張峻屹 日本廣島大學(xué) 終身教授 日本工程院外籍院士 人類活動對全球氣候變化的影響早已不再是假設(shè),而是有科學(xué)依據(jù)的事實(shí)。如何盡快地減輕其影響需要全世界所有國家所有部門的積極參與和有計劃地實(shí)施具體的行動。交通運(yùn)輸活動引發(fā)的溫室氣體是全球溫室氣體排放的主要來源之一,通過發(fā)展綠色交通運(yùn)輸應(yīng)對氣候變化已經(jīng)取得了一定共識,然而碳減排的任務(wù)依然面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。 從全球范圍的交通影響來看,道路客運(yùn)交通的碳排放量最大,其次是道路貨運(yùn)交通,這兩者之和分別是航空和船舶排放量的近4倍和2倍以上。交通運(yùn)輸領(lǐng)域的兩大主要能源是汽油和柴油,占其能源消費(fèi)總量的60%以上。由此可見,如何減少道路交通的能源消費(fèi)和其碳排放強(qiáng)度是全球最大的挑戰(zhàn),尤其是如何盡快使用可再生能源取代汽油和柴油迫在眉睫。交通運(yùn)輸產(chǎn)生于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的生活活動,經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)人們的生活。所以,交通運(yùn)輸部門的碳減排離不開各個經(jīng)濟(jì)部門的協(xié)作,改變?nèi)说纳罘绞绞腔诟淖兘?jīng)濟(jì)發(fā)展模式的交通運(yùn)輸部門碳減排的基礎(chǔ)。本期專題匯集了8篇論文,對中國交通運(yùn)輸碳減排的現(xiàn)狀和今后的挑戰(zhàn)進(jìn)行了科學(xué)的分析和探討。 道路交通的電氣化轉(zhuǎn)型在交通運(yùn)輸領(lǐng)域碳減排中至關(guān)重要,需要基于科學(xué)依據(jù)進(jìn)行積極推廣。《電動汽車策略對碳排放的影響評估》以美國馬里蘭州為例,基于模型研究發(fā)現(xiàn)電動汽車高擁有方案可使全州碳排放量減少約16%,為了更有效地減少碳排放量需要考慮不同收入家庭的電動汽車保有和使用偏好,同時需要反映不同空間的碳排放不均衡問題。這些研究成果對中國的碳減排也有很大的借鑒意義。首先是推廣電動汽車需要考慮人們的生活方式以及對機(jī)動車的不同需求,也需要改變?nèi)说沫h(huán)境意識。其次是碳減排應(yīng)該是全方位的,不應(yīng)該賦予某些區(qū)域特權(quán)不履行碳減排責(zé)任。《北京市機(jī)動車電動化換電模式普及路徑》強(qiáng)調(diào)考慮全生命周期碳排放的重要性,主張大力推廣電池更換模式的充電方式,它更符合人們的用車習(xí)慣,是實(shí)現(xiàn)交通碳減排、碳中和目標(biāo)的有效途徑。該文以北京市為例,指出北京市道路交通電力供應(yīng)需要來自零碳排放的基于高壓柔性直流輸電技術(shù)的風(fēng)力和光伏新能源電力,進(jìn)而計算出為了滿足北京市道路交通機(jī)動車需求的風(fēng)電和光電裝機(jī)最小規(guī)模和全市每天應(yīng)儲備的電動汽車動力電池數(shù)量。 為了避免在碳減排和碳中和的過程中繞彎路,需要在正確理解中國國情的基礎(chǔ)上積極借鑒國外的經(jīng)驗(yàn),避免重復(fù)歷史失敗。《英國凈零交通關(guān)鍵政策、達(dá)標(biāo)路徑與發(fā)展經(jīng)驗(yàn)》從這樣的視角總結(jié)了經(jīng)歷第一次工業(yè)革命的重大污染的英國在綠色工業(yè)發(fā)展和低碳交通轉(zhuǎn)型方面積累的大量經(jīng)驗(yàn),歸納在其軌道交通、主動交通(步行和騎行)、公共交通、道路機(jī)動交通、航空與海運(yùn)以及綜合類等領(lǐng)域的關(guān)鍵減碳政策(法令法規(guī)、規(guī)劃策略、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