范燕
基于低碳經濟的寧波港海鐵聯運效益分析
范燕
2014年寧波港集裝箱吐吞量是2000.1萬TEU,然而海鐵聯運量只有13.5萬TEU。在此情況下,通過對比寧波港海公聯運、海鐵聯運、水水聯運之間的能源消耗量和二氧化碳排放量,得出海鐵聯運的環保效益。另外,從鐵路運輸相對于公路運輸的運輸費用減少量和安全效益減少量來定義海鐵聯運的經濟效益。
寧波港;海鐵聯運;環保效益;經濟效益
2014年5月,寧波市政府頒發《寧波市低碳城市試點工作實施方案》,強調要在全市范圍內統籌資源整合,深度挖掘節能減排潛力,培養低碳發展產業,倡導循環經濟,堅持探索與實際相符合的低碳發展之路。在低碳交通方面,完善城市公共交通體系,完善公共騎行單車租用網絡,加強“綠色港口”建設,推進海鐵聯運發展。
2014年完成海鐵聯運量13.5萬TEU,相比2013年增長了28.57%,即便如此,寧波港海鐵聯運運量占集裝箱吞吐量的比例也只有0.67%。寧波港集裝箱海鐵聯運的基礎設施不完善,在港口規劃和布局時,沒有將鐵路集疏運系統統籌規劃進去,導致后發優勢不明顯。本文將從低碳經濟下發展集裝箱海鐵聯運的環保效益和經濟效益發散,建立計算模型。
(一)節約能源消耗效益
在港口集裝箱集疏運體系中,公路運輸主要采用集裝箱卡車進行轉運,其主要燃料為柴油;鐵路運輸中,貨運火車仍然以內燃機牽引為主,內燃機的燃料是柴油;內河運輸中,船舶燃料主要是柴油。因此,我們以柴油的能耗系數為單位,以2014年寧波港的不同運輸方式的貨運周轉量為基礎,計算公路、鐵路、內河水運完成其貨運任務所消耗的能源總量,采用對比分析法來說明海鐵聯運尤其是鐵路運輸的節能效益。
查閱《全國公路水路運輸量專項調查主要數據公報》,經過計算可以得到下列表格:

表1 不同運輸方式之間的能源消耗指數
由表可知,鐵路運輸的能源消耗指數是內河運輸的48.5%,是集卡運輸的17.6%。單從能源消耗指標來看,鐵路運輸具有無可比擬的優勢,是最節能環保的運輸方式,其次是水運。
(二)減少碳排放效益
低碳運輸的定義是指以降低污染物排放、減少資源消耗為目標,通過先進的物流技術和面向環境管理的理念,進行物流系統的規劃、控制、管理和實施的過程。
(1)不同運輸方式的碳排放對比
根據《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》,可以確定某種運輸方式的二氧化碳排放量公式為:
Wj=ω×δj(1)
其中Wj表示某種運輸方式二氧化碳的排放總量,j表示公路,水路或鐵路;ω是不同交通工具所使用的燃料的碳排放因子,由于本文分析中,三種交通運輸方式均燃燒柴油以其作為計算基礎,ω相同;δj與前文一樣,代表能源消耗指數。查閱資料,ω=2.63kg/L,柴油密度0.86kg/L,即ω=3.06kg-CO2/kg。
結合表1中的數據,可計算出不同運輸方式的二氧化碳排放量對比:

表2 不同運輸方式之間的二氧化碳排放量對比
由表中數據可知,火車裝載1噸貨物行駛1公里排放的二氧化碳量是8.08×10-3千克,比內河運輸少排放8.57×10-3千克,比公路集卡運輸少排放3.78×10-2千克二氧化碳。
(一)降低運輸成本效益及其模型
海鐵聯運運量大,產生規模經濟,降低了單位運輸成本。集裝箱鐵路貨運列車一般編組50節,可以裝載500個TEU,每個標準箱按裝載10噸貨物計算,一趟集裝箱轉運列車可以運輸5000噸貨物。本文以集裝箱單程運輸所需運費為基礎,比較火車轉運與汽車轉運之間的費用,以火車相比汽車的費用減少量定義為海鐵聯運的成本效益。
1.集裝箱卡車運輸成本模型
根據《國際集裝箱汽車運輸收費規則》(以下簡稱《規則》),我國集裝箱卡車運價由基本運價和其他費用構成。列出模型:

C公表示公路運輸過程中發生的運費成本;
mL公表示基本運價,m是基本費率,即不同尺寸集裝箱每箱公里收費m元,其中,20標尺集裝箱為6元/公里,40標尺集裝箱為9元/公里;L公是公路集卡的運行距離,單位是公里。
(2f1+f2L公)是成本中的其他費用,f1表示計箱裝卸費,20英尺標箱費率25元/箱,40英尺標箱費率為38元/箱;f2表示集卡車運輸過程中的通行費用,一般20英尺標箱運行每公里費率為0.9元/箱公里,40英尺標箱運行每公里費率為1.8元/箱公里。
得出公路集卡車運輸費用的成本模型為:
20英尺標準箱的運費成本為:

