王顯光,楊啟福
(1.交通運輸部科學研究院,北京 100029;2.長沙理工大學交通運輸工程學院,湖南 長沙 410004)
交通運輸業是國民經濟的重要支柱,也是造成資源消耗和二氧化碳等氣體過量排放的重要因素之一.發展低碳交通是降低環境污染,緩解資源緊缺,實現可持續發展的重要舉措[1].低碳交通的內涵在于通過提高交通運輸的能源效率,改善交通運輸的用能結構,優化交通運輸的發展方式,最大程度地減少碳排放總量,最終促進社會經濟發展的低碳轉型[2].其核心是限制個體機動交通發展、鼓勵和推進以公共交通為導向的城市交通發展模式,并從城市建設布局優化、出行結構調整、交通管理信息化和智能化、運輸工具降耗減排、交通政策引導、信息技術支撐等多個方面共同減少碳排放[3].目前,湖南省低碳交通發展還處于較低水平,有必要構建科學合理的低碳交通體系,以解決日益突出的交通問題,并持續為湖南省經濟和社會發展做出貢獻.
1.1.1 湖南省機動車保有量和客貨運量的發展
隨著公路路網的日益發達和城鄉居民收入水平的不斷提高,湖南省機動車保有量和小汽車保有量繼續保持快速增長(見圖1).

圖1 2006-2011年湖南省汽車和機動車保有量圖
從2005年至2010年,湖南省旅客運輸量和貨物運輸量一直保持快速增長(見圖2).

圖2 湖南省2005-2010年客、貨運輸量圖
1.1.2 湖南省交通運輸業能源消耗狀況
隨著機動化程度的不斷發展,湖南省交通運輸業能耗呈現快速增長的趨勢,交通運輸業能耗占全社會能耗的比重也越來越大(見表1).

表1 湖南省交通運輸業能耗增長情況

表2 湖南省交通運輸行業各運輸方式能源消耗情況表
從表2可知,2010年,各種運輸方式能源消耗量幾乎都比上一年有了一定增長,在各種運輸方式中,公路運輸能耗占運輸業能耗總量的比重最大,是運輸業能源消耗的主要環節.
1.1.3 湖南省交通運輸業能源消耗結構
根據2011年湖南省統計年鑒,可知2010年湖南省交通運輸、倉儲和郵政業燃油消耗總量為638.68萬噸,其中汽油和柴油消耗量所占的比重最大(見圖3).

圖3 交通運輸業能源消耗比例圖
從2001年到2010年,湖南省運輸業能源使用結構發生了較大變化,以消耗比例最大的汽油和柴油為例,汽油消耗量占汽、柴油消耗總量的比重由2001年的48%下降到2010年的26%,相應的柴油比重則從52%上升到74%,具體情況見圖4.

圖4 湖南省運輸業2001-2010年汽油、柴油消耗百分比柱狀圖
1.2.1 碳排放量的測算方法
碳排放量測算方法采用ORNL提供的化石能源碳排放分解模型估算法,該方法是將分別計算出的不同類型能源的碳排放量疊加,從而得出碳排放量的總和.具體公式為[4]:

式中,C為碳排放量;Qi為第i類能源的消耗量;Ai為第i類能源的折標煤系數,單位為噸/噸;Bi為折算成標準煤后的第i類能源的消費量;αi為第i類能源的碳排放系數,表示每標準噸各類型能源燃燒后所排放的碳含量,單位為噸/標準噸,通常以C元素或CO2為計算當量.每種類型燃料的平均發熱量、折標煤系數和對應的以C或CO2為計算當量的碳排放系數可以從表3查出.
1.2.2 湖南省交通運輸業碳排放量的測算
本文研究的是湖南省交通運輸行業的能源消耗和碳排放量情況,從交通運輸業化石能源消耗出發,根據不同化石能源的消耗量和其對應的碳排放系數,通過加和就可以測算出碳排放數據.測算過程中需要的數據由表1和3提供.通過公式1或2可以測算出湖南省交通運輸業碳排放總量數據(見表4).

表3 各種能源的折標煤系數和碳排放系數表[5]