、財政政策、試點(diǎn)項(xiàng)目等),描畫出其碳減排路徑(減少碳排放、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、技術(shù)革新、燃料效率提升、系統(tǒng)綜合提升),概述為實(shí)現(xiàn)2050年凈零排放目標(biāo)的《交通脫碳計劃》中的戰(zhàn)略性舉措和碳減排ASIF分析框架,強(qiáng)調(diào)“政府—地方—行業(yè)”三位一體的系統(tǒng)配合是其實(shí)現(xiàn)2050年遠(yuǎn)期脫碳計劃的重要支撐。進(jìn)而討論了對中國交通運(yùn)輸碳減排有借鑒意義的4點(diǎn)政策啟示,包括近期的(至2030年)優(yōu)化交通結(jié)構(gòu)和改善貨運(yùn)運(yùn)輸能效,中遠(yuǎn)期的交通工具電氣化的大力推進(jìn)以及低碳交通發(fā)展和城市規(guī)劃的結(jié)合。《國際視角下城市交通碳中和策略與路徑研究》總結(jié)了國際上推進(jìn)城市交通碳中和的發(fā)展策略和路徑主要呈現(xiàn)三方面趨勢:1)推動交通電氣化轉(zhuǎn)型,構(gòu)建“新能源汽車規(guī)?;褂?綠色能源供應(yīng)”的零碳交通能源體系;2)促進(jìn)交通結(jié)構(gòu)優(yōu)化,打造“緊湊型城市形態(tài) 綠色出行”的低碳生活模式;3)引領(lǐng)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、科技創(chuàng)新,為實(shí)現(xiàn)城市交通碳中和提供全方位的保障?;谝陨峡偨Y(jié),對中國城市交通碳中和策略與路徑提出建議:1)加快頂層設(shè)計,盡快編制城市層面及交通領(lǐng)域碳中和路線圖;2)明確發(fā)展路徑,建立城市交通碳中和政策措施工具箱;3)強(qiáng)化突破創(chuàng)新,為實(shí)現(xiàn)城市交通碳中和提供配套的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)保障;4)夯實(shí)基礎(chǔ)能力,建立城市交通碳排放統(tǒng)計監(jiān)測、計量和精細(xì)化核算體系。《碳中和目標(biāo)下交通領(lǐng)域綠色發(fā)展對策分析》基于國內(nèi)外實(shí)例分析指出,需要積極推進(jìn)交通工具(尤其是小汽車)的電氣化、新能源化和清潔化,優(yōu)化交通結(jié)構(gòu),全面推廣以電氣化鐵路運(yùn)輸為骨干的多式聯(lián)運(yùn)綠色物流體系(包括新能源汽車在城市配送端的應(yīng)用),以及引導(dǎo)居民向綠色出行方式轉(zhuǎn)變、減少小汽車使用等綠色交通發(fā)展對策(推動交通與土地利用的一體化、主動交通系統(tǒng)建設(shè)、綠色出行碳普惠機(jī)制的推廣等)。 碳減排政策的效果需要科學(xué)的評價,為政策制定和實(shí)施提供科學(xué)的證據(jù)。《天津市道路交通碳減排政策實(shí)施效果評估》指出減排效果測算方法有“自上而下”(能耗法)和“自下而上”(行駛里程法)兩種方法。前者將各類政策效果最終歸集到能源消耗的變化上,無法用于評價各種減排政策的具體效果。后者可以反映由于交通方式變化、車型變化、行駛里程變化、能源結(jié)構(gòu)變化等各種因素帶來的減排量的影響,更適合對具體的減排政策進(jìn)行評價。行駛里程法基于不同排放類型車輛的保有量、年均行駛里程和碳排放因子計算不同種類車輛的碳排放量,強(qiáng)調(diào)每個城市都應(yīng)該基于當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行核算,采用本地化數(shù)據(jù)。然后以天津市為例對控制總量類(小客車總量調(diào)整政策)、優(yōu)化運(yùn)輸結(jié)構(gòu)類(天津港運(yùn)輸結(jié)構(gòu)優(yōu)化、老舊車淘汰、貨運(yùn)甩掛運(yùn)輸、貨車差異化收費(fèi)、中心城區(qū)貨車限行)和改變能源方式類(新能源公共汽車推廣政策和綠色貨運(yùn)政策)政策的效果進(jìn)行量化評價。 