低碳交通電動(dòng)汽車碳減排潛力及其影響因素探討

摘要：在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中，保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為一項(xiàng)重要的任務(wù)。現(xiàn)如今，在我國大力推舉低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提下，低碳出行的概念被提出。低碳出行要求人們所選擇的交通工具必須具有低碳、環(huán)保的功效。為保障能源經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，需要將節(jié)能減排作為實(shí)現(xiàn)城市低碳發(fā)展的主要目標(biāo)。文章就低碳交通電動(dòng)汽車碳減排潛力以及影響因素進(jìn)行了分析，以期能夠?qū)Νh(huán)境保護(hù)有所幫助。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車；交通工具；低碳經(jīng)濟(jì)；碳減排潛力；影響因素；節(jié)能減排 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：X22 文章編號(hào)：1009-2374（2015）04-0095-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0329

現(xiàn)如今全球變暖已經(jīng)成為國際性的問題，溫室效應(yīng)已經(jīng)引起了國際社會(huì)的普遍關(guān)注。從國際社會(huì)對(duì)環(huán)境相關(guān)問題進(jìn)行討論與簽訂的協(xié)議中不難看出，碳減排已經(jīng)成為各國政府事務(wù)中重要的議題。從國際實(shí)際情況來看，交通運(yùn)輸?shù)哪茉吹南呐c碳排放量是重點(diǎn)行業(yè)。無論是發(fā)達(dá)國家還是欠發(fā)達(dá)地區(qū)，交通運(yùn)輸能源消耗量與碳排放量首居前列。交通運(yùn)輸能源的消耗與碳排放是造成全球溫室效應(yīng)的主要因素。而從交通部門的統(tǒng)計(jì)結(jié)果中不難看出，汽車、火車、輪船以及飛機(jī)所排放的燃料氣體是造成溫室效應(yīng)的主要原因之一。近年來，全球碳排放量持續(xù)增加，而交通運(yùn)輸工具的碳排放量的增長率超過了二氧化碳的總排放量。在全球經(jīng)濟(jì)不斷完善與建設(shè)的過程中，控制交通工具碳排放量已經(jīng)是一項(xiàng)刻不容緩的工作。但是，找出交通工具碳排放量的因素已經(jīng)顯得非常急迫。

1 碳減排量與影響因素

在我國節(jié)能減排不斷推行的過程中，發(fā)展電動(dòng)汽車具有重要的意義。在交通工具選擇方面，電動(dòng)汽車?yán)媚茉绰瘦^傳統(tǒng)燃油汽車高出許多，并且具有20%～70%的二氧化碳減排潛力。在電動(dòng)汽車使用的過程中，影響碳減排潛力的因素有多種。在節(jié)能減排措施推行中，分析影響電動(dòng)汽車碳減排潛力具有重要的意義。

1.1 發(fā)電能源結(jié)構(gòu)影響碳減排潛力

在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生變化的過程中，發(fā)電能源結(jié)構(gòu)也在不斷地發(fā)生變化。發(fā)電能源不斷發(fā)生變化，人們生產(chǎn)生活中使用能源的結(jié)構(gòu)也在不停變換。使用能源的不斷變化導(dǎo)致二氧化碳的排放系數(shù)也在變化。從我國2010年能源結(jié)構(gòu)可知，在2015年我國能源結(jié)構(gòu)的使用情況更完善，同時(shí)二氧化碳的排放系數(shù)也在不斷減少。從這就可以看出，發(fā)電能源結(jié)構(gòu)在一定程度上已經(jīng)決定了單位電量二氧化碳的排放。我國大部分的電力由火力發(fā)電產(chǎn)生，但是，區(qū)域能源結(jié)構(gòu)主要取決于其地理位置。縱觀我國各大中小城市能源情況可知，發(fā)電結(jié)構(gòu)主要由新能源、煤炭以及天然氣與可再生能源等多種能源組成。以北京城市為例，在采取相應(yīng)的改進(jìn)措施后，2010年北京單位碳排放量系數(shù)正逐漸降低。在此情況下，推廣純電動(dòng)汽車的使用，并對(duì)其碳排放量與減排潛力進(jìn)行比較。在對(duì)相關(guān)模型改進(jìn)后，電網(wǎng)能源結(jié)構(gòu)更合理，所計(jì)算的碳排放量更具科學(xué)性。由此可知，純電動(dòng)汽車運(yùn)行時(shí)生命周期碳排放空間比電網(wǎng)能源結(jié)構(gòu)的影響較為明顯，電網(wǎng)能源結(jié)構(gòu)是影響電動(dòng)汽車碳排放以及減排潛力的主要因素之一。

1.2 車用燃料的影響

將北京作為本次實(shí)驗(yàn)研究的城市，將北京投運(yùn)的純電動(dòng)汽車為主要的研究對(duì)象。依據(jù)本次研究活動(dòng)，促使在城區(qū)參與本次活動(dòng)的純電動(dòng)出租汽車達(dá)到500輛。對(duì)汽車運(yùn)行的里程、百公里內(nèi)能源的消耗進(jìn)行控制，對(duì)計(jì)算出純電動(dòng)汽車行駛的生命周期和碳減排潛力數(shù)據(jù)分析。在眾多車用燃料中，相關(guān)的燃料所排出的二氧化碳各不相同。依據(jù)本次的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，車用燃料直接影響單位燃料二氧化碳的排放系數(shù)。對(duì)于使用燃油的汽車而言，其碳排放量系數(shù)大于汽油碳排放量系數(shù)。在對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正后，可以發(fā)現(xiàn)其減排的空間有所

