中國城市軌道交通綠色城軌發展行動方案“六大行動”解讀之一：綠色規劃先行行動

文：吳昊丨北京市基礎設施投資有限公司科技創新部總經理、北京協同創新軌道交通研究院有限公司副院長

《中國城市軌道交通綠色城軌發展行動方案》一經提出便受到了行業的積極響應，本文主要對“六大行動”的首個行動之“綠色規劃先行行動”進行要點解讀，以綠色低碳發展理念為引領，將綠色轉型全面融入城軌交通的線網規劃、建設規劃和企業發展規劃、交通創新發展和綠色創建工作以及城軌企業的綠色實施方案中，構建綠色城軌規劃體系，開展以綠色規劃為引領的先行行動。

一、綠色城軌發展行動方案

（一）政策背景

黨中央國務院《關于全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》提出構建綠色低碳循環發展經濟體系、提升能源利用效率、提高非化石能源消費比重、降低二氧化碳排放水平、提升生態系統碳匯能力等五方面主要目標，確保如期實現碳達峰、碳中和（以下簡稱“雙碳”）。

國務院《2030年前碳達峰行動方案》將碳達峰貫穿于經濟社會發展全過程和各方面，重點實施能源綠色低碳轉型行動、交通運輸綠色低碳行動等“碳達峰十大行動”。交通運輸部《綠色交通“十四五”發展規劃》對空間布局和空間運輸結構進行優化，要求建設綠色交通基本設施，提升綜合運輸效能；推廣運用新能源，構建低碳交通運輸體系；健全推進機制，完善綠色交通監管體系。國家發展改革委、國家能源局 《“十四五”現代能源體系規劃》推動電力系統向適應大規模高比例新能源方向演進。要求加快發展風電、太陽能發電，提升終端用能低碳化電氣化水平，試點開展綠色電力交易。

實現雙碳目標是以習近平總書記為核心的黨中央統籌國內國際兩個大局做出的重大戰略決策，是我國經濟社會發展中全局性、基礎性重大課題。

（二）《綠色城軌發展行動方案》介紹

2022年8月18日，中國城市軌道交通協會正式印發《中國城市軌道交通綠色城軌發展行動方案》（中城協（2022）56號文）是踐行“雙碳戰略”，建設綠色城軌，譜寫城軌交通高質量發展新篇章的又一頂層設計。圖1為綠色城軌發展行動方案大綱。

圖1 《綠色城軌發展行動方案》大綱

行動方案設置的兩大任務，綠色城軌建設與雙碳目標實現，既有差異又相互融合。綠色城軌要求低碳排放追求更高運輸效率效益，追求更高質量和綠色出行，城軌雙碳側重減碳達標，二者均具有綠色轉型的內在動力、綠色低碳的價值取向。

行動方案對綠色城軌的定義具有的三個本質特征。一是低碳排放：低碳排放乃至最終實現近零排放；二是高效低耗：追求運輸效率效益從而實現低能耗低物耗；三是綠色出行：滿足乘客出行需求，吸引更多的乘客乘坐城軌交通。

綠色城軌定義立足城軌交通全產業鏈各個環節和全生命周期各個階段，核心是“四個最大”。一是最大限度地降低能耗，減少二氧化碳排放；二是最大幅度地提升能效和資源利用率，提高運輸效率效益；三是最大可能地采用清潔能源，推動用能結構轉換；四是最大程度地促進與城市協調發展，優化綠色出行。

二、綠色規劃相關情況調研

城軌交通綠色城軌行動方案制定過程中，中國城市軌道交通協會開展了雙碳政策調研，并對業主單位、裝備等供應鏈企業，行業專家和國家部委開展了城軌交通綠色低碳發展的意見征詢。經研究發現，多個國家和地區提出碳中和目標，我國也已發布雙碳綱領性、政策性文件，能源電力、鋼鐵、化工等主要工業行業相繼出臺雙碳行動方案和路徑，通過調研，協會認為綠色城軌建設尚缺少整體思路統籌，亟需規劃指導主要體現在以下方面：

一是城軌交通綠色規劃有待提出。從規劃相關的數據可以看出未來我國城軌的線網規模會持續擴大，承擔的旅客運輸任務日益加大，能源消耗帶來的二氧化碳排量仍然會繼續上升，線路規劃、線路建設和既有線路改造三個方面均存在節能減排的空間。

