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低碳交通

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低碳交通(Low-carbon Transportation)

目錄

什麼是低碳交通

  低碳交通是指以適應低碳經濟模式為根本前提的,以實現交通可持續發展為基本理念的,以降低交通運輸工具溫室氣體排放為直接目標的低能耗、低污染、低排放的交通發展模式

低碳交通的特點

  1、低碳化

  交通運輸發展是力求不斷“減碳”的過程。由於運輸工具必須依賴能耗,除非使用潔凈能源(如太陽能等),否則交通運輸難以實現無碳化,只能是不斷低碳化的發展過程。

  2、重視減排,尤其是運輸工具的尾氣排放

  “節能”和“減排”都是交通運輸低碳化的重要途徑,既要重視“節能”,更要把“減排”上升到應有的高度。

  3、體系化

  低碳交通運輸是一個體系化的概念,無論是交通運輸系統的規劃、建設、維護、運營運輸,還是交通工具的生產、使用、維護,乃至相關制度和技術保障措施,人們的出行方式或運輸消費模式等,都需要用“低碳化”的理念予以改造和優化。

  4、綜合性

  一方面,低碳化的手段是多樣的,既包含技術性減碳,也包括結構性減碳,還包括制度性減碳。另一方面,低碳化的途徑是雙向的,既包括“供給”或“生產”方面的減碳,也包括“需求”或“消費”層面的減碳。

低碳交通的意義

  1、緩解我國能源環境壓力的必然選擇之一

  交通運輸是石油消費的重點行業,是溫室氣體和大氣污染排放的重要來源之一,據估算,2004年我國交通運輸業的二氧化碳排放量約為2.9億噸,預計到2015年和2030年將分別達到5.22億噸和11.08億噸。根據2007年歐洲運輸部長會議《減少運輸二氧化碳排放報告》,2003年,經濟合作組織(OECD)國家來自燃油消費排放的二氧化碳中,交通運輸(包括營業性運輸及私人運輸)占到34%,其中公路為23%,水路為2%,航空為6%,其他為3%;在全世界範圍,則交通運輸占28%,其中公路為18%,水路為2%,航空為5%,其他為3%。另據統計,機動車尾氣排放已成為城市大氣的主要污染源,目前在我國一些大城市中機動車污染物排放占大氣污染物的比重在60%左右。因此,低碳交通將成為緩解我國能源環境壓力的必然選擇之一。

  2、建設資源節約型、環境友好型社會的迫切要求

  我國經濟發展與資源環境的矛盾突出,石油資源尤為緊缺,人均可採石油資源僅相當於世界平均水平的7.7%,石油消費大量依賴進口對外依存度已接近50%的警戒線。交通運輸業是全社會僅次於製造業的油品消費行業,是建設資源節約型、環境友好型社會的重要領域之一。2005年交通運輸的石油消費總量約占全社會石油消費總量的29.8%,其中營業性公路、水路運輸在各種運輸方式中的比例分別約為54%和21%。本世紀頭20年,我國正處於全面建設小康社會的歷史時期,經濟社會快速發展,客貨運輸需求旺盛,交通運輸能源需求快速增長。世界第一人口大國、資源稟賦相對匱乏的基本國情,決定了我國必須加快構建低碳型綜合交通運輸體系,否則資源支撐不住,環境容納不下,社會承受不起,交通發展將難以為繼。

我國低碳交通存在的問題[1]

  低碳強調的是碳的排放,其實也是碳的消耗,能源的消耗。從這個意義上去理解,低碳交通運輸應該是一種以低能耗、低污染、低排放為特征的交通運輸發展方式,其核心在於優化交通運輸的發展方式,提高交通運輸的能源效率,改善交通運輸的用能結構。因此,廣義的低碳交通應該等同於交通運輸行業的節能減排。近年來,我國在節能減排方面已經做了許多工作,取得了一定的成果,然而也面臨著一些突出問題。總的來說,我國交通運輸業二氧化碳排放量大主要有兩個原因:一是能源利用率低,二是私人小汽車出行量迅速增加。

