論基礎建設新工藝對綠色港口發展的影響

張凡

摘要：能源是人類文明進步的基礎和動力。響應國家相關號召與天津港集團的各項任務要求更是一種神圣而艱巨的任務，更關系著全港的生存和發展。

做好碳達峰、碳中和工作，是中央經濟工作會議確定的2021年八項重點任務之一。在12月18日閉幕的中央經濟工作會議上，“做好碳達峰、碳中和工作”被列為明年的重點任務之一，我國二氧化碳排放力爭2030年前達到峰值，力爭2060年前實現碳中和的目標也被再次強調。

關鍵詞：基礎建設;新工藝;綠色港口

定義：

碳達峰是指某個地區或行業年度二氧化碳排放量達到歷史最高值，然后經歷平臺期進入持續下降的過程，是二氧化碳排放量由增轉降的歷史拐點，標志著碳排放與經濟發展實現脫鉤，達峰目標包括達峰年份和峰值。

碳中和是指某個地區在一定時間內（一般指一年）人為活動直接和間接排放的二氧化碳，與其通過植樹造林等吸收的二氧化碳相互抵消，實現二氧化碳“凈零排放”。

碳達峰與碳中和緊密相連，前者是后者的基礎和前提，達峰時間的早晚和峰值的高低直接影響碳中和實現的時長和實現的難度;而后者是對前者的緊約束，要求達峰行動方案必須要在實現碳中和的引領下制定。

目前，世界各國推動“碳中和”的主要措施有：

中國

我國將圍繞實現碳達峰、碳中和目標采取有力措施，持續提升能源利用效率，加快能源消費方式轉變。

一是堅持和完善能源消費總量和強度雙控制度，建立健全用能預算等管理制度，推動能源高效配置合理使用。

二是加快調整優化產業結構、能源結構，大力發展光伏發電、風電等可再生能源發電，推動煤炭消費盡早達峰。

三是加強重點用能單位管理，加快實施綜合能效提升等節能工程，深入推進工業、建筑、交通等重點領域節能降耗，持續提升新基建能效水平。

四是加快建設全國用能權交易市場，廣泛開展全民節能行動，營造有利于節能的整體社會氛圍。

法國

近年來，法國政府越來越意識到全球氣候變暖的嚴重性和極大危害性，對生態環保、能源以及可持續發展等給予特殊關注。2020年4月，法國頒布法令通過“國家低碳戰略”，設定2050年實現“碳中和”的目標。

與“國家低碳戰略”相輔相成的是法國在2015年8月通過的《綠色增長能源轉型法》，依法構建了法國國內綠色增長與能源轉型的時間表。此外，法國政府在過去幾年還制定并實施了《多年能源規劃》（PPE）、《法國國家空氣污染物減排規劃綱要》等，為實現節能減排、促進綠色增長提供有力的政策保障。

法國跨行業空氣污染研究技術中心2020年6月發布公報說，法國2018年（4.45億噸二氧化碳當量）和2019年（4.41億噸二氧化碳當量）二氧化碳排放量是自1990年以來最低水平，特別是2018年較前一年下降4.2%;受新冠肺炎疫情影響，預計2020年法國的碳排放量仍會保持下降趨勢，但這與低碳目標還“相距甚遠”。

日本

2020年10月底，日本首相菅義偉首次發表施政演說時宣布，日本2050年將實現溫室氣體“凈零排放”。為實現這一目標，日本政府2020年12月25日發布“綠色成長戰略”，將在海上風力發電、電動車、氫能源、航運業、航空業、住宅建筑等14個重點領域推進減排。

日本經濟產業省相關資料顯示，目前日本二氧化碳排放量中發電站等能源行業占37%，遠遠超過其他行業，因此能源行業的減排至關重要。根據日本環境能源政策研究所的統計，2019年日本太陽能、水力、風力等清潔能源發電量約占19%，核能發電占比只有約6%（2010年高達25%），其余主要是煤炭和天然氣等化石能源。

“綠色成長戰略”設定目標是到2050年讓日本發電量的50%至60%來自清潔能源。由于2011年福島核事故的影響，日本國內擴大核能發電能力的阻力非常大。海上風力發電成為日本可再生能源發電的主要增長目標，戰略提出到2040年使海上風力發電能力達到最多4500萬千瓦，相當于45個核電機組。

2019年日本乘用車銷量中燃油車占65%，混合動力車約占34%，純電動車約占0.5%。2020年底日本經濟產業省發布的數據顯示，日本交通運輸領域排放量約占總排放量的17%，“綠色成長戰略”設定的目標是到2030年代中期，日本國內停銷純燃油乘用車（暫不包括商用車），還提出加快下一代蓄電池（全固態電池）的實用化。