二是節能減排工作有待推進。城市軌道交通的單位客運周轉量碳排量少，是一種低碳出行方式。但由于客運量大，總耗電量大，仍需推進節能節電。

三是綠色能源應用有待推廣。軌道交通綠色可再生能源應用主要包括地熱能、氫能、太陽能等的應用，目前光伏發電為代表的太陽能利用相對更為普及。

四是城軌綠色標準體系有待建立。國家或行業標準未涵蓋軌道交通專項的綠色標準、存在空白，僅涉及建筑相關專業，車輛、軌道、供電、通信信號等城軌交通系統專業綠色評價缺失；設計標準按照專業劃分，評價標準按照性能劃分，沒有解決對應關系；已頒布的綠色標準有待修訂，城軌交通綠色低碳專項標準較少，全專業綠色低碳體系尚未建立，城軌交通綠色低碳評價標準不完善。

五是相關創新示范工程有待實施。目前，城軌行業側重裝備智能化及運輸結構調整、碳排放統計監測等技術的研發，并通過新技術示范推進綠色低碳方向的系統化應用。創新示范工程可以在綠色城軌的建設上發揮更大作用，從規劃層面入手對企業進行引導。

六是綠色審批制度有待建立。在審批時加入綠色城軌建設的考量，作為新建項目方案考慮的重點之一。

三、綠色規劃先行行動

（一）概述

以綠色低碳發展理念為引領，將綠色轉型全面融入城軌交通的線網規劃、建設規劃和企業發展規劃、交通創新發展和綠色創建工作以及城軌企業的綠色實施方案中，構建綠色城軌規劃體系，開展以綠色規劃為引領的先行行動，如圖2所示。計劃到2025年綠色城軌發展行動方案初見成效，城軌企業普遍制定綠色城軌發展規劃或實施方案，城軌企業初步構建節能減排規劃、綠色能源規劃、綠色創新示范規劃、線網規劃和建設規劃，既有線改造規劃中增編綠色發展專篇等的綠色規劃體系，一批綠色城軌創新示范工程陸續開始建設；到2030年綠色城軌發展行動方案取得顯著成效，城軌企業形成完整的綠色規劃體系和實施機制，綠色城軌與智慧城軌有機結合、協同創新，形成常態化綠智融合的創新規劃機制，一批綠色城軌創新示范工程建成并普遍推廣。

圖2 綠色規劃行動示意圖

（二）綠色規劃先行行動六大行動路徑

1.以綠色發展為導向，編制綠色行動方案

各城軌企業以2025年和2030年綠色城軌建設目標為節點，編制企業綠色城軌發展規劃或實施方案。遵照各級政府有關雙碳任務的部署，一企一案，科學合理地制定雙碳和綠色城軌發展目標，系統籌劃本企業綠色低碳實施行動，落實國家部委有關創建綠色建筑、綠色工廠、綠色交通的要求，積極參加行業相關的競賽活動。

2.以綠色轉型為導向，編制綠色發展規劃

在編制線網規劃、建設規劃、既有線改造規劃和工程設計時，同時編制綠色發展專篇。線網規劃要合理定位城軌交通功能，突出城軌出行占比提升在城市交通低碳發展中的關鍵作用；建設規劃要開展雙碳和綠色城軌專項論證，突出節約和高效利用資源能源、加強網絡資源的優化共享和系統規劃清潔能源結構；既有線改造規劃要優先安排高能耗線路和設備設施的升級改造項目。為指導綠色發展規劃設計的編制工作，行業協會應及早開展城軌交通綠色規劃設計導則團體標準制修訂工作。

3.以持續減碳為導向，編制節能減排規劃

各城軌企業以五年為周期編制企業節能減排規劃，貫徹節約優先達標排放方針，以高能耗高排放設備和環節為重點，系統規劃企業的節能減排目標、指標體系、技術體系、管理體系和資金投入等。

4.以低碳排放為導向，編制綠色能源規劃

梳理既有資源、匹配線網企業各期規劃、分解各階段雙碳和綠色城軌發展目標盡可能采用清潔能源，形成各期能源規劃。各城軌企業以2030年為年限，編制以低碳排放為導向的線網級、企業級能源規劃，以場站屋頂和軌旁保護區空地開發光伏發電、工程建設和維護保養以及辦公場所使用清潔能源、電力供應尋求增供綠色電力等為方向，展望2060年碳中和目標年近零排放的發展設想。