減少。

1.3 汽車類型的影響

現(xiàn)如今，在居民生活水平不斷提高的過程中，人們的追求越來越高。在此過程中，由于城市發(fā)展的趨勢(shì)與城市發(fā)展的進(jìn)程不同。因而每個(gè)城市所用的汽車類型也不相同。二氧化碳是汽車碳排放量的主要?dú)怏w之一。不同類型的汽車其碳排放量的情況也不相同。

在將純電動(dòng)汽車作為研究對(duì)象的過程中，同時(shí)將出租汽車與公交車作為對(duì)比，估算幾種不同類型汽車平均行駛里程、二氧化碳排放系數(shù)的變化。通過這樣的方法就能夠?qū)冸妱?dòng)汽車消耗典型是生命周期碳排放量以及減排潛力。依據(jù)幾種不同類型汽車的比較可知，純電動(dòng)汽車減排率顯著低于另外的兩種汽車類型。在對(duì)減排率較小的汽車進(jìn)行修改后，碳減排率有所降低。

1.4 城市交通運(yùn)輸狀況的影響

現(xiàn)如今，城市汽車擁堵已經(jīng)成為一種較為常見的現(xiàn)象。在交通運(yùn)輸出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象的情況下，汽車運(yùn)行的速度就會(huì)降低。在汽車運(yùn)行速度降低時(shí)，汽車碳排放量隨之增加。純電動(dòng)汽車與出租汽車運(yùn)行速度相類似的情況下，純電動(dòng)汽車碳減排潛力明顯強(qiáng)于出租汽車。在交通運(yùn)輸狀況良好的情況下，相同速度的純電動(dòng)汽車與出租汽車二氧化碳排放系數(shù)存在一定差異。純電動(dòng)汽車的二氧化碳排放系數(shù)明顯低于出租汽車。

1.5 不同煤電技術(shù)供電線路的影響

在純電動(dòng)汽車運(yùn)行中，煤電技術(shù)對(duì)減排效果起著關(guān)鍵性影響。利用相關(guān)的模型分析燃料技術(shù)線路生命周期能源消耗與排放量進(jìn)行定量分析和比較。各個(gè)煤電技術(shù)路線節(jié)能減排所體現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)較為明顯。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，采用CCS技術(shù)對(duì)減排率的影響達(dá)到80%左右。在研究電動(dòng)汽車運(yùn)行相同歷程的情況，對(duì)相關(guān)影響因素進(jìn)行改進(jìn)，就能夠改變二氧化碳的排放情況。由此可知，不同煤電技術(shù)對(duì)線路造成影響，進(jìn)而會(huì)影響二氧化碳的排放情況。

2 相關(guān)影響因素分析

在研究低碳交通汽車碳減排潛力的影響因素方面。通過對(duì)相關(guān)影響因素的分析，在了解具體情況的基礎(chǔ)上，為改善這種狀況，對(duì)相關(guān)的模型進(jìn)行優(yōu)化處理后，應(yīng)當(dāng)考慮燃料的利用效率以及能源的運(yùn)輸效率，就能夠有效降低碳的排放量。筆者在前文中就已經(jīng)對(duì)相關(guān)的影響因素進(jìn)行了分析。純電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)的汽車相比較，在汽車行駛里程、汽車保有量以及使用年限相同的情況下，各個(gè)城市的清潔能源發(fā)電比重不一。單位電能的二氧化碳排放系數(shù)小于其他的燃料，進(jìn)而導(dǎo)致純電動(dòng)汽車具有較大的減排空間。在電動(dòng)汽車碳排放量的影響因素中，汽車的類型、煤電技術(shù)供電路線、城市交通運(yùn)行狀況、車用燃料類型等多種因素共同影響，致使純電動(dòng)汽車碳排放量在一定的影響區(qū)間內(nèi)波動(dòng)，這對(duì)城市節(jié)能減排具有重要的影響。電動(dòng)汽車在試用期間碳的排放量主要來自于電能的損耗，因而對(duì)環(huán)境的影響主要集中在電能發(fā)電階段。由此可知，發(fā)電能源結(jié)構(gòu)與煤電技術(shù)供電線路對(duì)電動(dòng)汽車生命周期碳排放空間范圍起著決定性的作用。

3 結(jié)語

總而言之，電動(dòng)汽車以及新能源汽車的推廣對(duì)解決能源危機(jī)與控制溫室氣體排放具有重要的影響。依據(jù)本文研究的結(jié)果，可以很清楚地知道影響碳減排量的因素，針對(duì)其中的影響因素提出有效的改善措施，就能夠改善這種情況，促進(jìn)環(huán)境的可持續(xù)保護(hù)。

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作者簡介：江華（1968-），女，貴州遵義人，貴州航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，研究方向：汽車運(yùn)用技術(shù)及汽車運(yùn)用技術(shù)的教學(xué)與教研。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）