關于氫能源利用，日本“綠色成長戰略”規劃到2050年將氫能源使用量提高到2000萬噸，在交通、發電等行業推動氫能源的普及應用。不過，氫燃料用于發電有高成本問題，現在1標準立方米的氫約100日元（約合6.3元人民幣），遠高于相同體積的液化天然氣的13日元。如何通過大量制取、運輸和利用氫燃料將其成本大幅降低到和液化天然氣同等水平，還需要日本政府、企業等合作推進應用研究，政府還需提供大額補貼和稅收優惠。

介于當前這種戰略目標下的一名聯盟國際公司基建綜合管理員，我深深認識到當前的工作需要結合碳達峰、碳中和的國際發展形勢與我國的戰略目標去投入到日常的工作中，不斷地利用先進技術材料與工藝、深入的學習，與創新理念相結合才能創出一些成果。通過沉入研究，我公司岸橋軌道修繕工藝已成功降低了碳排放，介紹如下：

工藝對比

傳統修繕工藝：

施焊前開坡口5°，再次打磨焊接部位，連接堆焊固定板，人員防護穿戴后進行。共計施焊7小時完成斷裂部位焊接，焊接高度高于軌道表面3-4mm，用于自然冷卻后縮變形成使用，同時利于轉天的打磨工作，完成后夜間使用石棉瓦專用防護進行保溫防護使之自然冷卻防止焊接處退火。

傳統工藝需要12小時不間斷施焊才能完成，柴油機預計需要13-14小時完成一處施焊，碳的釋放量預計在24標煤/天。

按照我公司2021的岸橋大車軌道修繕計劃，預計全年需要修繕32處，共計碳的釋放量預計約1000標煤.

現修繕工藝：

由于考慮到碳釋放量過大的問題，對環保和碳達峰有很大影響，為了響應國家及集團公司的節能減排、綠色港口的相關要求，我們對新工藝進行了探索，在不斷地研究和對軌道工藝的摸索中，找到了鋁熱熔工藝，可基本上忽略在軌道修繕工程中的碳排放，具體工藝如下：

1.鋁熱熔工藝是老舊軌道修繕的新進工藝，摒除了傳統的斷口焊接工藝的不確定性，一次成型有效保證融合部位與新鋼軌標準一樣，融合時間每處緊緊需要20min。傳統焊接單處需要8小時施工同時完成后需要保溫處理12小時。計算下來單處修繕兩處融合共計需要40min。加上準備時間為1小時且融合后4小時即可開放通行。相比傳統軌道修繕工藝節約4倍的維修時間。以往修繕需要48小時完成1處且晝夜不停施工+養護，鋁熱熔工藝僅需要12小時即可完成1處修繕。2、人工成本節約，無需施焊可節省焊工施工人工費用單處3200元。焊材費用約節省1000元。節約成本計算方式：2人*1600天=3200元。3、單處鋼軌更換采用周邊各1.5m鋼軌有效保證更換鋼軌強度的同時節省不必要的其它沒有問題部位的更換浪費。其它修繕部位鋼軌需要更換周邊各3m。同時節省不必要的完好部位的鋼墊板和膠泥層的支出，因其只需保證斷裂塌陷部位的完好即可，融合后強度加大不會再從接口斷裂處出現再次斷裂的情況。4、鋁熱熔工藝施工后的部位可以保證2年內正常使用不出現斷裂和塌陷，比人工焊接質保期增加1年。

以2021年岸橋大車軌道修繕計劃為例，可成功降低1000標煤，同時在施工當中還可達到降塵除燥的環境標準，保護了施工人員的職業健康。目前我司已開始使用此工藝進行后續全部修繕。雖然成本有所增加，但從碳排放與環保方面是必要的成本支出。

“堅持綠色發展、低碳發展，力爭率先實現碳達峰、碳中和，聯盟人義不容辭、使命必達。我們會沿著”踐行“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念，并將“綠水青山就是金山銀山”意識融入到基建設施工作的方方面面，打造減污降碳協同治理的全生命周期減碳模式，抓住綠色轉型帶來的巨大發展機遇，積極開展清潔能源和環境保護工作。

未來，聯盟國際公司一定會將堅持走生態優先、綠色低碳的發展道路，節約資源、降低能耗，積極發展綠色港口，將碳達峰、碳中和納入企業發展布局，努力探索企業低碳可持續發展方案。

參考文獻：

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