1城市交通發(fā)展
生態(tài)城市伯克利的建設(shè)規(guī)劃中提出城市應(yīng)該進(jìn)行高密度的規(guī)劃,在城市之間建立有效的交通聯(lián)系,這樣既可以降低城市內(nèi)部的交通量、實(shí)現(xiàn)交通的高效率,又可以降低交通能源消耗、減輕大氣污染。而現(xiàn)代城市規(guī)劃中的低密度發(fā)展是導(dǎo)致交通運(yùn)輸量增加和運(yùn)輸效率低下的根源。
現(xiàn)在我國(guó)很多大中城市和特大城市都存在城市交通問(wèn)題。一方面是城市道路擁擠、道路服務(wù)水平下降、車(chē)輛行駛速度和運(yùn)輸效率降低,而另一方面城市的發(fā)展規(guī)劃不斷刺激私家車(chē)數(shù)量的增加,從而形成城市交通狀況不斷惡化的局面。要改善城市交通狀況,提高交通效率,在城市交通的建設(shè)發(fā)展中注意以下問(wèn)題。
(1)發(fā)展城市交通模式要因地制宜、因時(shí)而宜。國(guó)外在面對(duì)和解決城市交通問(wèn)題過(guò)程中發(fā)展出不同的城市交通模式,不同的城市可以根據(jù)自身的實(shí)際情況借鑒不同的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)?傮w上,大城市應(yīng)該優(yōu)先發(fā)展公共交通系統(tǒng),要做好大城市(主要是特大城市)的有軌交通體系的建設(shè)規(guī)劃。
(2)要制定相關(guān)政策,促進(jìn)軌道體系建設(shè)的國(guó)產(chǎn)化近程。從我國(guó)城市發(fā)展的反應(yīng)發(fā)展歷程及國(guó)外發(fā)展經(jīng)驗(yàn)看,建設(shè)快速鐵路線以及城市有軌體系是解決大城市交通堵塞和城市污染的重要措施。按照我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)水平,很難在近期做到國(guó)產(chǎn)化,因此國(guó)家要加大投入,繼續(xù)促進(jìn)軌道體系的研制開(kāi)發(fā)推廣工作。
(3)以差別化供給策略完成供給對(duì)需求的引導(dǎo)。差別化的供給策略是利用需求的可控性和供給對(duì)需求的能動(dòng)反作用,通過(guò)改變交通基礎(chǔ)設(shè)施供給和服務(wù)水平來(lái)調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)交通方式的構(gòu)成和分布格局,甚至改變對(duì)象地區(qū)的交通需求總量。它以合理利用資源為原則,從不同區(qū)域和特征人群的交通需求出發(fā),根據(jù)各種交通方式的適宜出行距離、時(shí)間,實(shí)現(xiàn)供給方式、時(shí)序、規(guī)模、強(qiáng)度等方面的差別化,通過(guò)有選擇的供給引導(dǎo)影響需求,達(dá)到以最少的資源和環(huán)境代價(jià)實(shí)現(xiàn)供需平衡的目的。
在特大城市的中心區(qū)尤其是像北京這樣的歷史遺產(chǎn)集中的老城區(qū),人口與就業(yè)崗位密度很高,又有極嚴(yán)格的整體風(fēng)貌的保護(hù)要求,無(wú)法依靠擴(kuò)充道路來(lái)改善該地區(qū)的交通狀況,就只能以道路容量和停車(chē)空間為約束條件控制汽車(chē)駛?cè)肓俊T诔鞘兄行膮^(qū)和外圍組團(tuán)、郊區(qū)新城之間就應(yīng)優(yōu)先提供以軌道交通和快速公交為骨干、多種交通方式共存的復(fù)合型交道走廊系統(tǒng),同時(shí)在外圍換乘樞紐的附近修建停車(chē)場(chǎng),既提高出行機(jī)動(dòng)性又控制小汽車(chē)的使用。在郊區(qū)城鎮(zhèn)可以在優(yōu)先提供步行與自行車(chē)交通沒(méi)施的前提下,適當(dāng)為小汽車(chē)交通提供相對(duì)于中心城區(qū)更寬松的條件。
(4)同步調(diào)整城市空間結(jié)構(gòu)布局與產(chǎn)業(yè)布局及配套功能設(shè)施布局。目前城市發(fā)展和文通運(yùn)輸?shù)幕?dòng)關(guān)系以及用地規(guī)劃和交通規(guī)劃一體化的重要性已經(jīng)得到普遍認(rèn)同,各種城市空間結(jié)構(gòu)理論(“核心—圈層”、“節(jié)點(diǎn)—走廊”、“組團(tuán)群組”等)都以特點(diǎn)鮮明的交通系統(tǒng)作為引導(dǎo)和支撐。如,洛杉肌依靠棋盤(pán)分布的高速路形成低密度蔓延城市布局,哥本哈根依靠發(fā)展五條郊區(qū)鐵路走廊構(gòu)筑指狀城市格局等例證都允分說(shuō)明了這種引導(dǎo)和依存關(guān)系。
不論何種空間模式和交通系統(tǒng),要解決好城市交通問(wèn)題,城市空間結(jié)構(gòu)布局必須與產(chǎn)業(yè)布局和配套功能設(shè)施布局同步調(diào)整。若要在三者之間進(jìn)行比較,配套功能設(shè)施是否完整對(duì)交通系統(tǒng)來(lái)說(shuō)更為關(guān)鍵。其重點(diǎn)是如何在不同區(qū)位單元,實(shí)現(xiàn)居住和就業(yè)崗位在規(guī)模、分布和結(jié)構(gòu)等方面的匹配。
(5)調(diào)整城市的交通結(jié)構(gòu),制定適宜的公交發(fā)展目標(biāo)和政策。隨著城市化和機(jī)動(dòng)化進(jìn)程的加快,目前我國(guó)的城市交通結(jié)構(gòu)正處于特別敏感的高彈性階段。在提高公共交通出行比例時(shí),真正需要的是與城市出行需求構(gòu)成特征吻合的高效營(yíng)運(yùn)體系,而不是概念上的“公交優(yōu)先”和不切實(shí)際的公交分擔(dān)率。
公共客運(yùn)(尤具是軌道交通)最適合承擔(dān)中長(zhǎng)距離的集中高密度客流。即使在特大城市,也不是任何區(qū)域和時(shí)段都有占總量50%以上的高密度中長(zhǎng)距離出行量需要公交方式承擔(dān),中小城市更是如此。
公交優(yōu)先不只在于路權(quán)分配的優(yōu)先,不是簡(jiǎn)單地把“公交專(zhuān)用道”與“公交優(yōu)先”畫(huà)上等號(hào)。推行公交優(yōu)先政策首先應(yīng)體現(xiàn)在交通建設(shè)資金分配結(jié)構(gòu)上在一些經(jīng)濟(jì)條件不成熟的城市,盡管從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮需要軌道交通,近期不妨先以大運(yùn)量公共汽(電)車(chē)作為過(guò)渡,待時(shí)機(jī)成熟,再量力而行修建軌道交通。
