低碳视角下绿色交通发展路径与政策研究

　　摘要：为给我国绿色交通规划目标和管理政策的制定提供决策支撑，在低碳视角下，设置面向2030年和2050年的基准情景、强化减排及2℃近零排放三种情景，分析不同情景下交通运输碳排放的变化趋势。研究结果表明：(1)交通运输CO2排放总量呈快速增长趋势，只有采取强有力的政策和手段，才有可能在2030年前后使碳排放达到峰值;(2)推动交通能源系统的清洁化和低碳化，加快运输结构调整，提高运输组织效率应是行业绿色低碳发展的重点关注方向;(3)技术进步是推动减排的核心手段之一;(4)要转变消费观，推动绿色低碳交通的生产生活方式。

　　关键词：低碳交通;绿色交通;发展路径;情景分析;碳排放

　　0引言

　　交通运输业作为资源密集型行业，是生态文明建设的重要领域。党的十九大阐述了加快生态文明体制改革、推进绿色发展、建设美丽中国的战略部署并作出了建设交通强国的重大战略决策。当前，我国已提出2030年左右CO2排放达到峰值(以下简称“达峰”)并争取尽早实现及到21世纪中叶左右实现净零排放的发展目标。

　　在这一目标下，绿色交通发展的目标内涵不断丰富、责任担当更为迫切。为此，制定面向2050年的全国低碳排放发展战略，探索交通运输行业的低碳发展路径具有重要的战略意义。在全球应对气候变化的大背景下，各国开始重视能源体系变革和经济发展方式向低碳转型，其中发展低碳交通已成为绿色交通建设的重要内容。

　　相关研究中，国外学者比较关注可持续交通，如Stephenson等[1]认为可持续交通指对交通方面的政策、技术、基础设施和法律法规行为的合理组合，以最大限度地减少对社会和环境的不利影响，同时保持或提高经济效益;Wey等[2]将城市可持续交通发展视为动态过程，尝试引入大数据和可扩展的开放数据，对城市交通建设进行调整，进而提高城市的宜居性和发展的可持续性;Gülçin等[3]认为公共交通是实现城市可持续交通发展最重要的方式，采用基于直觉模糊Choquet积分模型，量化分析了发展公共交通给城市生态带来的影响;Ahoura等[4]研究了高新科技在交通领域的应用给城市可持续发展带来的影响。

　　相比而言，国内学者则高度关注绿色交通研究，从广义、狭义等角度分析了绿色交通的内涵[5-6]，指出绿色交通是把绿色发展理念全面融入交通运输发展各方面、各环节，加快形成绿色交通发展方式和出行方式，以最小的能源、资源消耗和生态环境代价最大限度地满足交通运输需求。

　　如Yang等[7]基于微模拟模型对北京市日常出行的碳排放进行模拟，并对公共交通改善、公共自行车政策、能源效率提升政策及电动汽车发展等四项关键低碳交通政策到2025年的实施效果进行评估，结果表明当四项政策联合使用时，北京的日常出行碳排放量可减少43%;Tang等[8]以C3IAM/NET-Transport模型为基础，模拟了我国未来的能源需求和碳排放路径，指出通过采取优化交通结构、提高能效、推广替代燃料等节能减排联合对策，2015—2050年城际客运可以累计减排CO28447.4t，到2030年，我国城间客运CO2排放总量将可能达峰，即448.7亿t;张陶新等[9]采用空间计量经济学方法分析我国28个省市的交通碳排放分布特征，指出我国交通碳排放在空间上具有集聚倾向，但各省市交通碳排放水平存在较大差异。

　　傅志寰等[10]在交通强国战略研究中，分析了中国绿色交通的发展现状、与主要发达国家的差距以及未来的发展方向。总体而言，当前关于低碳交通发展路径的研究仍局限于具体城市或传统的减排政策，较少考虑自动驾驶、共享经济等新业态、新模式及新能源车辆高渗透率等对我国未来交通发展的影响。因此，本文将主要从低碳视角切入，在新常态、新技术、新动能的背景下，分析未来我国交通行业低碳发展趋势，探讨不同情景下各种政策对交通运输行业碳排放的影响，提出新时代交通行业绿色发展路径，以期为科学制定交通运输行业绿色低碳政策提供决策参考。

