交通領域實現碳中和的分析與思考

陸化普 馮海霞

交通運輸是支撐我國實現碳中和目標的關鍵領域，做好交通運輸碳達峰和碳中和工作，事關國家氣候戰略全局，也事關交通強國建設大局。建設交通強國是建設現代化經濟體系的先行領域，是全面建成社會主義現代化強國的重要支撐，是新時代做好交通工作的總抓手。

《交通強國建設綱要》和《國家綜合立體交通網規劃綱要》作為指導交通強國建設的綱領性文件，對低碳交通發展都做出了擎畫。《交通強國建設綱要》 提出“強化節能減排”“打造綠色高效的現代物流系統”等戰略方向，《國家綜合立體交通網規劃綱要》明確“促進交通能源動力系統低碳化”“優化調整運輸結構”等實施要求，為交通低碳發展指明了交通能源結構和交通運輸方式低碳化兩個重要方向。

降低交通領域碳排放不僅在于交通領域本身，而且涉及到交通行業的全產業鏈條，包括載運工具自身的能源經濟性和能耗強度、交通運輸結構、交通運輸組織管理優化、交通基礎設施的低碳建設、交通裝備的能耗降低以及綠色能源供給等，需要做好頂層設計。

一、我國交通碳減排壓力巨大

中國交通運輸CO排放總量從2005年的3.4億噸增長到2019年的11.5億噸，因為疫情影響，2020年回落至10.2億噸。2019年，交通運輸領域 CO排放約占我國全社會 CO總排放的11%，各個子領域排放占比如圖1所示。交通運輸領域不同運輸方式的碳排放總量差異明顯。公路運輸（含社會車輛、營運車輛）是交通領域碳排放的重點方面，排放量占交通領域碳排放總量的86.76%。水路運輸排放占比為6.47%，民航運輸排放占比為6.09%，鐵路運輸碳排放占比為0.68%。公路運輸中重型貨車的排放量最大，占公路運輸碳排放總量的54%（見圖2）。公路運輸中各車型CO排放中，重型貨車占比達54%，乘用車為33.7%。

從全球看，交通碳排放具有占比較大、增速快、達峰慢的特點。據國際能源署的統計，2020年交通運輸的碳排放占全球碳排放量的26%，且隨著社會經濟發展，全球交通碳排放仍在持續增長。歐美經驗表明交通部門碳達峰晚于工業、住宅和商業等部門。如德國從20世紀90年代開始經濟脫碳化，到2017年其溫室氣體排放總量較1990年下降了1/3，唯獨交通運輸行業的溫室氣體排放量不降反升;交通部門也是歐盟自2000年以來僅有的碳排放持續增長的部門;美國自2007 年實現碳達峰以來，至 2019 年碳排放降低約 12%，但同期交通部門碳排放降幅僅約5%。

除上述特征外，中國交通碳排放還存在交通需求增長穩健與交通方式結構不盡合理等特征。近10年來，我國交通運輸領域碳排放年均增速保持在5%以上，已成為溫室氣體排放增長最快的領域。隨著城鎮化和工業化發展，我國交通需求仍將處于穩定增長階段。我國客貨運輸中高碳排放方式占比較高，2019年大量中長距離貨運依賴公路運輸，公路貨物周轉量占比高達 31%，同期汽車保有量約2.6 億輛，但其中新能源汽車保有量不足 400 萬輛，交通方式結構尚需進一步優化。截至2021年9月，中國機動車保有量達3.90億輛，其中汽車2.97億輛，持續保持世界第一，機動車保有量的快速增加成為我國交通碳排放增長的主要驅動力。2020年，中國汽車千人保有量只有192輛，美國則高達837輛，日本519輛，與中國人均GDP相當的馬來西亞為433輛，俄羅斯373輛，巴西350輛。從人均GDP與千人汽車保有量的關系來判斷，中國汽車保有量還將繼續增加，這也將增大減排壓力。

隨著機動車的持續增加，交通擁堵目前已經成為中國城市的“頑癥”。研究表明，交通擁堵會進一步帶來更多的碳排放。綜上所述，交通碳減排壓力巨大。

二、加快識別交通碳排放的主要影響因素

（一）交通碳排放的計算方法

計算交通領域CO排放量是分解碳達峰、碳中和戰略目標，評估地方交通碳排放狀態，制定交通領域減碳治理措施的重要基礎，但至今仍沒有形成統一的標準。目前交通運輸行業碳排放主要有兩種核算方法： “自上而上”和“自下而上”。