(6)以有效的資源配置策略構(gòu)建合理的城市交通體系。合理的城市交通體系是由多層次、多方式的交通網(wǎng)絡(luò)組合交織而成的多元系統(tǒng)。如何使各種交通方式的級(jí)配結(jié)構(gòu)局不同出行距離交通需求的機(jī)動(dòng)性和可達(dá)性要求相吻合是至關(guān)重要又極易忽視的問(wèn)題。
一般出行距離越長(zhǎng),對(duì)機(jī)動(dòng)性的要求越高,反之則會(huì)增加可達(dá)性要求。因此,在交通供給的設(shè)計(jì)上必須尊重交通需求的這種特性,為不同出行距離提供合理配置的交通網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)輸系統(tǒng)。
另外,構(gòu)建合理的城市交通體系,還需要從資源與環(huán)境的容納能力出發(fā),制定合理的配套交通資源配置策略。例如,在總體建設(shè)投資分配上向公共交通傾斜,保證公共交通投資的穩(wěn)定;注重主體交通設(shè)施和配套設(shè)施的建設(shè)投資比例關(guān)系;在用地規(guī)劃上優(yōu)先安排公交場(chǎng)站設(shè)施用地,并確保不被擠占;在交通基礎(chǔ)設(shè)施資源分配上按照“步行→自行車(chē)交通→公共交通→出租汽車(chē)→小汽車(chē)”的優(yōu)先次序進(jìn)行合理安排。
(7)充分控掘現(xiàn)有交通基礎(chǔ)設(shè)施的潛力。目前我國(guó)城市交通建設(shè)的首要任務(wù)不是交通系統(tǒng)的外延擴(kuò)允,而是優(yōu)化調(diào)整出行方式結(jié)構(gòu)和運(yùn)輸組織方式,其次是優(yōu)化調(diào)整交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),同時(shí)還應(yīng)注重交通系統(tǒng)整體功能和協(xié)同效能的提高,注重基礎(chǔ)設(shè)施建成后的功能開(kāi)發(fā)和管理(預(yù)期可挖掘交通基礎(chǔ)設(shè)施潛在能力的20%~30%)。
(8)用信息化技術(shù)提高系統(tǒng)整體運(yùn)行效率和服務(wù)水平。城市交通系統(tǒng)的開(kāi)放性和負(fù)荷變化的隨機(jī)性很高。城市綜合交通系統(tǒng)在任何一個(gè)瞬間都受到來(lái)自系統(tǒng)規(guī)劃者、管理者以及交通參與者(交通服務(wù)對(duì)象)的人為干擾。而這些干擾中相當(dāng)一部分是由于信息不對(duì)稱(chēng)造成的盲目干擾,交通系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性很難維持,系統(tǒng)的運(yùn)行效能自然受到影響。若能實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)的全方位信息化,就可以把對(duì)系統(tǒng)的不合理擾動(dòng)減到最低,最大限度發(fā)揮使用效率,保證開(kāi)放系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
(9)統(tǒng)籌布局地區(qū)交通網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)區(qū)域交通一體化。在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、城市化程度很高的沿海地區(qū),目前已經(jīng)開(kāi)始更新城市交通體系的內(nèi)涵特征和功能配置,適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)一體化發(fā)展的需要。以珠江三角洲城市群內(nèi)東蕪市為例,其所轄虎門(mén)鎮(zhèn)、長(zhǎng)安鎮(zhèn)人口都大于50萬(wàn),高于東莞市中心城區(qū)的人口數(shù),它與周邊廣州、深圳等市在地域和經(jīng)濟(jì)往來(lái)上已無(wú)明顯分界。因此,東莞市的道路網(wǎng)和軌道交通網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)突破城鄉(xiāng)界限和“城市”與“城際”的界限,不僅把整個(gè)市域范圍內(nèi)的交通網(wǎng)絡(luò)完全融為一體,而且與珠江三角洲域水上、陸路及航空交通網(wǎng)絡(luò)融為一體,無(wú)縫銜接,實(shí)現(xiàn)資源共享、合理分工、整體運(yùn)行。
2公路運(yùn)輸節(jié)能和溫室氣體減排
公路交通能耗減排的意義
公路運(yùn)輸部門(mén)是我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)哪茉?油品)消費(fèi)大戶(hù),機(jī)動(dòng)車(chē)是燃油包括汽油和柴油的主要消費(fèi)者。2004年我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)消耗了全國(guó)汽油總量的85%,柴油總量的42%。我國(guó)目前一輛汽車(chē)的年平均油耗是2.1噸,我國(guó)進(jìn)口的原油有30%是被汽車(chē)消耗的,這一比例預(yù)計(jì)在今后將升至50%。因而要盡快制定適合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,降低公路交通能耗和溫室氣體的排放量。
我國(guó)公路運(yùn)輸存在很大的節(jié)能潛力。目前我國(guó)生產(chǎn)的汽車(chē),相當(dāng)于世界二十世紀(jì)五六十年代的老產(chǎn)品、自行開(kāi)發(fā)的六七十年代水平的新產(chǎn)品和引進(jìn)八十年代水平的產(chǎn)品比例為3∶4∶3。其中,國(guó)產(chǎn)輕型載貨汽車(chē)的燃料經(jīng)濟(jì)性與國(guó)外同類(lèi)車(chē)型差別較大,如BJ—130型與日本五十鈴TK—TLD550型車(chē)相比,有效載重同樣是2噸,而前者百?lài)嵐镉秃臑?5L,后者僅為8.7L;國(guó)產(chǎn)百?lài)嵨黄蛙?chē)(如解放、東風(fēng))國(guó)外已柴油化;國(guó)產(chǎn)重型汽車(chē)不僅車(chē)型少,產(chǎn)量低,而且性能差,洲耗高。雖然國(guó)家自1986年就制定了“關(guān)于加速舊車(chē)報(bào)廢和更換的暫行規(guī)定”,但國(guó)有運(yùn)輸企業(yè)中仍有1983~1984年購(gòu)置的車(chē)輛在維持運(yùn)行,這部分車(chē)輛安全系數(shù)低,油耗高,因而政府應(yīng)當(dāng)繼續(xù)推動(dòng)這方面的工作,制定嚴(yán)密的行動(dòng)計(jì)劃。國(guó)家應(yīng)制定嚴(yán)格的汽車(chē)油耗標(biāo)準(zhǔn),限制高能耗汽車(chē)的生產(chǎn)、銷(xiāo)售和使用,以推動(dòng)我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和公路運(yùn)輸節(jié)能。
