面向電力物資的低碳物流體系研究

胡永煥 陳之浩 卞龍江 國網上海市電力公司

倪小舟 國網上海浦東供電公司

胡啟東 國網上海奉賢供電公司

自國家“雙碳”目標提出以來，“雙碳”與物流的結合成為未來發展趨勢。國家電網公司以“趕考”使命積極響應行動部署，而物資供應作為電力系統基礎保障工作，物流運輸一直是重點關注環節，物流作為產業鏈基礎服務，也必須走低碳化道路，著力發展綠色物流服務、低碳物流和智能信息化。當前電力物資運輸環節的管控聚焦于運輸業務本身，而對能源消耗并未作強制管控，使得碳排放基礎數據欠缺，因此需要基于電力物資運輸全過程，梳理排放源，打通數據感知傳輸鏈路，建立高效的數據采集機制，搭建電力物資運輸碳排放核算模型，并通過數字化方式進行直觀呈現與對比優化，建立電力物資低碳物流體系。

一、低碳物流的必要性

物流業作為支撐國民經濟的基礎與戰略產業，一直以來都被視為“能耗大戶”，而隨著近幾十年來物流業的迅速發展、線上交易的日益頻繁以及互聯網的廣泛普及，物流業造成的資源循環利用率過低、損耗過大等一系列問題更加突出，對生態環境的影響日益尖銳。2022 年1 月，《“十四五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》明確，全面推進綠色低碳轉型，構建高效貨運服務系統，持續推動降低物流成本。同月，國家發展改革委印發《“十四五”現代流通體系建設規劃》，提出要大力推動交通運輸綠色低碳轉型，推廣集約智慧綠色物流發展新模式。中央和國家有關部委的重要文件為我國“十四五”及未來一段時期謀劃和推進綠色物流發展、建立健全綠色物流體系、持續推動降低物流成本、有效支撐國家經濟的高質量發展提供了根本指引和遵循。國家電網公司作為關系國家能源安全和國民經濟命脈的國有重要企業，應當遵從國家政策指引，投身低碳物流環保事業，降低物流活動對環境的負面影響，助力生產企業及專業化物流公司實現綠色轉型和高效發展。

二、電力物資物流運輸業務基本情況

電力物資經由企業標準化采購流程從各設備供應商處進行采購，根據合同條款約定，由相關單位承擔物流運輸職責。電力物資物流運輸模式根據運輸主體的不同分為兩類：其一，由設備廠商負責運輸至指定地點（指定倉庫/施工現場）；其二，為賣方倉庫車板交貨，由電力公司自行運輸。

本次研究以某電力公司為例，自行運輸的承運商為其下屬公司（簡稱“L 公司”）。本次調研分為專家訪談、現場調研和線上調研三個部分，涉及46 家企業，其中2 家企業為現場調研，44 家企業為線上調研，覆蓋電力電纜、變壓器、開關柜、組合電器等重點物資，調研結論如下：

（一）運輸任務

L 公司承運的電力物資運輸任務有統一運輸和零星運輸兩類：統一運輸指設備在供應商廠門口進行交接，由L 公司運輸隊負責從廠家運輸到指定的施工現場；零星運輸包括倉庫到倉庫間的轉倉、跨省調撥、應急運輸、計量設備檢測及二次配送、舊表回收、抽檢物資運輸等運輸任務。

涉及的電力物資包括發電動機、電設備、輸變電設備、用電設備、電力電子設備、電磁測量儀器儀表等；重點電力物資包括電力電纜、變壓器、開關柜、組合電器等。

（二）車輛情況

L 公司的運輸車輛分為自有車輛和物流承運商車輛兩種。自有車輛共4 輛，由國網統一車輛平臺管控，每次出車前需要履行用車流程，保留加油記錄，主要用于應急搶修；L 公司合作的承運商車輛約170～200 輛，對于業務相對比較固定的物流承運商，一般具有較高的自有車輛比例（L 公司物流承運商約70%～80%車輛為自有，一小部分為與其他物流公司合作的零散運力)。

設備廠商運輸電力物資的車輛重型車占比73%，燃油車輛占比79%，2022 年電力物資運輸碳排放超過百萬tCO2e 的廠商有13 家。

從車型與能源角度分析，電力物資運輸主要為重型燃油車，新能源車由于車型、續航、充電時間等原因，無法匹配電力物資運輸要求。

（三）信息化程度

從運輸監管角度分析，統一運輸中的非重點物資一般不監控軌跡；部分零星運輸使用具有定位功能或視頻功能的定位卡片；應急運輸與計量電能表運輸采用視頻+軌跡監控的方式進行監管；抽檢運輸采用軌跡監控；移庫運輸尚未納入監管范圍；其他類運輸根據特定要求進行監管。綜上所述，電力物資物流運輸業務條線復雜，業務量大，車輛來源混雜，受物資重量、運輸距離、時效性等因素限制，主要運輸車輛為重型燃油車，且多數運輸任務未納入平臺進行統一監管，信息化程度不高，切實存在以數字化、智能化手段發展低碳物流的必要性與迫切性。