為了有計劃地實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸部門的碳減排和碳達(dá)峰,需要合理地設(shè)計碳達(dá)峰情景。《城市客運(yùn)交通電動化碳減排效益和碳達(dá)峰目標(biāo)研究》以上海市為例,在2030年碳達(dá)峰約束邊界下,以交通結(jié)構(gòu)是否符合《上海市城市總體規(guī)劃(2017—2035年)》預(yù)期為變量,設(shè)計了2030年理想情景、2030年增強(qiáng)情景和2025年激進(jìn)情景。第一種和第三種情景下交通結(jié)構(gòu)符合城市總體規(guī)劃的目標(biāo)預(yù)期,前者對小客車電動化的轉(zhuǎn)型時間和滲透比例要求相對寬松,后者小客車電動化的轉(zhuǎn)型周期被大大壓縮。第二種情景假設(shè)交通結(jié)構(gòu)未達(dá)到城市總體規(guī)劃的目標(biāo)預(yù)期,維持現(xiàn)狀交通結(jié)構(gòu)不變。與第一種情景相比,第二種情景下的小客車電動化比例要求進(jìn)一步提高。基于情景分析指出上海城市客運(yùn)交通碳排放可能在2030年左右達(dá)峰,為此2030年小客車電動化比例應(yīng)提高至25%~30%的水平。同時,強(qiáng)調(diào)在具體政策實(shí)施推進(jìn)中應(yīng)強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)、能源、交通政策的統(tǒng)籌銜接。 交通運(yùn)輸領(lǐng)域的碳減排目標(biāo)(碳達(dá)峰和碳中和)既需要從全面和系統(tǒng)的角度來實(shí)現(xiàn),也需要對政策的制定和實(shí)施進(jìn)行科學(xué)的過程管理。為此,《后疫情時代交通運(yùn)輸領(lǐng)域的一體化碳減排政策》提出交通運(yùn)輸領(lǐng)域的碳排放恒等式,并以此為依據(jù)提出需要從減少交通運(yùn)輸能源消費(fèi)的碳排放強(qiáng)度、降低交通運(yùn)輸活動的能源消費(fèi)、減少生活和經(jīng)濟(jì)活動對交通運(yùn)輸?shù)膲毫?、減少為滿足需求的高碳生活和經(jīng)濟(jì)活動量、改變高碳生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求、人口政策六個環(huán)節(jié)減少碳排放量。針對政策的過程管理,進(jìn)一步提出由探知、檢測,告知、介入,反應(yīng),啟蒙、強(qiáng)化、評估,協(xié)作,傳承六個步驟組成的DIRECT方法論。這六個環(huán)節(jié)和六個步驟構(gòu)成了制定和實(shí)施交通運(yùn)輸領(lǐng)域碳減排的無縫一體化政策的六環(huán)六步法。 交通運(yùn)輸部門碳排放機(jī)理錯綜復(fù)雜,現(xiàn)有研究和實(shí)踐還有很多的空白需要填補(bǔ)、各種難關(guān)需要攻克,這些都需要更多的科研人員參與到碳減排研究中,為政府建言獻(xiàn)策,積極普及碳減排研究成果,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的低碳發(fā)展,引導(dǎo)人們自發(fā)性地實(shí)現(xiàn)低碳生活方式。碳減排政策的實(shí)施也有利于減少人類給自然帶來的各種危害,為實(shí)現(xiàn)星球健康(planetary health:人類和自然的共同健康)奠定基礎(chǔ)。為此,政府和企業(yè)等需要投入更多的資金和資源大力支持碳減排研究和實(shí)踐。 《城市交通》2021年第5期刊載文章 |
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