公路運(yùn)輸節(jié)能的主要途徑
(1)加強(qiáng)公路運(yùn)輸節(jié)能的法制建設(shè),修改《節(jié)約能源法》,建立和完善公路運(yùn)輸節(jié)能管理機(jī)制,同時(shí)要建立一個(gè)體系完整的公路運(yùn)輸節(jié)能行政管理體系,健全運(yùn)輸能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系和監(jiān)測(cè)體系,建立起一整套公路運(yùn)輸節(jié)能激勵(lì)機(jī)制。比如,山西省早在2004年就出臺(tái)了支持車(chē)用甲醇汽油產(chǎn)業(yè)化的試點(diǎn)政策,規(guī)定凡使用80%~l00%高濃度甲醇的汽車(chē),到2006年底為止,免征養(yǎng)路費(fèi)和客運(yùn)附加費(fèi)。2006年,山西省又出臺(tái)政策:2010年前,山西省將繼續(xù)對(duì)使用高比例甲醇的汽車(chē)免征養(yǎng)路費(fèi)。
(2)促進(jìn)公路運(yùn)輸與其他運(yùn)輸方式之間的協(xié)調(diào)和銜接。鐵路、水運(yùn)和管道運(yùn)輸?shù)哪茉聪乃絻H為公路運(yùn)輸?shù)膌/10甚至幾十分之一,應(yīng)統(tǒng)一調(diào)整運(yùn)輸結(jié)構(gòu),鼓勵(lì)能源消耗低的運(yùn)輸方式在整個(gè)運(yùn)輸體系中發(fā)揮更大作用,以減少能耗高的公路運(yùn)輸。優(yōu)化綜合運(yùn)輸體系結(jié)構(gòu),避免出現(xiàn)以公路運(yùn)輸高耗能運(yùn)輸方式彌補(bǔ)鐵路運(yùn)力不足的現(xiàn)象。
(3)大力改善公路運(yùn)輸條件,盡可能降低無(wú)效消耗。主要包括提高公路等級(jí)、提高路面鋪裝率、改進(jìn)交通信號(hào)、建立單行線網(wǎng)絡(luò)、執(zhí)寬交叉路口、平交路口改立交路口、高速公路監(jiān)控、盡可能減少堵車(chē)、縮短車(chē)輛在路上的等待時(shí)間等,可以降低車(chē)輛運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的能源消耗。
(4)改進(jìn)運(yùn)輸車(chē)輛,適當(dāng)發(fā)展柴油轎車(chē)。改進(jìn)運(yùn)輸車(chē)輛包括采用新技術(shù)改善車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性。此外,柴油車(chē)的燃燒效率高,經(jīng)濟(jì)性明顯高于汽油,一輛2噸的轎車(chē),柴油車(chē)的燃燒效率要比汽油車(chē)高20%。在整個(gè)歐洲,柴油車(chē)在新車(chē)市場(chǎng)上的占有率從1997年的22%上升到了2000年的32%,在日本,柴油車(chē)占了社會(huì)保有量的14%。隨著我國(guó)私人擁有轎車(chē)的不斷增加,從節(jié)約能源角度出發(fā),應(yīng)當(dāng)適當(dāng)發(fā)展柴油轎車(chē)。
(5)制定相關(guān)政策,鼓勵(lì)國(guó)外節(jié)能環(huán)保型的國(guó)際大汽車(chē)制造廠家進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng),促進(jìn)新一代汽車(chē)技術(shù)的研發(fā)與推廣。我國(guó)公路運(yùn)輸行業(yè)的能源利用效率較發(fā)達(dá)國(guó)家低,主要受技術(shù)、人員技能、能源價(jià)格和運(yùn)輸組織化程度等因素的影響,因此要鼓勵(lì)發(fā)展節(jié)能環(huán)保型汽車(chē),引導(dǎo)交通行業(yè)內(nèi)部采用節(jié)能的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料,加速機(jī)器設(shè)備的更新?lián)Q代,促使其改造落后的技術(shù),強(qiáng)制淘汰高耗低效運(yùn)輸工具。隨著我國(guó)加入WTO,必然有不少?lài)?guó)外汽車(chē)生產(chǎn)廠家進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)。在選擇國(guó)外廠家時(shí),要有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),不能只是低價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng),忽視汽車(chē)燃料效率和是否對(duì)環(huán)境有益,要鼓勵(lì)節(jié)能環(huán)保技術(shù)含量高的汽車(chē)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。
對(duì)汽車(chē)生產(chǎn)規(guī)模較大的西方發(fā)達(dá)國(guó)家而言,新型汽車(chē)初期有限的規(guī)模使得其進(jìn)入消費(fèi)市場(chǎng)的初始成本較高,在此類(lèi)高度競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)中,新技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用也受到一定程度的抑制。以先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)或燃料電池為例,除非需求激增、主要零配件價(jià)格下降,否則很難得到廣泛應(yīng)用。對(duì)我國(guó)而言,其獨(dú)特的汽車(chē)市場(chǎng)環(huán)境和待建的基礎(chǔ)設(shè)施使得我國(guó)新一代汽車(chē)的發(fā)展具有美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家所不具備的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)新一代汽車(chē)的研發(fā)工作,不僅可以促進(jìn)中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展,而且對(duì)能源環(huán)境的可協(xié)調(diào)發(fā)展也具有重要的戰(zhàn)略意義。