  1、能源利用率低

  (1)能源利用技術水平低,能源結構不合理

  當前我國交通行業能源利用技術水平與世界先進水平相比明顯偏低,平均油耗要比國外先進水平高10%~25%,貨車百公裡油耗更是高30%左右,內河運輸船舶油耗比國外先進水平高20%以上,我國交通運輸業能源利用率目前總體上仍比美國低7.2%,比日本低近10%。而且,我國交通運輸行業的能源結構不合理。2006年,我國交通運輸行業中有92.4%的能源消耗來自於燃油。而目前主要的內燃機如柴油機和汽油機的燃油能效水平非常低,只能將燃油中20%的能量轉換成動力,是對能源的極大浪費。

  (2)貨運結構不合理

  鐵路在節能減排降耗上相對於其他運輸方式優勢明顯,鐵路每公裡二氧化碳排放量分別是飛機、汽車的1/6、1/3~1/20,貨運汽車有害氣體的排放量是內燃牽引鐵路的50倍;鐵路、航空、公路運輸中交通事故和環境污染等外部成本分別為1.9%、6.1%和91.5%;鐵路建設占用的土地是4車道高速公路的1/2,完成單位運輸量所占的土地面積是公路的1/10。然而,我國鐵路貨運周轉量所占比例(不包含遠洋運輸)一直處於下降趨勢,且2009年僅為32.4%。即使是號稱四個輪子上的汽車社會的美國,其貨運周轉量結構中鐵路比例一直是增長的,2007年時為39.5%。俄羅斯鐵路貨運周轉量也占比較大的比例,2008年為42.8%。

  (3)多式聯運發展水平較低

  多式聯運是國際物流業公認的高效、安全、低成本、低排放的現代運輸方式。比較國際集裝箱多式聯運高達20%的市場比例,作為物流業大國的我國,多式聯運的運輸方式僅占2%左右。而且,我國集裝箱多式聯運的主要形態是海公聯運,約占港口集裝箱集疏運量的84%,其次是水水聯運,約占14%,而最為低碳的海鐵聯運僅占2%左右。數據顯示,2008年全國港口通過集裝箱多式聯運完成吞吐量7580萬TEU,其中海鐵聯運僅占約1.5%。而加拿大、澳大利亞集裝箱海鐵聯運量一般占總量的30%以上。

  (4)公路運輸組織化程度低

  公路運輸市場發展滯後,組織方式總體還比較粗放,企業經營集約化與規模化水平低,公路運輸組織化程度低,空駛率居高不下,運輸效率不高。數據研究表明,高達51.7%的物流企業車輛空駛率在30%至50%之間,這是對能源的極大浪費。

  (5)交通擁擠嚴重

  據統計,排量在2.0以下的小汽車經濟車速在45km/h至65km/h之間,排量在2.0以上的小汽車經濟車速在55km/h至75km/h之間。在低速行駛和高速行駛時油耗都急劇增加,特別是低速行駛時油耗甚至是最低油耗3倍。而我國大城市中,高峰時間的平均車速普遍較低,一般只有20公裡左右,造成能源的極大浪費和尾氣的大量排放。

  因此,道路交通的擁擠也是造成能源利用率低的一個很重要的原因,然而我國各大城市的交通擁擠問題都相當嚴重。2009年廣州高峰期間主城區幹道平均車速僅為18.7公裡/小時,擁堵路段總長較上年增加14.3%;北京早高峰路網平均時速為每小時24.7公裡,晚高峰路網平均時速為每小時22.3公裡,12月晚高峰常發擁堵路段數量和長度比去年6月份增加了一倍,擁堵路段數量由581條上升到1081條。若將平均車速由20Km/h提高至30~40Km/h,平均油耗將降低20%~40%,減排40%。而上述數據還是在等速均勻行駛的情況下得到的,在城市交通中,車輛在交叉口經常需要進行減速、加速、甚至停車等候,車輛的每一次加減速運動都將使燃油消耗增加,並由於燃油的不完全利用造成碳氧化物、氮氧化物等污染物排放量急劇增加。有研究表明,一輛小汽車在7公裡/小時的速度間加減速1000次,則比勻速行駛時要多消耗燃油60升。