三、電力物資運輸碳足跡模型

（一）碳核算方法

排放系數法作為底層核算邏輯，是應用最為廣泛的碳核算方法。針對內部運輸活動或能直接獲取能源消耗數據的場景可以直接采取排放系數法進行計算。

針對外部運輸活動（外包業務場景）或無法直接獲取能源消耗數據，GLEC 框架提供了基于三種可獲取數據情境下的碳排放核算方法。如圖1 所示。

圖1 不同情境下的碳排放核算方法

（二）排放源梳理

根據《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）》，對于道路運輸活動，溫室氣體排放源來自運輸車輛（包括以化石燃料和電力為動力）。根據業務調研分析，L 公司電力物資運輸車輛均為燃油車，因此僅需考慮燃料燃燒排放和尾氣凈化過程排放，溫室氣體種類包括CO2、CH4和N2O。常見化石燃料特性參數缺省值如表1 所示。

表1 常見化石燃料特性參數缺省值

（三）數據采集

不同來源的數據具備不同的數據質量，從原始數據，到基于項目的數據、詳細的模型數據，到默認數據，數據質量逐漸下降。一般優先推薦收集原始數據作為輸入開展碳排放核算，其次是基于項目的數據和詳細的模型數據。當均無法獲取前三類數據時，才考慮采取默認數據。

1.采集方式

（1）間接采集

①通過數據維護的方式，適用于無系統/平臺或數據不全的情況，需要將涉及碳核算的字段錄入系統。

②通過數據對接的方式，適用于監測對象已有系統/平臺，相應字段已經采集的情況，通過數據接口實現數據對接。

（2）直接采集

①碳數據直采：通過IoT 碳排放設備采集運輸車輛碳排放數據并上傳至平臺。

②油耗數據直采：通過IoT 油耗設備采集運輸車輛油耗數據并上傳至平臺。

2.數據采集機制規劃

以電力物資運輸特性為核心，綜合考慮成本、操作可行性和數據質量要求等因素，規劃上電力物資運輸碳足跡數據采集機制為：以“原始數據”嚴格要求，以定期收集油耗數據為主，以典型物資典型場景油耗數據直接采集為有效參照，實現數據校驗和數據質量把控。

（四）因子庫

基于能源消耗量計算的參考因子庫。除此之外，還可以根據物資運輸業務數據進行建模，得到企業級別的運輸碳排放強度數據，以歷史強度數據（建議階段性更新）作為因子，為碳排放量計算提供因子支持。不同類型車輛的CH4和N2O 排放因子(道路交通)如表2 所示。

表2 不同類型車輛的CH4 和N2O 排放因子(道路交通)

（五）碳核算模型

根據調研結果，基于燃料消耗量和強度數據，建立電力物資運輸碳足跡核算模型。

1.燃料消耗

燃料消耗量×單位燃料的二氧化碳當量排放量＝二氧化碳排放當量

2.排放強度

物資重量×行駛里程×每噸公里二氧化碳當量排放量＝二氧化碳排放當量

四、電力物資碳足跡數字化應用

根據理論研究成果，結合產品受眾需求，形成集碳地圖、物力管理、碳計算器、供應商信息四大模塊為一體的低碳物流產業發展平臺，為車輛、IoT 設備及供應商信息管理提供平臺化入口，通過關聯訂單、車輛、IoT 設備、供應商信息，可計算訂單級的碳排放量，所有結果以點位形式在地圖中實時展示，并可以按照電力設備廠商維度實現排放量歸集統計，實現物流運輸全程碳排放可量化、可執行、可追溯、可考核。

五、電力物資物流運輸活動減碳舉措

（一）采購

將綠色物流納入供應商采購評價體系，采購綠色供應商，以綠色供應鏈要求物流脫碳，在供應商評價體系中納入綠色元素，以綠色供應鏈要求，推動物流環節主動、持續降碳。

（二）運營

通過承運商分配、發貨地點、裝載優化、路徑優化等方式，實現運營提效，降低能耗，從而減碳運輸碳排放。

（三）管理

建立綠色供應商管理體系，以協同賦能推動物流服務商持續減碳，包括積極建設物流服務商綠色低碳能力、以數據為驅動選擇首選服務商、激勵供應商、聯合響應等。

（四）包裝

在滿足包裝的保護、便利的前提下，盡量減少包裝材料的使用，也可以采用共享或互換性包裝、可降解包裝、可回收包裝，從長遠角度，還可以開發新的包裝材料，設計新的易回收包裝結構。

六、結語

本文從行業趨勢、政策要求、企業形象等方面闡述了低碳物流開展的必要性，并以電力物資專業物流運輸為研究對象，分析了電力物資運輸業務、車輛及信息化程度，充分體現了開展電力物資物流運輸低碳化發展的必要性與迫切性。同時，提供了電力物資運輸在活動碳足跡層面的研究過程、數字化應用和碳減排舉措建議，建立小范圍低碳物流體系的同時，為電力物資運輸業務低碳物流研究提供了參考依據，大力推動了國網物資供應鏈綠色轉型。