(6)加強(qiáng)管理,提高道路交通能源效率,降低單位運(yùn)輸量能源消耗強(qiáng)度。我國(guó)道路交通企業(yè)單位運(yùn)輸量油耗指標(biāo)高出國(guó)外先進(jìn)水平20%左右,而且多年來(lái)沒(méi)有降低。1990~2004年道路交通企業(yè)單位運(yùn)輸工作量載客汽午汽油消耗提高38%,柴油消耗提高52.7%;載貨汽車(chē)汽油悄耗提向12.7%,柴油消耗提高25%,這反映出道路交通企業(yè)有很大的節(jié)能潛力。因此,要狠抓以節(jié)能降耗為中心的企業(yè)管理,提高運(yùn)輸和能源管理水平,建立和完善交通信息系統(tǒng),掌握客貨流規(guī)律,合理調(diào)度運(yùn)力,有效利用回程運(yùn)力,降低空駛率,提高道路交通的能源運(yùn)輸效率。
公路交通節(jié)能實(shí)例——蘇州客運(yùn)集團(tuán)
蘇州汽車(chē)客運(yùn)集團(tuán)是交通行業(yè)節(jié)能的示范企業(yè),該公司通過(guò)改變管理方式,執(zhí)行跟節(jié)能減排有關(guān)的管理措施,使企業(yè)的能耗大大降低。蘇州客運(yùn)集團(tuán)實(shí)行了能耗考核制度,對(duì)每一輛車(chē)耗油的統(tǒng)計(jì)有一個(gè)定額,在這個(gè)定額以?xún)?nèi),就給獎(jiǎng)勵(lì),越過(guò)了這個(gè)定額可能要有處罰。企業(yè)對(duì)車(chē)輛的油耗定額有一套比較科學(xué)的計(jì)量方法。
在各類(lèi)車(chē)型燃油修訂定額表里,規(guī)定了不同的車(chē)型百公里油耗。定額是一個(gè)基礎(chǔ),可以衡量車(chē)輛私人員是否節(jié)能。企業(yè)通過(guò)客運(yùn)管理系統(tǒng)對(duì)燃油定額、燃油的統(tǒng)計(jì)還有考核的獎(jiǎng)懲,制定了一系列完整的管理體系。對(duì)于定額標(biāo)準(zhǔn)的制定,蘇州客運(yùn)集團(tuán)從2002年就開(kāi)始了。2002年根據(jù)車(chē)輛出廠對(duì)油量消耗的一些標(biāo)準(zhǔn),再根據(jù)對(duì)于各種車(chē)型組織的大量實(shí)地調(diào)研,得到當(dāng)時(shí)的消耗水準(zhǔn),然后制定考核標(biāo)準(zhǔn),在標(biāo)準(zhǔn)以?xún)?nèi)的就給予一定的獎(jiǎng)勵(lì),超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的就給予相應(yīng)的一些處罰。從2002年以來(lái),標(biāo)準(zhǔn)又進(jìn)行了三次修訂。隨著每一次節(jié)能的深入、節(jié)能水平的提簡(jiǎn)和油量消耗水準(zhǔn)的下降,標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步先進(jìn)化。
道路運(yùn)輸行業(yè)當(dāng)中,有相當(dāng)一部分車(chē)輛是公營(yíng)車(chē),完全由企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理產(chǎn)權(quán),比較容易管理,但是還有一部分車(chē)輛屬于承包經(jīng)營(yíng)的車(chē)輛,管理起來(lái)比較困難。從2007年,蘇州客運(yùn)集團(tuán)已經(jīng)把承包經(jīng)營(yíng)的一部分車(chē)輛和駕駛員納入了統(tǒng)計(jì)考核的范疇。
根據(jù)統(tǒng)計(jì),在2004~2006年,公司公營(yíng)車(chē)輛總的節(jié)約能源689.51萬(wàn)升,直接降低運(yùn)輸成本3l71.75萬(wàn)元。根據(jù)最新統(tǒng)計(jì),2007年集團(tuán)公司公營(yíng)車(chē)總的節(jié)約燃料達(dá)到了427.02萬(wàn)升,比2006年同期相比節(jié)能增加了35.27%。其中每輛車(chē)現(xiàn)在節(jié)能水平達(dá)到3257.2升,比2006年每輛車(chē)節(jié)能增長(zhǎng)了l4.12%。
3促進(jìn)鐵路運(yùn)輸發(fā)展
21世紀(jì)初的20年是我國(guó)發(fā)展的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期,“十一五”則間尤為關(guān)鍵。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快,進(jìn)一步帶動(dòng)全社會(huì)的人員和物資加快流動(dòng),促進(jìn)鐵路運(yùn)輸需求持續(xù)增長(zhǎng)。從客運(yùn)需求看,“十一五’”期間,隨著人民生活水平的逐步提升,區(qū)域間的經(jīng)濟(jì)文化交流與合作將日益密切,假日經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,長(zhǎng)三角、珠三角、環(huán)渤海等大都市圈和城市帶的形成與發(fā)展,將拉動(dòng)鐵路客運(yùn)量的持續(xù)較大增長(zhǎng)!笆晃濉逼陂g,依托陸續(xù)建成的城際客運(yùn)鐵路的短途客流,將實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng);依托既有路網(wǎng)和普通旅客列車(chē)的中低端客流,待保持穩(wěn)步增長(zhǎng)。從貨運(yùn)需求來(lái)看,“十一五”期間,隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展、新型工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快、社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的大力推進(jìn)以及對(duì)外貿(mào)易的快速發(fā)展,將帶動(dòng)鐵路貨運(yùn)量的持續(xù)大幅增長(zhǎng)。