2.鐵路運輸費用的成本模型
海鐵聯運中鐵路的運費,包括鐵路運輸的基本運費,鐵道部門的各項雜費和從火車貨運站到工廠或者倉庫發生的汽車短駁費,成本費用模型為:

式中,(a1+a2L鐵)表示鐵路運輸的基本運價,L鐵表示貨運兩地之間的鐵路運輸距離,可以通過中國鐵路客戶服務中心的官網,查詢兩地之間的貨運距離。表示運輸過程的各項雜費,包括綜合裝卸費、鐵路基礎建設費、電氣化附加稅8項主要費用。
d1表示貨運從火車場站到倉庫所發生的汽車短駁費。根據我國目前鐵路集裝箱貨運場站的情況,其平均距離為94公里,根據短途集裝箱運輸的收費標準,可得20尺標箱的短駁費用為579元/箱,40尺標箱的短駁費為871元/箱。
查閱12306中國鐵路服務中心貨運網站、《鐵路集裝箱裝卸計算辦法》、寧波港股份有限公司的網站,確定各項收費標準,并繪制下表:

表3 20/40英尺標準箱鐵路運輸各項明細表
備注:其中印花費按照總運費的5%計收;集裝箱使用費按照里程數不同計費,20英尺箱收費標準為:距離≤500km,130元/箱;距離在501-2000km,每增加100km加收13元/箱。40英尺箱收費標準為:距離≤500km,260元/箱;距離在501-2000km,每增加100km加收26元/箱。
基于上述公式和鐵路運費的明細表,運輸距離在500km-2000km之間的海鐵聯運運費的成本模型:
20英尺標準箱的運費成本為:C鐵(20GP)=3.03721L鐵+1698.9(6)

3.集裝箱海鐵聯運降低成本的效益模型E1

(二)增加貨運安全的效益及其模型
貨運的安全性,是對交通運輸的最基本要求,也是貨主在選擇運輸方式過程中考慮的重要因素。鐵路運輸中的交通事故率已經遠遠低于公路運輸,以2013年為例,鐵路貨運周轉量為29173.9億噸公里,發生的交通事故約為3655起,事故率為0.1253起/億噸公里。公路的貨運周轉量168014億噸公里,發生的交通事故183404起,事故率為3.29起/億噸公里,是鐵路運輸的26倍。
模型建立的中心思想是使用鐵路運輸發生的損失小于公路集卡運輸中發生的損失,就是海鐵聯運的安全效益,設為E2。由于安全效益模型中,公路與鐵路實際運輸距離的細微差別對結果影響不大,因此統一為L,建立模型:

其中,R公為公路集卡發生的事故率,單位:起/噸公里;
R鐵為鐵路運輸發生交通事故率,單位:起/噸公里;
wi是第i個集裝箱的重量,單位:噸;
pi是第i個集裝箱的貨物價值,單位:元。
依據2013年全國鐵路和公路事故率為基礎,進一步修正原模型:

表四 不同運輸方式交通事故率對比
由圖表可得,R公=1.09×10-8起/噸公里,R鐵=1.25×10-9起/噸公里。所以修正后的模型可以表示為:

集裝箱海鐵聯運經濟效益模型為:

寧波港發展海鐵聯運具有極大的環保效益和經濟效益。首先,對比海鐵聯運、海公聯運、水水聯運不同運輸方式之間的耗能量和二氧化碳排放量進行對比,海鐵聯運的單位能源消耗占海公聯運的17.6%,占水水聯運的48.5%,碳排放量,公路運輸是鐵路運輸的5.68倍,水路運輸是其2.05倍。然后,定義鐵路運輸費用低于公路運輸費用的部分為其降低成本效益,鐵路事故損失小于公路發生事故產生損失的部分為其貨運安全效益,結合實際費用標準海鐵聯運經濟效益的計算模型。
[1]黃霏茜.基于低碳運輸的大連港海鐵聯運效益分析[D].大連海事大學碩士學位論文,2012.
[2]唐亞龍.集裝箱海鐵聯運班列開行方案研究[U].北京交通大學碩士學位論文,2013. [3]盧煒,嚴曉霞,盧春霞.長三角集裝箱公路運輸與水陸聯運比較[J].重慶交通大學學報,2013,(04).
[4]張英俊.上海低碳航運建設的現狀及未來發展模式的構建[J].交通運輸,2014,(11).
范燕,女,安徽蕪湖人,上海海事大學碩士在讀,研究方向:航運、物流經濟與金融。
U169
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1008-4428(2015)04-33-03