5.以綠智融合為導向，編制創新示范規劃

由行業協會牽頭各企業參加，以五年為周期，編制城軌行業綠色創新示范規劃，結合綠色低碳重要場景和綠色發展需求，聚焦新一代技術和裝備，布局一批綠色低碳攻關項目和示范工程。要與智慧城軌融合發展、協同推進，將智能智慧化作為綠色創新活動的重要手段，營造智能智慧助力綠色城軌發展、綠色低碳推動智慧城軌發展的新局面。

6.以綠色轉型為導向，編制綠色發展規劃

建議政府相關部門按照國家雙碳政策要求在審批線網規劃、建設規劃、既有線改造規劃工作中探索綠色審批制度；在審批可行性研究和初步設計工作中建立綠色審批制度，開展綠色審批工作，對綠色專篇進行評估，并加強全過程監管和動態監測分析，適時開展中期評估和建設項目后評估，督促指導規劃落實。

（三）示范工程

綠色能源規劃示范以低碳排放為導向，最大可能地采用清潔能源，推動結構性減排，編制線網/企業綠色能源規劃。研究線網/企業光伏發電發展規劃，研究線網/企業化石能源替代規劃，研究線網/企業綠色電力增供規劃；節能減排規劃示范貫徹節約優先達標排放方針，以高能耗高排放環節為重點，研究企業節能減排目標，研究企業節能減排指標體系，研究企業節能減排技術體系，研究企業節能減排管理體系，研究企業節能減排保障體系。

四、北京軌道交通綠色低碳發展行動方案

（一）概述

北京軌道交通綠色低碳發展行動方案統籌鋪畫北京軌道交通“1-N-3-1”的綠色城軌發展“一張藍圖”（如圖3所示）構建低碳規劃建造體系、低碳運營組織體系、低碳技術裝備體系、低碳綠色能源體系、低碳能源管理體系等“N項綠色低碳應用體系”；重點研發推廣綠色運營技術、裝配式建造、綠色智能列車、柔性直流供電、大空間空調通風一體化、分布式光伏發電等 “N項綠色低碳關鍵技術”；精心打造覆蓋新建、改造、運營線路的綠色星級線路、車站、場段（TOD） “三類綠色樣板試點”；最終建立統一北京綠色軌道交通建設與運營技術標準的“一套綠色軌道交通標準體系”，實現北京軌道交通碳達峰、碳中和目標，建成具有北京特色的綠色軌道交通。

圖3 北京綠色軌道交通發展藍圖

（二）“三步走”戰略目標

將北京綠色城軌建設細化為“三步走”的戰略目標。2025年北京軌道交通綠色轉型初見成效，初步建立具有北京特色的綠色低碳發展體系，成為全國軌道交通綠色低碳發展的先行官。2030年北京軌道交通綠色低碳轉型發展取得顯著成效，基本建成北京軌道交通綠色低碳發展體系，碳排放強度值達峰后穩中有降，北京綠色軌道交通建設初步建成，位居中國先進行列。2060年北京軌道交通全面完成綠色低碳轉型，全面建成北京軌道交通綠色低碳發展體系，北京軌道交通實現碳中和，高水平建成近零排放的綠色軌道交通。

（三）五類綠色低碳應用體系

1.踐行綠色低碳理念引領，打造低碳規劃建造體系

編制綠色規劃，引導線網綠色轉型。落實雙碳目標，編制綠色規劃，強化四網融合和站城融合，引導線網綠色轉型。截至2021年末，城市軌道交通線路運營里程達到783公里，目前運營線路27條；市郊鐵路已運營線路4條，市域內運營里程達364.7公里；全市軌道交通運營線路已達1147.7公里。《北京市軌道交通線網規劃（2020年-2035年）》獲得市政府批復。規劃線網總規模約2683公里，其中區域快線，由15條(段)線路構成，總里程約1058公里。城市軌道交通由38條線路構成，總里程約1625公里。2022年9月30日，北京市域鐵路融合發展集團有限公司正式揭牌。該公司是全國首個由省級人民政府與國鐵集團合作組建的以市域（郊）鐵路為主營業務的企業。公司的成立是路市雙方共同推進市郊鐵路建設改革創新的全新實踐，是路市合作的重要里程碑。