  此外,我國節能關鍵技術的研發還不夠,現代信息技術應用推廣還比較滯後,低碳交通激勵及保障政策不夠完善,行業節能意識有待增強、理念有待提升。

  2、私人小汽車出行量迅速增加

  

  (1)私人小汽車保有量急劇增加

  我國現在每千人只有38輛汽車,世界平均擁有量是120輛,發達國家是每千人500輛左右。如果我國的汽車擁有率達到發達國家的擁有率,那麼城市將全面擁堵,不宜居住,對能源的消耗和環境的破壞也將是災難性的。

  (2)公交服務水平不高,公交分擔率低

  由圖1可知,公共交通的人均碳排放量遠低於小汽車,將私人小汽車出行引導到更加低碳的公交出行方式上來,控制小汽車的快速發展,緩解城市交通擁堵,就必須提供舒適便捷的公共交通服務。然而,我國的公共交通服務水平普遍不高,公交分擔率較低。國外大城市的公共交通分擔率基本都在60%以上,東京甚至接近90%,然而我國大城市的公交分擔率均在40%以下。在中小城市,公交分擔率更低,有的甚至僅為10%左右。

低碳交通的實現方式[2]

  1、慢行交通系統。

  慢行交通,是相對於快速和高速交通而言的,有時亦可稱為非機動化交通,一般情況,慢行交通是出行速度不大於15km/h的交通方式,慢行交通主要包括步行及自行車交通。城市道路中機動車道旁的非機動車道、人行道、行車專用道、步行街,以及道路交叉口、路段上的人行過街通道等均為慢行交通的載體。

  2、交通導向系統。

  ①交通導向發展的模式(TOD)。TOD即公共交通導向型發展模式,是一種從全局規劃的土地利用模式,為城市建設提供了一種交通建設與土地利用有機結合的新型發展模式。TOD的發展模式強調全面對土地進行規劃,首先設地鐵站,在地鐵站輻射半徑內的交通通過公交來實現,而公交車站又能夠與自行車道系統連接起來。把地鐵與快速的公交迴路、自行車線路疊加在一起,三者可以實現無縫換乘。政府可以把地鐵站輻射範圍內的土地預告控制起來,通過拍賣回收一部分土地增值收益。因為交通可達性的提高可以讓土地增值80%以上,增值部分可以補貼地鐵的建設,可占到地鐵投資的50%一6o%。TOD模式下各種交通工具聯繫得非常緊密。城市規劃最重要的兩個著眼點:一是土地利用,二是可達性。TOD發展模式不僅把公共交通系統與土地利用進行了合理組合,還可以使地鐵這種大規模投資建設得到回報,同時可增加“地鐵上蓋區”的社會就業崗位。比如香港任一個新區的地鐵口周邊區域內就解決了很多人的就業問題,最高可達70%。倡導土地的高密度利用,有利於大規模發展電動自行車交通和出租自行車。自行車與地面快速公交系統(BRT)和地鐵等大容量公共交通的銜接要精心設計,處處體現人性化,就可以達到生態化的效果。②BRT與“雙零換乘”。我國城市的BRT發展取得了很大的進展,但BRT車輛設計和換乘樞紐設計等方面還比較粗糙缺人性化。而在真正“公交優先”的城市如巴西的庫里蒂巴等城市這兩者就進行了精心設計,公交車的車門很大,乘客上下車都很方便、快捷。區間的交通銜接也很方便,從BRT車輛出來後,就在同一站日等候區間公共車即可,一般都是一票到底,換乘可實現“零代價,零空間”。