　　1研究方法

　　1.1交通运输能源与碳排放模型

　　在未来相当长的时间内，交通运输需求将会持续增长。行业政策、技术进步等对交通运输能耗强度、能耗结构等影响较大，相比“自上而下”的模型，采用“自下而上”的模型更能分析不同情景下的能源需求趋势、能耗强度、碳排放强度的演变。因此，本文采用交通运输部科学研究院绿色交通创新团队自主研发的“交通运输能源与排放模型”对交通运输能耗与CO2排放进行预测分析，数据基年为2015年，预测年份为2019—2050年，研究范围包含铁路、公路、水运、航空、管道、城市交通和民用车辆等，不包含企事业单位自备车辆。

　　1.2CO2排放测算

　　根据《2006年IPCC国家温室气体清单指南》[11]，交通运输的CO2排放属于移动源排放，基于数据可获性，采用两种方法进行核算：公路、铁路、民航、水运等的CO2排放量采用周转量法计算;公共汽电车、出租车、私家车等的CO2排放量采用保有量法计算。

　　1.3情景设置

　　本文预测时间跨度较大，而我国社会经济发展仍面临巨大的机遇和挑战，不确定性因素较多，为充分考虑各种可能的发展趋势，借鉴了《2030年的中国：建设现代、和谐、有创造力的社会》[12]中关于社会经济发展的预测，《中国交通运输发展报告》[13]《节能与新能源车辆技术路线图》[14]和《中国低碳发展战略、路径与对策》[15]的有关研究成果并充分对比国内外城市化不同发展阶段交通运输低碳发展演变特点，交通新技术演变、政策实施等，最终设置以下三种情景。

　　(1)基准情景

　　以中央和地方相关部门的社会经济规划为依据，假定政府预期的主要社会经济目标能够顺利实现，且我国的新型城镇化能全面推进，则2030年城镇化率将为65%，2050年将为75%，体现在交通领域为道路、桥梁、铁路、民航等基础设施建设顺利推进，高速公路、高速铁路的进程保持“十三五”以来的快速增长态势，支线航空建设继续加强，家庭轿车保有量随着居民收入水平的提高不断攀升。

　　随着2030年工业化的基本完成，交通客货运周转量增速趋缓。在预测期内，我国的经济格局、产业布局、客货运输结构、不同交通模式的能效改进、替代燃料技术发展没有大的变化或重大技术突破，而是处于渐进的演变过程之中。

　　(2)强化减排情景

　　该情景假设：在引导合理消费、促进能源效率提高、优化交通运输模式、推进清洁高效运输工具的应用及技术进步等方面有重大的举措，并认为政府的宏观调控和推动可持续发展的政策效果十分显著，同时外部环境比较理想，特别是在完成工业化、城市化之前，可以充分通过国际合作，引入先进的交通技术、设备与管理经验，使我国交通运输朝着高效、清洁的方向发展。

　　2030年以后，伴随着工业化和城镇化的逐步完成，与基准情景相比，运输结构、燃油经济性等方面均会有显著提升。

　　(3)2℃近零情景

　　多国政府支持《巴黎协定》的目标，即将21世纪全球平均气温上升幅度控制在2℃以内。为此，本研究设置2℃近零情景。与强化减排情景相比，该情景着重考虑关键低碳技术获得重大突破并得以普遍利用，实现较低的交通CO2排放。

　　该情景下，低碳能源获得较好的外部空间，在新技术的合作研发、资金投入方面朝着低碳方向发展，在运输结构、低碳技术等出现跨越性、突破性发展的前提下，我国交通运输在满足社会经济既定目标的条件下，实现CO2排放量减缓乃至下降的强化减排情景。