今后幾年,煤炭、石油、糧食、冶煉等能源、資源性大宗物資運(yùn)輸需求將穩(wěn)步增長(zhǎng),高附加值、時(shí)效性強(qiáng)的貨運(yùn)需求將大幅度增長(zhǎng)。鐵路作為國(guó)家綜合交通運(yùn)輸體系的骨干力量,必須為經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展提供可靠的運(yùn)力保障。要降低我國(guó)交通運(yùn)輸能耗,使交通與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展必須促進(jìn)鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展。促進(jìn)鐵路運(yùn)輸發(fā)展的主要原則有以下幾方面。
(1)把發(fā)展運(yùn)輸生產(chǎn)力作為第一要?jiǎng)?wù)。盡管近幾年鐵路運(yùn)輸發(fā)展較快、進(jìn)步很大,但限制型運(yùn)輸狀況并沒(méi)有從根本上改變,造成這種狀況的根本原因是鐵路發(fā)展滯后。“十一五”期間我國(guó)GDP年均增長(zhǎng)8.8%,而鐵路營(yíng)業(yè)里程年均增長(zhǎng)不足2%;無(wú)論按國(guó)土面積,還是按人均計(jì)算,我國(guó)路網(wǎng)密度部落后于美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、日本等主要發(fā)達(dá)國(guó)家,技術(shù)裝備水平和高速鐵路技術(shù)差距就更大。解決我國(guó)鐵路瓶頸制約的突出矛盾,根本出路就是要加快發(fā)展運(yùn)輸生產(chǎn)力。
(2)堅(jiān)持走內(nèi)涵擴(kuò)大再生產(chǎn)之路。雖然近幾年新建鐵路不多,但全路客貨運(yùn)量和運(yùn)輸收人均實(shí)現(xiàn)較大幅度增長(zhǎng),主要在于把挖潛擴(kuò)能提效擺在突出位置,緊緊抓住提高速度、加大密度、增加重量三大關(guān)鍵要素,全面優(yōu)化運(yùn)力資源配置,向線路利用、運(yùn)輸組織、設(shè)備運(yùn)用、技術(shù)改造要能力、要效益。隨著鐵路運(yùn)輸能力利用率的不斷提升,挖潛擴(kuò)能提效的難度越來(lái)越大,則需要不斷創(chuàng)新運(yùn)輸組織方式,大力實(shí)施規(guī)模化、集約化運(yùn)輸,深入拓展挖潛擴(kuò)能的新空間,無(wú)論是當(dāng)前運(yùn)力緊張階段還是未來(lái)運(yùn)力基本適應(yīng)時(shí)期,都必須堅(jiān)定不移地走內(nèi)涵擴(kuò)大再生產(chǎn)之路。
(3)堅(jiān)持運(yùn)輸集中統(tǒng)一指抨和維持路網(wǎng)的完整性。鐵路具有設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、運(yùn)輸聯(lián)動(dòng)、生產(chǎn)聯(lián)勞的行業(yè)特點(diǎn),鐵路又是國(guó)家重要的基礎(chǔ)設(shè)施、國(guó)民經(jīng)濟(jì)大動(dòng)脈的大運(yùn)量的交通工具,因此要堅(jiān)持運(yùn)輸集中統(tǒng)一指揮和維護(hù)路網(wǎng)的完整性,特別是在運(yùn)能高度緊張的情況下更是如此。正是由于堅(jiān)持這項(xiàng)重大原則,才能有效實(shí)施南客北貨、客貨兼顧的春運(yùn)戰(zhàn)略;才能有效組織長(zhǎng)距離排空,確保口岸運(yùn)量持續(xù)大幅度增長(zhǎng);才能舉全路之力,確保關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重點(diǎn)物資及時(shí)快速運(yùn)達(dá);才能在全路范圍內(nèi)優(yōu)化運(yùn)力資源配置,實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸效率和客貨運(yùn)量的大幅提升。隨著鐵路網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、對(duì)外開(kāi)放和市場(chǎng)化進(jìn)程的不斷加快,鐵路行業(yè)的思想觀念、經(jīng)營(yíng)理念、運(yùn)輸組織和勞動(dòng)組織方式等都將發(fā)生重要變化,但運(yùn)輸集中統(tǒng)一指揮和維護(hù)路網(wǎng)完整性的重大原則不能動(dòng)搖。
(4)把確保運(yùn)輸安全置于首要位置。隨著全路大面積推行機(jī)車(chē)長(zhǎng)交路和大幅度延長(zhǎng)車(chē)輛保證距離,時(shí)速160~200公里的提速范圍不斷擴(kuò)大。大量行車(chē)設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),主要干線運(yùn)輸密度不斷加大,運(yùn)輸站段管轄范圍和設(shè)備數(shù)量大幅增加。在新體制下安全管理的新課題層出不窮,鐵路運(yùn)輸安全面臨的考驗(yàn)和挑戰(zhàn)超過(guò)以往任何時(shí)期。我們必須始終堅(jiān)持安全第一的原則,深入研究鐵路運(yùn)輸安全面臨的新情況和新問(wèn)題,不斷探索運(yùn)輸安全規(guī)律,牢牢把握運(yùn)輸安全的主動(dòng)權(quán)。
4交通新能源在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀和前景
在世界原油供應(yīng)緊張和溫室氣體減排、汽車(chē)尾氣污染物減排要求日益嚴(yán)格的背景下,世界上很多國(guó)家,尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家都在積極尋求和研究更加環(huán)保和可再生的替代能源。我國(guó)同樣面臨能源緊張和環(huán)境質(zhì)量惡化的挑戰(zhàn),因此需要對(duì)替代能源積極地研究和退管使用。前面已經(jīng)介紹了多種替代新能源,但是對(duì)這些新能源的研究需要謹(jǐn)慎,不能旨目地跟隨其他國(guó)家。要從我國(guó)的實(shí)際情況出發(fā),在充分考慮我國(guó)的資源狀況和使用環(huán)境的基礎(chǔ)上,投入適當(dāng)?shù)娜肆ξ锪﹂_(kāi)展研究和探索。下面主要討論這些新能源及其實(shí)用技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀和前景。