“自上而下”方法，即考慮工業化水平、人口、能源消耗強度、人均GDP等宏觀因素與碳排放之間的關聯關系，構建碳排放計量模型，常被用于區域交通碳排放的研究中，一般按照地區范圍內的交通運輸行業能源消耗數據乘以燃料碳排放系數計算交通碳排放量。“自下而上”方法，即研究車流量、里程、車型、 自然因素等微觀影響因素與碳排放之間的定量關系，一般依據各種交通方式的活動水平（如行駛里程）乘以單位活動水平的碳排放因子來計算交通碳排放量。此外，也有基于全生命周期計算交通碳排放，該方法需要計算各類交通工具生產、運營、回收等整個生命周期內產生的碳排放總量。

“自上而下”“自下而上”和“全生命周期”三種方法的特點、優點和不足等詳見表1。目前，“自下而上”方法是國際上計算城市交通領域CO排放量最常用的方法。

目前，典型排放清單核算指南包括聯合國政府間氣候變化委員會（IPCC）提出的《IPCC國家溫室氣體清單指南》、國家發展改革委等部門聯合制定的《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》、世界資源研究所（WRI）等機構共同發布的針對中國城市開發的《城市溫室氣體核算工具指南（測試版1.0）》、國家發展改革委編制的《中國陸上交通運輸企業溫室氣體排放核算方法與報告指南（試行）》，分別對應了國家尺度、省級尺度、城市級尺度和行業尺度的碳排放核算。2015年《道路機動車大氣污染物排放清單編制技術指南》出臺。

交通運輸碳排放核算范圍目前依然以交通運輸工具為主，包括公路、水路、鐵路、民航等，基礎設施建設所造成的碳排放暫不包含（基于全生命周期的核算方法包括基礎建設部分的排放）。交通運輸領域的碳排放核算需要統籌考慮全社會口徑運輸工具，包括營業性和非營業性兩個方面。營業性的交通運輸是指辦理了運輸證、依法從事經營業務的客貨運輸，水運、航空、鐵路絕大部分都是營業性的;非營業性的交通運輸主要分布在公路運輸部門，如私家車、非營業性貨車等，數據采集比較困難。在公路運輸方面營業性和非營業性的差異比較大。

（二）交通碳排放量計算的影響因素

交通碳排放量核算需明確若干前提要素，如地理邊界、碳排放鏈、交通方式、活動特征、碳排放因子等，才能確保不同區域交通碳排放可量化、可評估、可對比，保證交通碳達峰、碳中和目標的縱向分解，以指導交通“雙碳”目標的實施。

交通碳排放量的計算一般是為交通減排提供數據支撐、方向性指導等，因此“自下而上”的交通碳排放計算方法更適合于城市交通碳排放量的計算。城市交通碳排放計算的地理邊界一般以城市為行政區邊界，目前以行政區為單元的管理制度具有數據統計優勢。工業、建筑和交通碳排放鏈存在交叉，一般將交通工具的化石燃料直接碳排放和電力能源的發電碳排放納入交通碳排放量計算范圍。交通方式依據交通碳排放核算的要求而有所不同，過境交通是否納入城市碳排放計算范圍也存在爭議。國際上已有若干主流的碳排放清單模型，但我國仍缺少一套統一標準、本地化的碳排放因子排放清單。

交通運輸碳排放的影響因素主要有經濟發展水平、交通運輸結構、人口規模、城鎮化率、產業結構、運輸組織水平、交通運輸總周轉量、能效水平、運輸裝備低碳化水平、城市空間分布、土地利用方式、交通基礎設施密度交通運輸效率、私家車保有量規模和交通燃料價格等。交通作為國民經濟發展的先導性和基礎性行業， 加快研究和識別中國交通運輸碳排放的影響因素， 可針對性地制定低碳交通政策措施， 對實現交通“雙碳”目標具有重要的理論和現實意義。

三、綠色低碳交通的發展目標與若干關鍵

2013-2019年，我國交通運輸領域碳排放年均增速保持在5%以上，隨著經濟發展，機動車總量、交通運輸量仍會持續增長，且從發達國家的經驗可知，交通運輸領域的碳達峰、碳中和都晚于其他行業。因此，我國交通運輸部門的減排壓力巨大，綠色低碳的交通之路任重道遠。

