王雪成：未來低碳交通圖景或許長這樣

文/本刊記者 汪玚

氣候變化形勢日益嚴(yán)峻，對全球的可持續(xù)發(fā)展將產(chǎn)生更多的影響。為應(yīng)對全球氣候變化挑戰(zhàn)，中國力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。作為中國減污降碳的重點(diǎn)領(lǐng)域，交通運(yùn)輸行業(yè)面臨著重大挑戰(zhàn)。

或許我們無法準(zhǔn)確勾勒未來的樣子，但至少我們知道，未來交通正步入一條低碳之路。

交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院交通發(fā)展研究中心青年首席研究員王雪成通過三個議題，在“可持續(xù)交通”主題創(chuàng)客營科學(xué)家講座中向“一帶一路”沿線國家的師生們描繪未來低碳交通圖景。

交通運(yùn)輸為何需要低碳發(fā)展？

我們?yōu)槭裁匆P(guān)注氣候變化？氣候變化帶來了哪些影響？為什么我們要關(guān)注交通低碳發(fā)展？長期研究綠色交通發(fā)展、交通運(yùn)輸領(lǐng)域碳排放模型構(gòu)建的王雪成以三個問題，由淺入深地講述了氣候與交通低碳發(fā)展的關(guān)系。

1990年—2020年，與工業(yè)化前水平相比，全球平均溫度變化幅度（資料來源：聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會）

我們?yōu)槭裁匆P(guān)注氣候變化？

人類活動燃燒化石燃料造成大量溫室氣體（如二氧化碳、甲烷等，其中二氧化碳所占比例最大）排放，加劇溫室效應(yīng)，影響氣候變化。

在過去100年里，地球正在經(jīng)歷以全球變暖為特征的重大演變。過去10年（2010年-2019年）是有記錄以來最熱的10年。

事實(shí)上，在19 世紀(jì)中葉之前，世界自然緩慢冷卻了至少1000年。降溫速度非常微妙，每1千年只有0.1℃左右。而自19 世紀(jì)中葉以來，全球變暖已攀升至大約1℃，這表明過去十年（2010-2019年）的全球平均氣溫比當(dāng)前冰河后時期的任何時候都要高?！按蠹一蛟S都感覺到了，今年的夏天比去年熱多了?！?/p>

氣候變化帶來了哪些影響？

人類活動對地球環(huán)境帶來的改變，最終又降臨到了我們自己身上。如颶風(fēng)來襲、森林退化、冰川融化等。

“溫室氣體造成的影響、引發(fā)的問題，遠(yuǎn)比我們想象的更加深遠(yuǎn)多樣?！蓖跹┏杀硎荆斑@些不尋常的氣候變化，正越發(fā)頻繁地出現(xiàn)在我們的生活中，成為當(dāng)今影響最深遠(yuǎn)的全球環(huán)境問題之一”——這也正是我們關(guān)注氣候變化的原因。

世界氣象組織（WMO）在《2021年全球氣候狀況》報告中指出，2021年全球溫室氣體濃度、平均海平面高度、海洋熱量、海洋酸化四項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)均獲新高，全球氣候變暖將對生態(tài)系統(tǒng)和糧食安全等造成難以估量的影響。

從全球平均氣溫和海溫上升、積雪和冰川大規(guī)模融化、全球平均海平面上升的觀測事實(shí)可以看出，地球氣候系統(tǒng)的變暖趨勢是明顯的。

據(jù)王雪成介紹：研究顯示，全球海平面較19 世紀(jì)上升了約0.2 米。100年后，科學(xué)家們預(yù)計它將至少再增加0.3米，甚至可能高達(dá)2 米。

據(jù)英國《每日郵報》報道稱，2018年，全球碳排放量已經(jīng)達(dá)到最高水平，研究人員警告地球的“臨界點(diǎn)”可能正在逼近。但一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn)，如果以目前的速度繼續(xù)排放，地球的植被和土地將可能無法跟上溫室氣體的增大速度——一旦植物和土壤達(dá)到它們可以處理的最大碳吸收量，變暖可能會迅速加速。

據(jù)科學(xué)家估計，如果我們繼續(xù)以目前的速度燃燒化石燃料，到本世紀(jì)末地球的溫度可能會升高3 ～4℃。在那時北極將在夏季無冰，數(shù)億人將遭受糧食短缺和極端干旱之苦，大量物種將面臨滅絕，一些地區(qū)將變得無法居住。

“想象一下，如果今年是最冷的一年，從現(xiàn)在開始的每一年都比過去更熱，我想這應(yīng)該不是我們想要生活的世界。而這就是氣候變化帶來的可怕后果?！?/p>

各國交通運(yùn)輸碳排放情況【數(shù)據(jù)來源：世界銀行數(shù)據(jù)庫運(yùn)輸二氧化碳排放量（占總?cè)剂先紵陌俜直龋?/p>

為什么我們要關(guān)注交通低碳發(fā)展？

如果要改變上述預(yù)測中可能出現(xiàn)的可怕未來，控制全球氣溫和海溫上升勢在必行且形勢嚴(yán)峻。而若要控制氣溫上升，對溫室氣體排放、碳排放的控制首當(dāng)其沖。