　　2数据来源

　　本研究中，GDP、人口、城镇化率等数据来自国家统计局网站;铁路、公路、水路、民航交通运输周转量数据来自《中国交通运输统计年鉴2016》[16];铁路数据来自《2016年铁道统计公报》[17];民航数据来自《从统计看民航2017》[18]。

　　部分公路、水路、城市交通能耗数据来自历年交通运输行业发展统计公报、全国公路水路运输量专项调查和港口普查数据、绿色交通省和城市示范创建调研数据、交通运输能耗监测试点数据;汽油、柴油、煤油、燃料油、天然气、液化天然气和电力CO2排放因子根据《综合能耗计算通则》(GB/T2589—2008)[19]《中国能源统计年鉴》(2010—2017)[20]《中国温室气体清单研究2005》[21]《全球气候变化和温室气体清单编制方法》[22]《2006年IPCC国家温室气体清单指南》[11]和《能源消耗引起的温室气体排放计算工具指南(2.1版)》[23]等给出的平均低位发热量、单位热值含碳量和碳氧化率等计算得到。

　　3结果分析与讨论

　　根据情景设置，结合交通运输活动水平的预测结果，本文利用“交通运输能源与排放模型”，分析得到我国2050年交通运输CO2排放情况。

　　3.1CO2排放总量

　　随着我国社会经济的快速发展，工业化和城镇化进程不断加快，交通运输行业需求呈快速增长趋势，CO2排放量也随之快速增加，必须采取强有力的政策措施，才有可能在2030年前后使碳排放总量达到峰值。

　　3.2不同分运输方式CO2排放分析不同运输方式相比，公路运输的CO2排放量最大且在相当长时间内保持增长态势;航空运输CO2排放增速较快;铁路、水路运输CO2排放则逐步减少。

　　3.3减排路径

　　推动交通能源系统的清洁化和低碳化，以多元化能源结构推动“零排放”运输工具的碳排放量在交通能源消费和CO2总排放中的占比较高，尤其货车的CO2排放占比达50%以上。为此，要大力发展新能源和清洁能源车辆，率先推动城市公共交通全部实现电动化、清洁化，城市物流配送车辆全部实现新能源化，并制定传统化石能源汽车退出市场时间表;发展以生物燃料和电能为动力的通用航空动力;加强新能源工程设备研发，推进工程节能环保设备的推广应用。

　　本研究预测，到2030年、2050年，新能源车辆的新车销售占比分别可望达到35%和65%;货运车型中，新能源车占比分别达5%和10%。在此情况下，这两年CO2排放预计下降1764万t和3018万t。

　　4结论

　　本文的研究结果表明，未来我国交通运输碳排放总量呈持续、快速增长的趋势，只有采取强有力的政策措施，才有可能在2030年前后达峰。为促进交通运输绿色低碳地发展，建议从以下几个方面着手开展相关工作。

　　(1)空间布局科学化：通过统筹交通基础设施空间布局，提升资源集约利用水平，建设现代化高质量综合立体交通网络。

　　(2)运输结构合理化：优化运输结构，发挥铁路、水运在大宗物资中远距离运输中的骨干作用，减少公路货运量，增加铁路货运量;优化运输组织模式，提高物流效率。

　　(3)运输装备清洁化：提升运输装备、设备标准化水平，统筹油、路、车治理，加快节能环保交通装备设备的应用，推进船舶港口污染防治工作。

　　(4)绿色出行普及化：加强交通规划与城市布局深度融合，加快构建以高速铁路和城际铁路为主体的大容量快速客运体系，提供高品质的步行系统，打造安全、温馨、便捷的城市步道环境。

　　(5)创新驱动常态化：完善科技创新机制，推进交通智能化发展，推进业态模式创新。本文主要探讨了为实现2℃近零排放目标，交通运输行业需要采取的措施，不过由于部分减排成本数据的不确定性，未对实现2℃近零排放目标需要付出的经济成本进行分析，未来可对此进行深入分析，并可探讨分析1.5℃近零排放目标下交通运输行业的发展路径，进一步提升行业减排潜力。

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