以整個生命周期行駛的里程數為40萬公里來計算的，隨著能耗由原來的130kW·h/100km變為30kW·h/100km時，采用綠色大巴的成本下降幅度不斷加大，經濟效益變化率達到42.69%，如表9所示。而能耗成本在采用綠色大巴綜合效益的影響系數為0.0767，則會縮小能耗變化對于綜合效益的影響。

4 結語

通過對武漢295路綠色大巴比亞迪K9與傳統柴油公交車的經濟效益，環境效益的量化對比，本文得出新能源公交車的全生命周期總成本高于傳統柴油車。在CO2排放量方面，與傳統柴油車相比，新能源公交車的減排效果并不凸顯，減排率僅為3%，這在一定程度上打破了公交公司對于新能源公交車將帶來較大減排效果的常規預想，給公交公司考慮是否引進新能源公交車提供了客觀量化的經濟效益與環境效益。

本文運用利益相關者理論，建立了從利益相關者角度考慮的新能源公交車綜合效益評價指標體系，為公交公司是否采用綠色大巴做出合理決策提供科學客觀的依據。

另外，結合當前政府補貼退坡的現狀，本文抓住對綠色大巴影響較大的政府補貼這一典型的環境規制工具以及在采用綠色大巴的經濟效益方面存在補償效應的能耗成本這兩個因素進行單因素敏感性分析，以比亞迪K9具體參數為依據，得出政府補貼的退坡將會增加采用綠色大巴的成本，成本增長率達到20.38%，但與此同時由于技術進步所產生的能耗成本的下降則會較大程度上減少綠色大巴的成本，經濟效益變化率達到42.69%。在不考慮政府補貼退坡和能耗成本在綜合效益的合成權重的情況下，與政府補貼相比，由技術進步所產生的能耗成本的下降對采用綠色大巴的經濟效益的影響較大。由此，公交公司在衡量采用綠色大巴的綜合效益時需要時刻關注在綠色大巴方面的政府補貼變化和相應地技術發展。

由于綠色大巴的政府補貼呈現退坡趨勢，為推動綠色大巴更好地市場化發展，對于政府而言，應當加大像電池等相關零部件技術的研發力度，降低汽車百公里電耗，降低能耗成本，進而來補償由政府補貼退坡造成的經濟效益的損失，減輕公交公司對采用綠色大巴的顧慮。

參考文獻

[1]Burnham A，Wang M，Wu Ye.Development and Applications of GREET 2.7-The Transportation Vehicle-Cycle Model[R].Chicago：Center for Transportation Research，Argonne National Laboratory，2006.

[2]EVANTHIA A N，CHRISTOPHER J K.Comparative economic and environmental analysis of conventional，hybrid and electric vehicles-the case study of Greece[J].Journal of Production，2013，53（4）：261-266.

[3]張環.基于生命周期成本的新能源汽車補貼政策研究[D].北京：北京理工大學，2015.

[4]Diao Q，Sun W，Yuan X，et al.Life-cycle private-cost-based competitiveness analysis of electric vehicles in China considering the intangible cost of traffic policies[J].Applied Energy，2016，（178）：567-578.

[5]孟先春.基于全生命周期理論的兩種公交車成本差異分析[D].長沙：湖南大學，2007.

[6]Hao H，Wang M，Zhou Y，et al.Levelized costs of conventional and battery electric vehicles in China：Beijing experiences[J].Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change，2014：1-18.

[7]王寧，龔在研，馬鈞.基于經濟與排放效益的混合動力和綠色大巴發展前景分析[J].中國軟科學，2011，（12）：57-65.

[8]鄧雨婷，陳宇航.廣州綠色大巴與燃油公交車經濟效益對比[J].商業評論，2017，（24）：154-155.

[9]金莉娜，陸怡雅，謝蜻媛等.基于GREET模型的新能源汽車全生命周期的環境與經濟效益分析[J].資源與產業，2019，21（5）：1-8.

[10]梁時光，朱春紅，李婕等.基于生命周期的新能源汽車的評價研究[J].河南科技，2014，（15）：212-213.

[11]唐葆君，劉江鵬.我國純電動與混合動力公交車發展的經濟性分析[J].中國能源，2013，35（08）：37-47.

[12]劉巍.清潔可再生能源項目可行性分析[D].天津：天津大學，2009：1-53.

[13]谷杰偉.HJ公司旅游客車市場客戶需求分析及產品規劃[D].長春：吉林大學，2017：1-59.