  3、新型能源交通系統。

  ①直線電機新型地鐵。直線電機地鐵的優點是爬坡能力,轉彎半徑小,車輛底盤低。節約投資和節能的效果都非常明顯,車輛運行的電氣控制系統也相對簡單,在此基礎上還可以發展出中低速的磁懸浮軌道交通。②與可再生能源相結合的電動車供電系統。比亞迪是我國目前最大的電動車生產商,北方也出現了很多山寨版的電動車生產商。如果把住宅太陽能光伏發電與汽車充電結合起來,白天電動車可以停改在有太陽能發電系統的住宅下免費充電。深圳可以把電動車的生產優勢和城市基礎設施建設結合起來,合理設置充電樁,在坪山和光明新區可以嘗試率先實施。

  4、軌道交通系統。

  ①中低速磁懸浮。中低速磁懸浮,有非常大的發展潛力。未來公交要空中化,需要在大型的樓宇間設立停車站,一般車輛線路穿過樓宇雜訊和震動都會很大,還有污染。而中低速的磁懸浮基本沒有這兩項負面影響。②PRT。PRT是一種新型個人快速軌道交通系統。一座1000萬人的城市,一般同時出行的也就是近百萬人,如按歐盟標準,每千人500輛汽車,該城市就要設計500萬輛汽車的道路、停車場(家庭所在地、商店、工作地點都要考慮停車),其結果是城市的空間資源浪費極大,成本極高。而PRT一般使用空中軌道,不占用地面空間。PRT這種交通工具是6—8座的,占地小,非常輕便。可以通過點擊按鈕,系統自動載人到目的地,不存在交通堵塞的問題,很個性化,但又是公共交通。這種模式是當前唯一可以在便捷性、舒適性方面可與私家車相競爭的公共交通工具,已經在美國幾個校園中應用,歐洲也準備採用,馬斯達生態城也正在規劃採用該系統。PRT交通系統較好地解決了城市空間有限陛和交通能耗的問題。

  5、其他方式。

  ①道路和停車場綠化。城市的道路和停車場一定要廣泛綠化,由於缺少高大喬木遮陰,夏天停放在停車場的車輛車廂里的溫度極高,要用車再開空調降溫極其耗能,而道路和停車場綠化就能起到非常好的降溫節能和吸收廢氣的效果。②無線城市、移動服務系統。無線城市中手持電腦可以再城市的任何—個角落實現免費無線上網,這種上網方式邊際成本幾乎為零,上網速度也很快,目前國產的技術完全可以做。正因為便捷的可視通信、高容量的無線信息傳遞,方便市民採用家中上班的工作模式或替代一部分見面交流。這樣,我們可以做到多用信息、少用效能能源來減少整體能源的消耗。通過無線網路可以做到菜單式的服務,可以進行網購優化物流系統,還可以提高城市人居的舒適度。

  6、管理機制

  對交通需求進行控制,應在城市繁華地段划出一定區域,減少停車位,提高停車費,增加公交專用道,對進入此區域的小汽車收費用於綠色交通的發展。像上海一直堅持車輛牌照的拍賣,與北京相比,同等規模的大城市,上海私家車的保有量增長速度要低得多。同時還應號召大家騎自行車上班。當道路無法解決交通擁堵的問題時,只有通過控制交通需求來解決。除了交通需求管理外,還要制定交通綜合解決方案,比如可以通過優化設計,把BRT、PRT、輕軌等各類交通工具綜合利用,達到最優的公共交通網路。在瑞典的斯德哥爾摩的哈姆貝新區(Hammarby Sjostad),通過綜合設計公交網路,私家車的擁有量減少了50%,大大節約了能源。

參考文獻

  1. 徐建閩.我國低碳交通分析及推進措施[J].城市觀察,2010.4
  2. 楊秋燕.低碳交通的實現方式[J].科技與生活,2010.12
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