開展綠色設計，推進綠色標準實施。目前，我國已頒布的城軌相關綠色建筑評價、節能技術規范、能耗指標及排放評價、能源管理系統建設等國家及地方標準執行度不高或部分相關標準并未被實際應用，或存在與現在的評價體系（安全、服務、環境、運營、技術創新）發展趨勢不符，北京軌道交通綠色低碳標準體系尚未建立。應建立綠色工程設計體系，落實綠色標準，建設綠色TOD。

推進綠色建造，打造綠智融合樣板。以建造階段為例，在車站及區間的土建施工階段，自卸汽車、挖掘機、裝載機等燃油機械在整個施工機械設備臺班數占比較大，電動機械應用占比不高，施工過程中機械設備直接碳排放量較大。施工機械亟待實現電動化、清潔能源化。

利用綠色政策，降低企業融資成本。北京軌道交通參與碳市場交易和綠色金融應用走在國內城軌交通前列，但是相關工作尚處于起步階段。北京地鐵運營公司、京港地鐵已經被列為重點排控單位，企業碳配額指標基本夠用、略有不足，綠色金融規模偏小，亟需結合北京軌道交通綠色低碳發展的戰略和綠色城軌建設的需求，統籌規劃，提出碳配額計算方法和碳交易配額分配方案的合理化建議，獲取政府綠色政策支持。2021年3月1日，京投公司成功發行交易所首批碳中和綠色債，期限3年，發行利率為3.50%，募集資金7億元人民幣，將全部用于具有碳減排效益的北京市軌道交通項目建設。京投公司發行的碳中和綠色債券為北京市地方國有企業首單成功交易的碳中和綠色債。

2.聚焦節能降碳增效突破，創新低碳運營組織體系

目前，能源管理系統多基于線路進行構建，有獨立構建的，也有將能源管理系統功能集成到綜合監控系統，由綜合監控系統實現。北京軌道交通運營企業建設了企業級能源管理平臺，可實現能耗監測與統計功能，覆蓋所轄線路能源計量與管理系統，但并未實現碳排放監測及管理。應完善運營節能降碳管理體系，實現運營管理創新。構建線網和企業級運營智能能源管理平臺，建立完善運營企業各層級能耗及碳排放管理制度，聚焦節能降碳增效突破，推動運營管理體系綠色轉型。

應用網絡化柔性運營技術，實現運營模式創新。研究軌道交通乘客出行規律，采用多交路運營組織技術，優化列車行車組織方式。2021年底，在所有交通出行方式中，北京中心城區綠色出行比例已達到74%，其中軌道交通出行比例達到14.7%；在綠色出行方式中，軌道交通出行占比已達到19.8%。《北京市軌道交通線網規劃（2020-2035年）》要求著力提高軌道出行比例，規劃全市綠色出行占比80%以上，中心城區和城市副中心的軌道交通占比27%以上。放射廊道軌道交通出行占比40%以上。通過軌道交通優化出行結構，促進交通出行人均碳排放下降20%～30%。

3.推進綠色低碳技術創新，升級綠色低碳技術裝備體系

綠色低碳車輛技術裝備升級。目前北京市在軌道交通的氫能技術應用相對較少，尚處于初期研究、試驗和試點的階段。北京地鐵試點應用永磁同步牽引技術，2016年在8號線于裝機了一列車，已正式運營載客。綠色低碳車輛技術裝備升級主要在三點，一是新一代智能列車車輛綜合網絡承載和智能列車一體化平臺技術；二是科研試點氫燃料車輛，目前，北京市地鐵運營有限公司正在開展“北京地鐵燃料電池軌道工程車研制”科研課題研究，計劃于2022年在房山線閻村車輛段進行試點應用；三是工程示范車輛永磁同步牽引技術；四是全面推廣輕量化車輛；五是全面推廣車輛節能技術，采用LED照明及智能照明、溫度智能控制。

綠色低碳供電技術裝備升級。一是新一代柔性直流牽引供電系統，采用雙向變流及網絡化協同控制技術，優化全線直流牽引網潮流分布，并計劃在北京地鐵13號線開展科研示范工作；二是新一代柔性交流牽引供電系統應用同相供電技術，實現全線牽引網貫通供電，實現牽引所潮流均衡化、提升供電品質，已在北京大興機場線進行掛網測試；三是工程示范專用軌回流技術；四是工程示范超級電容、飛輪、鋰電池等儲能技術；五是全面推廣非晶合金節能變壓器。