表4 湖南省2006-2010年交通運輸業碳排放量測算表
通過以上分析可以看出,湖南省交通運輸業能源消耗量和碳排放量總體呈現出逐年遞增的態勢,嚴重制約著湖南省交通運輸業乃至全省社會經濟的快速發展.湖南省低碳交通發展正面臨著城市布局不合理、出行結構不合理、運輸工具能耗和碳排放量高、交通管理組織手段落后等一系列亟待解決的問題.
隨著經濟不斷發展,湖南省各城市建成區面積迅速增加,城市空間結構不合理,中心城區的就業崗位、人口密度和商業活動高度集中,交通需求不斷提高,導致交通供需嚴重失衡,交通時空分布不合理,出行距離增加.這加劇了中心城區的交通擁堵,導致碳排放量不斷上升.城市空間距離不斷加大,出行時間和距離也隨之增加,機動化出行比例不斷上升,導致碳排放量上升.
體現在各種交通方式之間沒有形成優勢互補,各運輸方式之間的銜接還有待完善,聯合運輸、綜合運輸沒有得到有效運用.未形成以公共交通為主體的城市交通體系,私人小汽車交通增長過快,公共交通體系建設還未完善,公共交通的出行分擔率仍然過低,城市公共交通投資在城市交通總投資中所占比例較低,居民出行選擇不盡合理.
相關數據顯示,近年來湖南省機動化程度不斷提高,機動化出行尤其是小汽車出行比例不斷提高.從能源消耗的結構來看,使用天然氣和電能等替代能源的車輛只占極小比例.隨著小汽車出行比例快速增長,自行車等低碳出行方式逐漸萎縮,而公共交通出行比例過低,城市交通機動化增強、非機動化程度降低的趨勢不可避免.有必要采取措施使出行方式趨于合理,降低碳排放量.
湖南省公路總體發展水平還處于較低階段,由于車輛技術、管理政策水平相對落后,同類車輛能耗水平高于全國平均水平.再加上公路網絡密度低、等級結構不盡合理、道路狀況較差、擁擠程度較高,造成了湖南公路運輸能耗較高.內河運輸業沒有得到應有的重視,等級航道里程短.全省鐵路在客貨運輸中的份量正在快速下降,鐵路運輸能力遠不能滿足經濟日益增長的經濟需求,大量應由鐵路承擔的運輸業務轉移到公路運輸,增加了運輸成本、能源消耗和碳排放.機場建設發展相對落后,管道運輸里程較短,在運輸業務中所占比例較小.
路網結構影響運輸能源消耗和碳排放水平,湖南省的路網結構和密度不合理在很大程度上是交通擁堵產生的原因,大量的交通擁堵導致了碳排放的增加.建立結構和密度合理的運輸網絡,并通過科學的交通管理措施,可以大大降低交通擁堵,從而減少車輛碳排放.
通過以上分析可知,湖南省低碳交通發展雖然取得了一定進步,但仍然處于初級階段,低碳交通發展還存在許多問題.構建合理、有效的低碳交通體系對湖南省社會經濟發展和人民生活至關重要.
根據交通運輸部《公路水路交通運輸節能減排“十二五”規劃》和《建設低碳交通運輸體系指導意見》及《建設低碳交通運輸體系試點工作方案》等文件,湖南省需因地制宜,出臺切實符合自身實際的相關規劃和措施,加強運輸業碳排放管理,以保障湖南省低碳交通取得長足進步.以湖南省株洲市入選第二批開展低碳交通運輸體系建設試點城市為契機,大力支持株洲市低碳交通先行試點,積極協調株洲市實施低碳交通運輸體系城市試點工作.總結示范技術方法,開展低碳交通消費模式的示范引導活動.
應注重城市土地利用規劃與交通規劃的協調和銜接,將城市交通規劃納入城市總體規劃中.對于新的開發區域,應采用高密度、緊湊型發展模式,最大限度減少居民出行距離和時間.加快推進以公共交通為導向的開發模式,將大運量的城市公交線路布設于城市主要客流線上.提供優質、高效的公共交通服務設施和慢行交通出行環境,以達到方便居民出行和降低能耗與碳排放的目的.
優先發展高效率、低排放的城市公共交通體系,構建以公共交通為主導的低碳出行模式.深化低碳出行的理念,合理引導居民的出行選擇行為,加強私人小汽車的出行需求管理,改善慢行交通出行環境.最大限度地降低私人小汽車出行比例,將居民出行需求引導到公共交通上來,同時做好各出行方式間的銜接和轉換.
通過技術創新研發推廣和應用新型低碳交通工具,加快推廣清潔能源技術的應用,提高運輸裝備的能效,達到提升運輸效率和降低碳排放的目的.實施運輸工具燃料消耗量及碳排放量限制標準,引入營運車輛燃油消耗量和碳排放量限制準入制度和市場退出制度.
設立交通能源管理和監測機構,對運輸業碳排放量進行監測和評估.大力推進交通系統的信息化和智能化建設,提高運營車輛實載率,最大限度削減無效碳排放.實現城市交通的動態組織管理,提高交通運行效率,保障城市交通暢通有序,減少能源消耗和碳排放.
在湖南省構建低碳交通運輸體系,加強對碳排放的監管,對道路運輸部門進行科學管理,實現節能降耗,對湖南實現科學發展和“四化兩型”建設具有重要意義.通過本文研究分析可知,湖南省的低碳交通建設取得了一定成績,但還存在著城市布局與交通發展矛盾突出,交通結構不合理,各種運輸方式能耗高、排放高、相互銜接不當等問題.湖南省低碳交通發展水平還遠未達到預期的目標.應從加強政策保障、優化城市交通體系布局和結構調整優化、提高交通運輸業效率、引進先進的交通管理和運營技術、優先發展公共交通等方面入手,實現降低湖南省交通運輸業能源消耗和碳排放量的目標.
[1]張良,鄭大勇.借鑒國際低碳交通經驗 良性發展我國低碳交通[J].汽車工業研究,2011,(7):26 -29.
[2]宿鳳鳴.低碳交通的概念和實現途徑[J].綜合運輸,2010,(5):13-17.
[3]徐建閩.我國低碳交通分析及推進措施[J].城市觀察,2010,(4):13-20.
[4]張陶新,周躍云,趙先超.中國城市低碳交通建設的現狀與途徑分析[J].城市發展研究,2011,(1):68-73,80.
[5]IPCC.Revised 1996 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories[EB/OL].http://www.ipcc - nggip.iges.or.jp/public/gl/invs5a.html,2010 -08 -12.