煤炭運輸綠色物流優化研究

劉 寧，蔣國璋 （武漢科技大學 機械自動化學院，湖北 武漢 430081）

0 引 言

煤炭是我國的主要能源，也是第一大能源，占我國能源架構的七成之多。煤炭相關產業的發展與國家的經濟發展息息相關，是我國經濟發展的命脈之一；但是，煤炭運輸在全社會的物質資源流動中占據很大部分，煤炭運輸不可避免地在不同程度上對環境產生負面影響。隨著日新月異的煤炭工業，煤炭物流量逐步增多，過去的煤炭物流方式對環境產生的影響相當大，自然資源消耗也在逐年增加，不符合我國的持續性發展戰略，極大程度地降低了煤炭產業可持續發展的可能性。因此，為了實現長期、可持續發展，必須改變傳統粗放型煤炭物流發展方式，采用既有利于煤炭發展、又減小對環境產生不良影響的發展方式，逐步推進煤炭運輸從“黑色物流”向“綠色物流”邁步。國內學者提出以下觀點：周丹（2017）提出，我國煤炭運輸綠色物流需要將路徑進行優化，提出多種優化路徑、策略[1]；孫家慶（2013）提出，在綠色物流理念下， 煤炭“散改集”運輸能夠提高運輸效率，是一種值得被推廣的路徑[2]；趙聰穎（2013）提出，在煤炭運輸綠色物流背景下，人們能夠利用大數據優勢改進煤炭運輸方式[3]；李愛彬（2012）提出，在信息化背景下，構建煤炭綠色物流系統，優化相關路徑，能夠提高物流運輸效率[4]；王瑩瑩等（2011）提出，我國對煤炭物流綠色化發展進行相關研究，通過研究分析提出相應對策，對煤炭運輸的綠色化發展過程具有路徑優化的作用[5]。

1 煤炭行業在我國的重要性和綠色物流的提出

1.1 煤炭在我國國民經濟中的重要地位

我國是世界上煤炭資源較豐富的國家之一，煤炭在我國的能源生產和消耗中占相當大的比重。煤炭在中國一次能源生產和消費結構中，原煤產量的占比從2001年的73.0%上升到2005年的77.6%，總計上升了4.6%。20世紀90年代，我國煤炭在一次能源消費中的比重為四分之三左右，煤炭對我國經濟發展起著舉足輕重的作用，如表1所示。

表1 煤炭占能源的比重

從我國生產煤炭、向全國輸出煤炭的地區來看，2009年，我國的主要產煤輸出地區生產的煤炭都有所增加。煤炭生產增加最多的是內蒙古地區，產量同比增加了1.3億噸，增加的產量約占全國增加產量的一半之多，然后是陜西，最后河南、新疆、貴州等地也出現煤炭大幅度增產。2009年，全國7個省份原煤產量超億噸，產出煤炭共計 21.56億噸，占全國產量的七成之多，是我國煤炭生產的中流砥柱。如圖1所示。

圖1 2022 年我國煤炭區域供給結構

1.2 煤炭運輸對環境的影響

煤炭運輸是比較復雜的過程，這個過程對環境產生了負面影響，不僅污染了環境，還使部分資源受到破壞，這些影響是不符合我國可持續發展理念的；隨著時代的發展，社會對于煤炭的需求越來越大，對環境的破壞也就越來越嚴重。

1.2.1 環境要素的污染

水、空氣和人類生存的空間都屬于自然環境中的重要要素。清新的空氣、干凈的水和種植植物的土地等都是人類不可或缺的，而人類社會發展需要煤炭，煤炭除了促進生產外，還會對上述人類賴以生存的環境要素造成污染。

1.2.2 主要資源要素的損耗

大自然儲備的能源和各種其他能夠利用的有效資源是自然環境的主要組成部分。不科學的煤炭運輸會極大地加快自然界可利用能源和資源的損耗，更為嚴重的可能導致自然環境系統失去平衡。

1.2.3 煤炭運輸綠色物流的引入

隨著煤炭物流的更新迭代，煤炭物流活動日益破壞著周圍的自然環境，自然環境持續的破壞會對人類社會的發展產生不利影響，人類開始重視對于自然環境的保護。所以在煤炭物流相關行業當中，更應該從減少資源浪費和提高資源利用率的角度改進煤炭物流，以此構建一條能夠長久利用的途徑，從而減少對環境的破壞，產生了“煤炭綠色物流”這一全新的概念。

2 煤炭運輸物流的概況分析

2.1 我國煤炭調運的格局分析

我國煤炭大致分布于北部和西部，但煤炭的利用和消耗主要在三大“經濟圈”中，也就形成了今天“西煤東運、北煤南運”的布局。我國主要在華北地區、西北地區進行煤炭輸出，輸出的煤炭分布在全國各地。經濟較為發達的華東地區，像上海、杭州和浙江等地以及華南地區，是主要的煤炭調入區，雖然一些省份的煤炭產量較大，但是煤炭消耗量大于煤炭產量，所以也需要調入大量煤炭，我國煤炭的調運格局隨著各個省份的供求發生變化。

2.2 煤炭運輸的方式

在我國煤炭運輸市場上，煤炭運輸格局已經基本形成，鐵路運輸處于主要地位，水路運輸處于次要地位，而公路運輸起著疏通作用。在此期間形成以山西、陜西和內蒙古地區向外輸送的煤炭運輸格局，煤炭運輸中鐵路運輸占比最大，約占60%，而水路運輸占比30%， 公路運輸占比10%，如圖2所示。

