城市群低碳交通发展研究

一、城市通低碳化的一般性途径分析

低碳交通(Low Carbon Transport)是指在交通出行的各个环节全面关注温室气体排放问题,通过对运输结构和运输效率的优化,最大程度地减少碳排放总量。一般地,减少碳排放总量的基本途径有两条,一是减少化石能源使用量,二是使用替代能源。但在现实中,由于生产生活的需要,在无大规模替代能源出现前,化石能源使用量难以从根本上减少,因此,发展低碳交通的首要手段是节能,其次才是使用替代能源。并且,从我国现实情况看,应用智能交通技术可达到节能25%-50%的水平。同时节能的领域可覆盖到交通工具、交通设施、交通管理等多个方面,其降碳潜力更是可观。当然,加强电动车、生物质能汽车等替代能源交通工具的研发和商用化从战略上而言也是必须的。在这样一个认识前提下,可对影响城市通低碳化的主要因素进行初步分析。

1.运输方式因素

不同的运输方式在能耗水平、运行速度、运输能力、平均运距、运输成本、投资规模等方面有很大不同,也适应于不同城市群的交通流量水平和经济发展水平,因此需要综合考虑各个方面的因素决定城市群低碳交通的发展方向和重点。下表列出了五种主要的不同交通方式的技术经济指标比较情况。

由下表可知,在不考虑交通流量、经济发展水平等外部因素情况下,发展大运量的铁路运输和水上运输(在自然条件允许时)是发展低碳交通的最优选择。而对于油、气等适合于管道运输的货物,管道运输也是一种很好的选择。

2.交通工具和设施因素

交通运输的载体是交通工具和设施。对于公路运输而言,公路条件是影响交通能耗水平的重要因素。一般而言,高等级公路运输比低等级公路运输节能。目前我国高速公路车辆的油耗要比普通公路节约20%以上(交通运输部,2006,下同)。不过,高等级公路会刺激车辆的运行,使运量加大,所以总体能耗仍在加大。车辆的技术状况和使用方式也对交通能耗有重要影响。此外,交通流条件也影响公路运输能耗水平,通常交通量大的混合交通要比交通量小的非混合交通条件下的能耗要大。

3.能源结构

不同的能源具有不同的效率,因此也影响到城市通的节能水平,如采用柴油机车辆比汽油车要节能15%左右。在码头通过“油改电”来调整能源结构可达到40%-60%的节能效果,推广使用混合动力汽车、电动车等交通工具,可在部分替代化石能源的同时达到节能的目的,从而降低碳排放强度。

4.管理因素

交通运输管理对交通低碳化影响很大,尤其是现代物流管理技术的应用和管理水平的提高,可大大减少车辆的空车回放、绕行、道路交通拥挤、营运车辆超期服役等因素增加的能源消耗量。研究表明(交通运输部,2006),提高车辆里程利用率1%-5%可节能3%-15%,通过管理手段来缓解道路交通拥挤可节能7%-10%。

5.城市群规模结构和工作距离

城市群规模结构和工作距离也是影响交通低碳化的重要方面,这是可见的研究成果未能认真注意的一个事实。一般而言,城市规模越大,人的交通距离会增加,从而增加交通能耗水平。同时,在现有商业区、工业区和生活区分离的城市开发模式下,人的工作距离变得更长,也会增加交通流量和交通能耗。因此,合理的城市群规模和城区功能区结构对交低碳交通的发展也有较大的影响。

二、我国城市群发展低碳交通面临的主要问题

经过多年的发展,我国各城市群综合交通体系已经基本形成,但与低碳化要求相比,仍有不小的距离。

1.大运量交通方式发展滞后,综合运输结构不尽合理

当前,我国很多城市群既有铁路线路能力已经饱和或接近饱和,既有铁路网规模总量明显不足,铁路网分布也不均衡。在水运资源丰富的各大内河流域,由于近十年来高速公路和铁路的发展,水运发展相对缓慢,水上运输节能环保的比较优势尚未充分发挥。同时,公路、水路和铁路不同运输方式之间,主干网与主干网之间缺乏有效衔接,综合运输整体优势和组合效率尚未充分显现。

2.交通设施节能水平较低

铁路货运站场建设、县级水运码头、欠发达地区公路和桥梁设施老旧、损毁现象较为严重,局部路段交通拥挤较为严重,绕行等不合理运输现象多有发生,内河高等级航道偏少,通航河流上的碍航闸坝较多,致使航道严重不畅。通航河流乱采滥挖的现象十分普遍,有的甚至在航道上采挖砂石,影响航道畅通及安全航行,部分航段失养失管。这不仅防碍了交通运输业的发展,也增加了运输过程中的能耗水平。

3.运输工具能耗较高

水路运输船舶老化现象较为严重,尤其是大型水运企业船龄超过20年的船舶比重较高。营运车辆结构不合理,特别是大马力低油耗的柴油车数量不足。汽车甩挂运输发展滞后、中小型企业很难注重节能技术的应用,政府推行节能难度较大。

4.替代性低碳能源利用极少

柴油和汽油是各城市群公路和水上运输最主要的能源消费品种,部分城市公交车、出租车也使用天然气作为能源,但比重较小。铁路运输业以电力为主要能源,但根据全国电力供给以火电为主导的能源结构看,铁路运输使用的也是高碳型能源。