(1)天然氣。天然氣因其碳?xì)浔鹊,燃燒過(guò)程中CO2和其他污染物的排放量較石油和煤炭都低得多,因此被稱(chēng)作清潔能源。以液化天然氣、壓縮天然氣和吸附天然氣作為動(dòng)力的新型汽車(chē)技術(shù)發(fā)展很快?梢杂锰烊粴馍a(chǎn)非常清潔的液體石油產(chǎn)品,目前以天然氣為原料制造烯烴的技術(shù)研究比較多。
天然氣作為替代能源的優(yōu)勢(shì)之一是儲(chǔ)量豐富。別2001年1月為止,全世界已探明的天然氣可采儲(chǔ)量已達(dá)到150.19億萬(wàn)億方米(相當(dāng)于目前的石油的可采儲(chǔ)量當(dāng)量),待探明的儲(chǔ)量潛力仍然很大,并且近年來(lái)的探明儲(chǔ)量以4.9%的速度增加。據(jù)國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2010~2020年間天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的比例將達(dá)到35%~40%;而石油占的比例將由40%下降到30%左右。天然氣將在2010~2020年超過(guò)石油成為第一能源。我國(guó)的天然氣儲(chǔ)量為1.5l萬(wàn)億立方米,占世界儲(chǔ)量的0.88%(石油儲(chǔ)量為世界的1.43%),而且豐度較低,因此,在我國(guó)天然氣替代石油受到資源條件的限制。
(2)醇類(lèi)燃料。乙醇是目前最受關(guān)注的替代燃料之一,美國(guó)和巴西應(yīng)用得比較普遍。美國(guó)是世界上玉米產(chǎn)量最高的國(guó)家,2001年玉米產(chǎn)量2.78億噸,其中3000萬(wàn)噸用于生產(chǎn)乙醇,2003年用做燃料的乙醇達(dá)到450萬(wàn)噸,占其汽油消費(fèi)總量的1.2%左右,預(yù)計(jì)未來(lái)用量還會(huì)增加3倍左右。巴西是較早使用燃料乙醇的國(guó)家,主要利用制糖工業(yè)的副產(chǎn)品蔗糖渣進(jìn)行生產(chǎn),生產(chǎn)規(guī)模已達(dá)1120萬(wàn)噸/年。
乙酵也是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的替代能源之一。2002年國(guó)家下發(fā)了《車(chē)用乙醇汽油使用試點(diǎn)方案和實(shí)施細(xì)則》,在河南、黑龍江兩省五市開(kāi)展了試點(diǎn)工作。2003年6月,試點(diǎn)工作結(jié)束,使用含10%乙醇的乙醇汽油技術(shù)被認(rèn)為是可行的。汽車(chē)、摩托車(chē)等發(fā)動(dòng)機(jī)不需要改造,只要技術(shù)管理措施到位,生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、銷(xiāo)售和使用環(huán)節(jié)安排好就可以推廣使用。2004年2月,乙醇汽油已經(jīng)在黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽全省以及河北、山東、江蘇、湖北省部分地區(qū)推廣使用。但從長(zhǎng)期來(lái)看,我國(guó)用來(lái)生產(chǎn)燃料乙醇的原料資源有限。
甲醇由于具有毒害性等問(wèn)題,用作汽車(chē)燃料的研究逐漸萎縮。我國(guó)自1998年起,也進(jìn)行了甲醇燃料汽車(chē)的示范工作,實(shí)踐證明甲醇的溶脹性、腐蝕性和毒性問(wèn)題有待解決。
(3)二甲醚。二甲醚通常作為柴油機(jī)的燃料,但它的售價(jià)過(guò)高,無(wú)法與柴油競(jìng)爭(zhēng),我國(guó)二甲醚的生產(chǎn)能力非常低,不到1.5萬(wàn)噸/年。
(4)生物柴油。生物柴油也是目前研究開(kāi)發(fā)的替代能源之一。生物柴油是由大豆、花生、油菜籽或其他植物油加工而成的酯類(lèi)柴油,常用的生物柴油是在普通柴油中加入20%的純生物柴油的混合油。
生物柴油在美國(guó)和歐盟國(guó)家的推廣使用較為順利。據(jù)美國(guó)Freedonia咨詢(xún)公司的研究報(bào)告,生物柴油的生產(chǎn)量會(huì)快速增長(zhǎng),每年增速可達(dá)30%。德國(guó)2010年的柴油酯生產(chǎn)能力將達(dá)到200萬(wàn)噸/年。歐盟實(shí)行補(bǔ)貼政策以鼓勵(lì)生物柴油的推廣使用。到2010年,歐洲可能建設(shè)100套生物柴油和生物乙醇裝置。至2005年,生物柴油已占?xì)W洲燃料市場(chǎng)的2%,20l0年將達(dá)到5.75%。美國(guó)擁有4套以大豆為主要原料的生物柴油工業(yè)生產(chǎn)裝置,已有40個(gè)州使用生物柴油。在美國(guó)生物柴油的消費(fèi)者享有減稅優(yōu)惠。
我國(guó)在海南、四川、福建、河北均建立了萬(wàn)噸級(jí)的生物柴油生產(chǎn)裝置,以回收廢油、野生油料、植物油下腳料、地溝油和廢豬油等為原料,但全國(guó)的生產(chǎn)能力總和不超過(guò)5萬(wàn)噸/年。生物柴油在中國(guó)的大規(guī)模應(yīng)用主要受生產(chǎn)原料的制約。我國(guó)人多地少,含油量多的植物分市廣泛,耕作和采集困難,食用油加工過(guò)程中的下腳料、地溝油也極其分散,數(shù)量不大,回收比較困難。
(5)煤液化生產(chǎn)石油產(chǎn)品。我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中煤占到總量的70%左右。找國(guó)的煤炭資源十分豐富,儲(chǔ)量居世界第三位。因此,充分利用煤炭資源,研究以煤代油就具有重要的戰(zhàn)略意義。煤的直接燃燒和粗加工利用污染嚴(yán)重,進(jìn)一步惡化了生態(tài)環(huán)境。如何既允分合理利用現(xiàn)有的能源又不產(chǎn)生環(huán)境污染已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。
已研發(fā)的在發(fā)動(dòng)機(jī)上的煤利用方式主要有油煤漿法和利用煤制取車(chē)用碳?xì)淙剂戏▋煞N。我國(guó)在20世紀(jì)80 年代末期也成功地掌握了用煤合成汽油的技術(shù)。由煤制取的液態(tài)碳?xì)渲,直鏈結(jié)構(gòu)的碳?xì)漭^多,分子量較大,因此燃燒性能較差。要得到汽油、柴油這一類(lèi)輕質(zhì)燃料,必須進(jìn)行改質(zhì)精煉處理。此外,在實(shí)用中還可以將一定比例的煤的液化燃料與柴油摻混,組成混合燃料以提高其十六烷值。