綠色低碳機電技術裝備升級。一是工程示范直流照明系統；二是全面推廣智能照明控制技術；三是研究突破軌道交通的能源互聯網技術；四是全面推廣風水聯動節能控制系統；五是科研試點光導照明技術；六是全面推廣磁懸浮直膨空調機組，目前已在北京地鐵19號線牡丹園站進行示范應用。

綠色低碳弱電技術裝備升級。一是工程示范實現靈活編組的新一代運行控制系統；二是全面推廣通信、信號、綜合監控等弱電系統基于線網云平臺部署和系統架構優化；三是建設軌道交通大數據平臺；四是全面推廣弱電系統運行模式優化；五是全面推廣新建線路弱電機房整合。

4.推動城軌能源結構調整，優化綠色低碳能源供給體系

開發太陽能資源，發展光伏發電技術。制定太陽能光伏（光熱）項目專項規劃，系統梳理新建線和既有線場地資源，實現“可裝盡裝，可用盡用”。2021完成亦莊線臺湖、15號線香江北路車輛段的光伏應用項目，裝機容量不少于5MW；2022實施至少1座車輛段的光伏改造，裝機容量不少于2MW；2023實施至少1座車輛段的光伏改造，裝機容量不少于2MW；2024實施至少1座車輛段的光伏改造，裝機容量不少于2MW；2025實施至少1座車輛段的光伏改造，裝機容量不少于2MW。

替代化石能源，擴大綠色能源范圍。推進實施氣改電工程，增用綠色電力，因地制宜推廣應用各類地（氣）源熱泵系統等多種方式結合實現清潔供暖。地源熱泵系統尚未在北京軌道交通線路中應用。已在副中心樞紐工程中開展中深層地熱（井下換熱）試驗。項目設計了1口成井深度2745米的封閉同軸換熱的中深層地下換熱井和地上能源站，于2021年12月27日順利開機運行，穩定出熱能力不小于550千瓦，最大供熱能力超過660千瓦，預計單井能夠承擔不少于2.5萬平方米建筑面積的供熱需求，相當于每年減少二氧化碳排放約6萬噸。

5.依托智慧賦能精細管理，重構低碳能源管理體系

依托路網“智慧軌道交通中心”，構建匹配“路網-企業-線路-車站”管理架構的智能能源管理平臺。一是構建路網級/企業級軌道交通能耗指標分析體系、建立運營場景能耗關聯指標體系和軌道交通能源管理評價體系，提升路網/企業能源智能管理決策水平；二是構建線路級能耗指標分析體系，運營場景能耗關聯指標體系、線路能源管理評價體系和軌道交通線路級能源調度指揮應用，提升線路能源綜合調度水平；三是構建車站、場段、依托綜合交通樞紐TOD能耗指標分析體系，建立場景能耗關聯指標體系和能源管理評價體系，實現站段級能源管理功能，提升站段能源互動調節水平。

（四）建設一批綠色軌道交通示范工程，開展綠色低碳應用場景示范

綠色站段，依托13或22號線車站打造綠色建筑示范；綠色線路，依托M101打造“站—場—線”全覆蓋的綠色低碳示范線路；綠色TOD，選取北京城市副中心站綜合交通樞紐工程綠色生態示范區等項目開展綠色TOD建設。

（五）建立一套北京軌道交通綠色標準體系，支撐北京軌道交通綠色轉型

建立規劃、設計、建設、運營和維保全生命周期的綠色低碳標準規范體系。研究制定車輛、供電、環控等裝備的能效能耗限值，擴大能耗限額標準覆蓋范圍；完善行業和企業能耗監測、評價標準；完善線路、車站、場段、車輛等重點設備層級的能耗監測和評價標準；立一套北京大型綜合交通樞紐投資、建設、運營一體化綠色低碳發展模式和標準規范體系，支撐北京大型綜合交通樞紐綠色轉型和品質提升。

協會正在開展《城市軌道交通團體標準體系優化研究》相關工作。為落實《中國城市軌道交通綠色城軌發展行動方案》中“以綠色成果，推動標準體系綠色轉型”相關內容。在協會的領導下，京投公司作為牽頭單位同步開展了《城軌交通綠色城軌標準體系研究》相關工作。

綠色城軌發展亟需行業的頂層設計，行業要緊緊圍繞節能降碳、清潔能源、吸引客流等關鍵要素下功夫，以綠色低碳發展理念引領，堅持全行業“一盤棋”思想統籌規劃。目前，北京綠色規劃先行的相關工作已經啟動，開始對綠色低碳進行探索；未來，期待與各位同行攜手同行！