圖2 煤炭運輸

2.2.1 鐵路煤炭運輸

在我國繁雜交錯的鐵路線路上進行煤炭運輸，列車車載量多，鐵路運輸能力強，而且受到環境和氣候因素影響較小。在我國，鐵路運輸是最重要的煤炭運輸途徑之一，鐵路運輸占比最大；鐵路運輸不僅運量大，速度較快，而且運輸價格較低，是煤炭運輸不可或缺的重要部分。

2.2.2 水路煤炭運輸

水路煤炭運輸，以船舶作為運輸工具，在港口進行煤炭裝運，然后在各個水域運送煤炭。煤炭在水道上的運輸量極大，成本比較低，我國的“北煤南運”就充分利用水道運輸，其他國家都利用水道進行煤炭運輸。但是由于氣候和季節等影響因素，水運每年的運輸時間不長，同時其容易受到航道制約，如果沒有天然航道， 就不可能進行運輸；水路運輸運送風險較大，安全性較差。

2.2.3 公路煤炭運輸

公路分布較廣，公路運輸較為方便靈活，但公路貨運量不大，使得運輸成本高，適合在小區域內的運送以及在煤炭地內部小點位的轉運。各個鐵路和港口進行聚集和分散的運輸約占公路貨運總量的四分之一，近幾年隨著公路的不斷發展，公路運輸發揮著相當大作用。充分利用公路煤炭運輸能夠提高煤炭運輸效率，不斷優化煤炭運輸路徑， 提高煤炭優化分散方向，對煤炭物流路徑的總體發展具有重要作用。

3 煤炭運輸綠色物流調配的優化

煤炭運輸最主要的問題就是消耗大量能源，對于空氣質量造成了極大的污染，并且還伴隨著噪聲污染和交通擁堵等諸多問題。煤炭綠色物流能減少以上諸多危害，其主要通過煤炭物流系統的統籌規劃和控制以達到對于運輸調配的優化；在保障煤炭運輸可以正常運轉的條件下，綠色物流能減少資源消耗和環境污染，緩解交通帶來的巨大壓力，減少對環境產生的不利影響，同時通過優化運輸路徑減少成本來獲取較大的經濟效益。為了實現煤炭綠色運輸，人們要根據煤炭在運輸過程中對周遭 自然環境影響的特征來減少煤炭運輸過程中的環境破壞，但要本著煤炭運輸的完整、快速和精確原則，改善傳統運輸方式，不僅減少煤炭運輸對周遭環境的破壞，還可以保證煤炭運輸的效率，根據這一觀點，煤炭運輸物流綠色化在調配優化方面可以解析成以下四個部分。

3.1 選擇綠色運輸方式

從技術和經濟兩方面要素來看，在遠距離運輸中，公路很難實現既有經濟效益，又不能保證對環境不產生影響，而在中距離與遠距離運輸當中，鐵路運輸對于大批量貨物運輸具有較大優勢，“尺有所短，寸有所長”，雖然在遠距離運輸上，公路不能發揮出其相應的優勢，但在短距離的客貨運輸中，公路運輸不但靈活，而且時效性高；在運輸大量且比較零散的貨物時，水路運輸有極大的優勢。從對于運輸能源的消耗和自然環境的污染來看，公路運輸無法有效利用資源，還對環境造成一定的破壞，而采取鐵路和水路運輸方式，可以實現持續性發展。所以，根據對于環境產生的影響、保證運輸效率和確保煤炭運輸的經濟效益，人們應該因地制宜地更多選取鐵路和水路運輸。

3.2 選擇最短的運輸路線

采取任何運輸方式都要先謀而后動，首先是可以采取多種運輸方式時，要采取科學有效的計算，多方面綜合比較之后選擇最科學的運輸路線。其次是復雜多樣的運輸路線網絡需要人們運用網絡計算出最佳路線。在完成以上步驟之后就能夠得出最合理的煤炭運輸線路，將經濟效益最大化。

3.3 提高綠色運輸效率

人們在煤炭運輸過程中，規劃好相應的運輸線路；在每一環節選用保證經濟效益最大化、環境影響最小的路線，減少不必要的運輸過程，減少煤炭運輸對環境帶來的破壞和資源損耗。

3.4 經濟效益與環境效益的統一

在實際的煤炭運輸過程中，國家基礎設施影響鐵路和公路運輸，水路運輸則主要受到自然環境和地理環境的影響。想要對煤炭運輸方式進行相應的優化，人們需要在研究運輸方式時，通過比較，在每一環節選用更為適合的運輸路線，保證每一環節的效益最大化，通過三種煤炭運輸方式之間的協調讓每種運輸方式發揮其長處，盡可能減少對資源損耗的同時，也可以保證煤炭運輸效率，實現經濟效益與環境效益的統一。

4 結 語

國內外對于綠色物流的研究還不夠成熟，而對于煤炭行業的綠色物流更是了解甚少。本文結合我國煤炭運輸行業的現狀，對于煤炭綠色物流進行優化研究，提出一些調配優化措施。煤炭物流綠色化極大程度地減少了資源浪費并且讓其能更好地循環利用，通過節約資源方式促進環境保護，極大地減少物流活動本身對環境的影響。