以煤為原料合成汽油,成本較高,在生產(chǎn)過(guò)程也要消耗很多能源,因此近期應(yīng)用的可能性不大。將煤炭資源轉(zhuǎn)化成甲醇燃料被認(rèn)為是一種較為理想的方式,我國(guó)的甲醇合成技術(shù)目前已經(jīng)成熟。據(jù)報(bào)道,甲醇合成技術(shù)的投資適當(dāng),能源利用率較高,每噸甲醇約耗煤1.75噸,但這樣還不具備與石油燃料競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì),因此在車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用還需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的研制與開(kāi)發(fā)。
煤炭資源豐富的美國(guó)和褐煤儲(chǔ)量世界第一的德國(guó)均將煤炭資源用于發(fā)電,南非20世紀(jì)50年代曾使用本國(guó)的煤炭資源生產(chǎn)人造石油,產(chǎn)量曾達(dá)到7l0萬(wàn)噸/年,現(xiàn)已改用天然氣生產(chǎn)合成油。
(6)燃料電池。在燃料電池的研究開(kāi)發(fā)上。處于世界鋇先地位的國(guó)家有美國(guó)、德國(guó)和日本。到2003年11月,全世界累計(jì)研發(fā)出的燃料電池汽車(chē)共有65輛,歐洲43輛,北美17輛,亞洲5輛。目前,燃料電池汽車(chē)的發(fā)展仍處于產(chǎn)業(yè)化初始準(zhǔn)備階段,其中甲醇燃料電池已進(jìn)入實(shí)用階段。
我國(guó)已將燃料電池發(fā)電技術(shù)列入了科技發(fā)展“十五”計(jì)劃和2015年能源規(guī)劃,并且2005年由多方面合作在江蘇省宜興建設(shè)“國(guó)家氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化基地”,工程總投資約20億。
5各種替代能源的減排效果
電動(dòng)汽車(chē)的使用
僅就電動(dòng)汽車(chē)本身而言,環(huán)境影響是很小的,因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)“零排放”。電動(dòng)汽車(chē)以蓄電池的電能為動(dòng)力,在行使時(shí)幾乎沒(méi)有廢氣排出,比燃油汽車(chē)減少92%~98%,是最被看好的“零污染”汽車(chē),因而電動(dòng)汽車(chē)的使用為解決環(huán)境污染提供了一條新的途徑。表7-3比較了燃油汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)的廢氣排放(主要成分),電動(dòng)汽車(chē)與傳統(tǒng)燃油汽車(chē)相比優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)。
如果采用生命周期評(píng)價(jià)方法,對(duì)電動(dòng)汽車(chē)從能源獲取的源頭考察,并與傳統(tǒng)汽車(chē)技術(shù)進(jìn)行對(duì)比,電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就不能一概而論了。電力生產(chǎn)過(guò)程也會(huì)釋放CO2,是否有利于CO2減排,要看其能源結(jié)構(gòu)。
據(jù)郭文雙等人的研究結(jié)果,電動(dòng)汽車(chē)用氣排放包含了發(fā)電廠氣體排放量,分為火力發(fā)電廠和天然氣發(fā)電廠兩種情況,意義與燃油汽車(chē)相同。對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),把電動(dòng)汽車(chē)電池電力的生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的CO2和污染物考慮在內(nèi),電動(dòng)汽車(chē)就不具有減少環(huán)境影響的優(yōu)勢(shì)了。
電動(dòng)汽車(chē)的充電電能若能采用清潔能源,就可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的零徘放,如電動(dòng)汽車(chē)的充電利用不排放CO2的原子能發(fā)電,或者利用水力發(fā)電的夜間剩余電力來(lái)充電。這樣把礦物燃料燃燒產(chǎn)生CO2的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)以及柴油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)盡量用電動(dòng)汽車(chē)代替,增加電動(dòng)汽車(chē)的比率,就可以減少CO2的排放,同時(shí)也避免了有害氣體排放。
各個(gè)國(guó)家的能源結(jié)構(gòu)不同。法國(guó)的電力能源中,水力占13.9%,原子能占75.8%,合計(jì)為89.7%的清潔能源,剩下的分別為煤炭、石油、天然氣等(1999年),這些電能作為白天用電高峰時(shí)的應(yīng)急使用。瑞士電力的57%來(lái)自于水力,40%依靠原子能發(fā)電(1997年),因此電動(dòng)汽車(chē)在這里可以放心推行。與此相反,美國(guó)和德國(guó)的電力能源中,CO2排放最多的煤炭約占52%,受其影響,美國(guó)單位電量CO2的排放量相當(dāng)于法國(guó)的8倍之多,德國(guó)相當(dāng)于法國(guó)的7倍。各種電源比較均衡的日本,CO2的排放量相當(dāng)于法國(guó)的5倍。
所以各國(guó)推行電動(dòng)車(chē)技術(shù)的情況也不同。真正活躍的是瑞士和法國(guó),由于他們的能源結(jié)構(gòu)構(gòu)成,電力的生產(chǎn)幾乎不排放有害氣體,電動(dòng)汽車(chē)在這里可以放心推行。但是電動(dòng)車(chē)在德國(guó)的試驗(yàn)和推廣就不順利。結(jié)果表明在電動(dòng)汽車(chē)行駛的區(qū)域內(nèi)由于沒(méi)有氣體排放,對(duì)當(dāng)?shù)鼐用裼幸妫墙o電動(dòng)汽車(chē)電池充電的發(fā)電站由于主要用煤炭發(fā)電,因此產(chǎn)生大量有害氣體,綜合考慮還是不采用電動(dòng)汽車(chē)為好。