碳達峰、碳中和目標對我國交通運輸領域而言，既是行業發展的重大挑戰，也是行業綠色轉型的重要機遇，極大增強了行業推進碳減排工作的緊迫感和積極性。交通領域碳達峰與交通運輸發展規模、碳減排措施力度緊密相關。近中期，交通運輸規模呈現中高速增長，減排技術尚需發展和推廣應用，規模增速是碳排放的主因;中遠期，交通運輸規模增速放緩，技術滲透和應用全面提升，技術和政策減排措施將發揮主要作用。交通領域由于缺乏碳匯能力，很難依靠本身實現碳中和，因此我國交通實現“雙碳”目標的重點應是減少排放量。基于此，綠色低碳交通發展的關鍵包括：

（一）重型貨車減排是重中之重

從圖1可知，2019年我國公路運輸占了排放總量的86.76%，而公路運輸中，重型貨車的排放占比高達54%。可見，重型貨車的減排是交通運輸部門減排的關鍵。

（二）城市是交通減排的主戰場

城市是一個國家或地區經濟社會發展的牽引力量，也是碳排放的主要源頭。城市承載了全球55%的人口和80%以上GDP，產生了全球75%的碳排放。2020年，我國城市承載了63.9%的人口，產生了70%以上的碳排放。交通作為城市發展的大動脈，是交通強國建設的主戰場，更是實現“雙碳”目標的主戰場。

（三）運輸結構調整是最關鍵的舉措

優化調整運輸結構，做好“公轉鐵”“公轉水”的工作，減少大貨車的運輸量，在強化綜合運輸一體化的體制機制基礎上，基于智能手段大力發展多式聯運。

提高鐵路、水路基礎設施的通達性、便利性，全面加快集疏港鐵路項目建設進度，完善港區集疏港鐵路與干線鐵路及碼頭堆場的銜接，加快港區鐵路裝卸場站及配套設施建設。突破部門界限，發揮市場作用，深入推進多式聯運發展，建立高效的“陸-港-水”綜合調度體系。加快鐵路物流基地、鐵路集裝箱辦理站、港口物流樞紐、航空轉運中心、快遞物流園區等的規劃建設和升級改造， 開展多式聯運樞紐建設。實行多式聯運“一單制”，推進標準規則銜接，加快應用集裝箱多式聯運電子化統一單證。推動“鐵–水”“公–鐵”“公–水”“空–陸”等聯運發展，加快培育一批具有全球影響力的多式聯運龍頭企業。全面提高工礦企業的綠色運輸比例。加快煤炭、鋼鐵、電解鋁、電力、焦化、汽車制造、水泥、建材等大型工礦企業的鐵路專用線建設;新建及遷建大型工礦企業，應同步規劃建設鐵路專用線、專用碼頭、封閉式皮帶廊道等基礎設施。鼓勵和限制等多種手段并舉，全面提高大宗貨物鐵路、水路、封閉式皮帶廊道、新能源與清潔能源汽車的綠色運輸比例。建議研究出臺“公轉鐵”財政補貼和鐵路運價優惠政策，鐵路專用線建設資金補貼及貸款優惠政策，鐵路和水路貨運規范收費政策，制定綠色運輸能力保障制度。

不同出行方式以及相同交通方式不同運行狀態下的單位距離碳排放強度不同，由高到低依次為小汽車、出租車、公共交通、自行車、步行。 因此，居民整體出行方式結構決定了城市交通碳排放量的高低。以交通與土地使用深度融合的TOD 開發為基礎，構建軌道交通、路面公交等多層次低碳集約的公共交通體系，減少小汽車、出租車等高碳出行方式，大力倡導綠色低碳出行，把出行更多轉到公共交通、軌道交通和步行與自行車出行上來。全面調整城市的用地結構、交通結構、路權結構，以步行與自行車出行為重點，構建安全、溫馨、連續的城市步行與自行車道路系統。

（四）交通用能結構優化是重要手段

運輸裝備的新能源和清潔能源替代是交通領域碳減排的重要手段。發展電氣化、提升運輸裝備能效、推廣應用低碳運輸裝備、持續支持重型裝備低碳化關鍵技術。

（五）智能交通是關鍵突破點

智慧交通是實現“雙碳”目標的關鍵技術途徑。交通基礎設施建設、交通結構調整、交通運行管理、交通設備智能低碳等目標，都離不開數字化、信息化和智能化，綠色低碳交通的發展過程也是智能交通深度發展應用的過程。智能化為綠色化提供支撐，綠色化為智能化提供舞臺，兩者相輔相成。

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