5.物流组织化、集约化、一体化发展程度较低

目前,各城市群社会化物流需求不足和专业化物流供给能力不足的问题同时存在;各城市地方封锁和行业垄断阻碍了城市群物流资源的整合和一体化运作,统一的城市群物流市场尚未完全形成;物流企业普遍规模小、装备落后,这都导致城市群全社会物流服务的组织化和集约化程度较低,全社会物流运行效率偏低,增加了物流业的能耗水平。

6.城市交通低碳化管理水平低

作为新理念和新方式,城市交通低碳化管理尚处于认识和研究阶段,远未进入实质性操作阶段。一方面,私人轿车发展过快,缺乏增量宏观调控措施,城市交通问题较为严重。另一方面,城市公共交通体系建设相对滞后,城市公交车设施运力不足,专用通道建设相当落后。此外,城市交通节能管理手段较为落后,城市交通能耗强度较高。

三、我国城市群发展低碳交通的基本对策

城市群低碳交通不是一个独立的系统,而是交通运输可持续发展的一个重要组成部分。城市群低碳交通的发展必须综合考虑交通运输与经济、社会、环境之间的协调发展和均衡发展,在考虑交通运输与环境之间的协调发展和均衡发展时,还必须考虑到不同交通运输方式对环境的其它类型的污染。因此,城市群低碳交通的发展必须遵循交通可持续发展、与经济发展相适应、社会公平和生态环境的持续性等原则。

1.优先发展区际大运量交通网络和市内公交体系

应改变目前以高等级公路(包括高速公路)优先的城市群区际交通运输体系发展思维,逐步转变为以铁路为主体的区际交通架构。加快提高既有线路等级和运输能力,加快推进新建项目,促进铁路网实现质的飞跃。在具备条件的城市群中发展快速城际线。在水运资源丰富的地区,应以标准化、专业化、大型化的船舶为载体,大力发展安全、畅通、便捷、高效的内河水运体系。其次才是发展高等级公路体系。在公路运输中,应优先发展大众客运和第三方物流,接着才是私人货运和小汽车。

2.优化交通运力结构

应严格执行《机动车登记规定》和《报废汽车回收管理办法》,加强对已达到报废期限机动车的监督管理,加快高油耗客、货车退出道路营运市场进度。鼓励推广小排量乘用车,引导用户使用电动汽车和新能源汽车。积极发展适合高速、干线公路的大吨位多轴重型车辆和短途集散用轻型低耗货车。推广厢式货车、集装箱专运车辆,加快发展甩挂运输。积极发展与航道技术标准相适应的大型化、标准化船舶和特种货物运输船舶,加快淘汰老旧船舶与落后船型。鼓励投放节能、大型、专业化运输机车,对购置低碳型机车的企业实施一定的减免税,对运行超年限机车实行强制性淘汰。鼓励发展铁路重载运输。

3.优化运输能源消费结构

应鼓励和引导经营者使用柴油汽车,提高柴油车比重,大力推进运输车辆的柴油化进程。积极推广汽车利用天然气、电力、燃料电池、醇类燃料、生物柴油汽车等石油替代性能源。研发推广新型船用替代燃料,因地制宜在船舶上推广应用清洁能源。加强对港区码头的岸电技术改造,推广使用岸电。推进港口机械“油改电”工程,鼓励港口应用太阳能、空气能、地热能等清洁能源。

4.改善运输基础条件

应加快城市群之间高等级公路建设,强化连接线、断头路等薄弱环节,提高公路网络通行能力和效率。加强农村区域二级以上公路、旅游公路建设。加快未铺装路面改造,改进路面结构及材料,全面提升路网技术等级和路面等级。加快综合交通枢纽建设,促进公铁、公水等多种运输方式间的有效衔接和一体化运输。

5.建立健全低碳化交通运输管理体系

在城市群中,应树立发展低碳交通体系的共同理念,这就要求要建立健全区际低碳化交通建设合作协调机制,统筹各城市区际交通和物流设施规划和建设。在各城市内部,也应建立健全交通运输各管理部门低碳管理工作合作机制,共同推进低碳交通建设和管理,包括严格营运车辆准入和退出机制管理、加强大中型运输企业、枢纽站场和码头碳排放管理、加强运输企业运力调查和管理工作等。同时,应加快构建全社会物流高效节能降碳运行管理体系,鼓励物流企业向规模化、集约化经营。

6.挖掘城市和城区空间布局降碳潜力

一方面,要保持适度的城市规模,以利于交通流畅,减少城区非经济车速和堵车带来的能源浪费。另一方面,要优化城市区域内部结构,将居住区和工作区尽量建在一起,构筑工作与居住相临的城市内部结构。

7.构建低碳交通生活模式

应进一步完善城市道路自行车道建设,新建道路必须建自行车道(与电动两轮车合用),已建无自行车道的道路恢复自行车道。在此基础上,在有条件的城市可考虑推行“免费自行车交通系统”。同时,应通过差异化路桥收费等管理手段,鼓励共乘、拼车等低碳出行行为。在充分考虑居民意愿基础上,可试行车辆使用管制措施,以减少私人交通出行。此外,应通过低碳生活宣传、公务出行低碳化示范、市民低碳交通积分计划等手段在全社会倡导自觉的低碳交通生活方式。

(作者单位:湖南省社会科学院经济研究所)