我國(guó)商品能源消費(fèi)以煤炭為主,煤炭消費(fèi)占一次能源總消費(fèi)量的76%。而世界大多數(shù)國(guó)家以油氣為主,石油和天然氣的比重平均占一次能源總消費(fèi)量的60%,煤炭?jī)H占27%。我國(guó)非化石燃料的比例低于世界平均水平,水電在一次能源構(gòu)成中占5.1%。而世界水電和核能在一次能源構(gòu)成中的比例則達(dá)13%,OECD國(guó)家達(dá)l6%。盡管有人預(yù)測(cè)我國(guó)一次能源的構(gòu)成也會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變,煤炭的比重將下降到65%左右,而水能、核能、可再生能源等不含碳燃料的比重將上升到l2%左右,但是以煤炭為主的能源供應(yīng)格局在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)將難以改變,因此電動(dòng)車(chē)技術(shù)在我國(guó)的推廣使用對(duì)降低溫室氣體的排放影響和息義不大,這是我國(guó)在倡導(dǎo)使用電動(dòng)車(chē)包括電動(dòng)自行車(chē)過(guò)程中應(yīng)該注意的問(wèn)題。
煤基燃料的減排效果
我國(guó)的能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)“富煤貧油”的特點(diǎn),這決定了在今后較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)我國(guó)的能源消耗仍然以煤為主,所以煤基燃料極有可能成為今后車(chē)用替代燃料研究與開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。目前來(lái)說(shuō),可以被車(chē)輛使用的煤基燃料主要包括汽油、柴油、甲醇和二甲醚,前三者并不要求過(guò)多的車(chē)輛技術(shù)改進(jìn),而關(guān)于二甲醚車(chē)輛的研究開(kāi)發(fā)亦日趨成熟,這些燃料都存在著規(guī)模應(yīng)用的可能。
要對(duì)比分析不同煤基燃料的減排效果,應(yīng)該利用生命周期評(píng)價(jià)方法。以我國(guó)的能源生產(chǎn)和運(yùn)輸為背景,對(duì)汽油、柴油、甲醇汽油和二甲醚這四種煤基車(chē)用燃料配合不同車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的全生命周期能源消耗和溫室氣體排放進(jìn)行對(duì)比研究。
車(chē)用燃料的生命周期可以分為三個(gè)階段,依次為原料階段、燃料階段和車(chē)輛階段,前兩個(gè)階段統(tǒng)稱(chēng)為燃料的上游階段,后一個(gè)階段稱(chēng)為燃料的下游階段。在煤基車(chē)用燃料當(dāng)中,甲醇一般是與汽油摻混使用的,對(duì)甲醇體積含量為85%的甲醇汽油(M85)進(jìn)行分析。各個(gè)環(huán)節(jié)除去加工轉(zhuǎn)換所必需的原料能源,還要消耗一些一次或二次能源,稱(chēng)為工藝能源,這些能源自身也存在著加工轉(zhuǎn)換的過(guò)程,所以有必要對(duì)這些工藝能源的上游階段進(jìn)行生命周期分析,才能形成封閉的系統(tǒng)。
對(duì)比研究表明,各種煤基車(chē)用燃料全生命周期所消耗的一次能源與排出的溫室氣體超過(guò)60%發(fā)生在上游階段,特別是燃料階段;從能源消耗與溫室氣體排放角度考慮,在以上的煤基燃料中,二甲醚是較好的選擇,柴油次之,而汽油路線所消耗的能源最多,產(chǎn)生的溫室氣體也最多,但考慮到車(chē)輛技術(shù)的明顯區(qū)別,汽油和甲醇汽油仍然存在應(yīng)用的可能性。二甲醚將具有很好的發(fā)展前景,對(duì)緩解我國(guó)能源安全和改善城市大氣污染意義重大。
各種車(chē)輛的能量消耗與溫室氣體排放因子見(jiàn)表7—5。M85車(chē)輛與基準(zhǔn)車(chē)輛的燃料消耗與溫室氣體排放見(jiàn)表7—6。對(duì)比分析車(chē)用甲醇汽油M85的生命周期能源消耗與溫空氣休徘放狀況,并與傳統(tǒng)汽油作了對(duì)比。若用M85代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽油,每百公里行駛里程可節(jié)省原油7.97kg,同時(shí)增加14.16kg的原煤消耗。這說(shuō)明通過(guò)M85來(lái)替代傳統(tǒng)汽油,雖然會(huì)增加原煤消耗,卻會(huì)大量減少原油消耗。以2003年為例,當(dāng)年我國(guó)的汽油總消費(fèi)量為1016萬(wàn)噸,若能利用M85代替10%汽油,則可減少原油消耗413萬(wàn)噸,這有利于緩解我國(guó)將來(lái)成品油的供應(yīng)壓力。
通過(guò)對(duì)比使用甲醇汽油路線的一次能源消耗與溫室氣體排放,并與傳統(tǒng)汽油路線的相應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行比較,可以較全面地了解這一替代能源的溫室氣體排放情況。
研究表明,不同燃料路線在各階段所消耗的一次能源量和溫室氣體排放最以及它們占總量的比例是不同的。不同燃料路線在各階段對(duì)燃料全生命周期指標(biāo)的貢獻(xiàn)不同。基準(zhǔn)路線的能源消耗主要集中在車(chē)輛階段,而上游階段的消耗不超過(guò)總量的35%:甲醇汽油路線的情況恰好相反。上游階段的一次能源消耗越過(guò)總量的50%,且主要集中在燃料的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。這主要在于由煤炭制取甲醇的能源轉(zhuǎn)換效率較低所致,約為54%(為調(diào)研結(jié)果),而由原油制取汽油的能源轉(zhuǎn)換效率在80%以上。
就溫室氣體排放而言,其趨勢(shì)基本與一次能源消耗的情況一致,能源消耗較多的環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的碳排放也較多。
車(chē)輛技術(shù)對(duì)燃料全生命周期分析的影響比較大。與傳統(tǒng)車(chē)輛相比,由于發(fā)功機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,M85汽車(chē)的單位里程燃料消耗和溫室氣體排放量跟著降低,這些因素對(duì)燃料的全生命周期指標(biāo)影響較大。根據(jù)模型計(jì)算,隨著先進(jìn)車(chē)輛技術(shù)(SIDI)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,甲醇燃料汽車(chē)路線的一次能源消耗總量將比傳統(tǒng)汽油路線下降9%,并且可將原油消耗大幅降低到基準(zhǔn)路線的20.5%。
由于車(chē)輛技術(shù)對(duì)甲醇汽油的全生命周期指標(biāo)影響較大,在SIDI得到應(yīng)用的前提下,甲醇汽油路線的一次能源總消耗比傳統(tǒng)汽油路線降低9%,但是溫室氣體的排放量增加3.5%。