交通運(yùn)輸行業(yè)能源消耗大，溫室氣體排放量不容小覷。

由于各國的城市化和工業(yè)化階段不同，從排放清單來看，發(fā)達(dá)國家的城市碳排放主要是來自于交通領(lǐng)域，快速增長的發(fā)展中國家碳排放則主要來自于工業(yè)領(lǐng)域。交通運(yùn)輸是中國溫室氣體排放增長最快的領(lǐng)域之一，據(jù)相關(guān)研究測算，2019年交通運(yùn)輸排放約占全社會二氧化碳排放總量的11%左右。

據(jù)王雪成介紹，世界平均交通產(chǎn)生了大約24%的全球碳排放量，這意味著交通是世界上最重要的碳排放源。

交通運(yùn)輸部門對石油高度依賴，2019年交通運(yùn)輸部門的石油消費(fèi)量約占全球的70%，其中，僅公路運(yùn)輸就占到了50%以上，而碳排放與人類燃燒化石密不可分。

王雪成給師生們算了一筆賬。各個交通運(yùn)輸工具大約產(chǎn)生的碳排放，和如果以樹木光合作用來吸收這些產(chǎn)生的二氧化碳所需要的樹木量，來揭示交通運(yùn)輸行業(yè)與全球碳排放間的關(guān)系。

以一輛1.6 排量的車為例，它每分鐘油耗大約0.1 升，汽油密度是0.74，0.1 升也就是0.074 千克，汽油的主要成分是辛烷，含碳84%左右，0.074 千克汽油里含碳0.062 千克，可產(chǎn)生二氧化碳0.145 千克——也就是每分鐘制造145 克二氧化碳。

這樣一輛汽車，一年平均下來約排放3.2 噸二氧化碳。按照每棵樹進(jìn)行光合作用可吸收18.3 千克來計算，需要177 棵樹才能完全吸收掉這一輛汽車一年產(chǎn)生的排放。然而，截至2022年，全球約有15 億汽車……

同理計算，一艘輪船一年約排放300 噸二氧化碳，這大約相當(dāng)于100 輛汽車的排放量，至少需要1.6 萬棵樹才可吸收。全球約有83 萬艘船只；一架飛機(jī)的年二氧化碳排放量約為1100 噸，約相當(dāng)于330 輛汽車的排放量。全球共有約3 萬架飛機(jī)……“這就是為什么交通運(yùn)輸部門會產(chǎn)生如此巨大的碳排放?！?/p>

實(shí)際上，隨著人口不斷增多、基礎(chǔ)建設(shè)日益完善與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，交通運(yùn)輸行業(yè)不斷增長，伴隨著行業(yè)發(fā)展，這些交通運(yùn)輸工具的數(shù)量還可能迅速增長。

未來低碳運(yùn)輸設(shè)備

在《博鰲亞洲論壇可持續(xù)發(fā)展的亞洲與世界2022年度報告》中，截至2021年12月底，全球已有136 個國家、115 個地區(qū)、235 個主要城市和2000 家頂尖企業(yè)中的682 家制定了碳中和目標(biāo)。碳中和目標(biāo)已覆蓋了全球88%的溫室氣體排放、90%的世界經(jīng)濟(jì)體量和85%的世界人口。

那么，這些國家和地區(qū)將如何實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)？

大部分國家以調(diào)整能源結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，對各產(chǎn)業(yè)制定了碳中和實(shí)現(xiàn)路徑，力圖通過能源結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整來實(shí)現(xiàn)碳中和。

各國具體實(shí)施策略主要從兩方面入手，一是降低化石燃料的消耗，在能源消耗結(jié)構(gòu)中化石燃料占比極高，導(dǎo)致能源消耗過程中產(chǎn)生了大量的碳排放，因此部分國家將降低化石燃料的消耗以弱化對化石能源的依賴視為重要策略；二是發(fā)展清潔能源，降低能源消耗過程中的碳排放。

針對之前所說的交通碳排放如何減少，各國的主要實(shí)現(xiàn)途徑也有兩條：一是推行新能源交通工具，二是利用數(shù)字化提升交通運(yùn)輸效率。

在推行新能源交通工具方面，各國主要推動燃料清潔化以實(shí)現(xiàn)交通出行、人貨運(yùn)輸?shù)木G色化。如挪威、丹麥、冰島、瑞典、愛爾蘭、荷蘭和聯(lián)合王國宣布，2030年前實(shí)現(xiàn)100%新乘用車零排放；日本、西班牙、法國、加拿大、德國則要求在2040年前實(shí)現(xiàn)100%新乘用車零排放；歐盟發(fā)布了《可持續(xù)與智能交通戰(zhàn)略》，促進(jìn)陸運(yùn)、水運(yùn)、空運(yùn)零排放，提出提案要求2030年新注冊燃油車比2021年減少55%，到2035年將不再有新的燃油車注冊；美國建設(shè)現(xiàn)金車輛貸款支持項(xiàng)目，推動新能源汽車的發(fā)展；部分國家公布了禁售燃油車時間表，提高新能源汽車占比。

王雪成表示，盡管一些國家實(shí)現(xiàn)零排放相對較慢，需要更多的時間來完成過渡。聽起來似乎不那么完美，但他們必須在氣候變化和經(jīng)濟(jì)增長之間做出平衡或取舍。同樣的事情也發(fā)生在發(fā)展中國家。

在交通運(yùn)輸數(shù)字化方面，歐盟發(fā)布了《可持續(xù)與智能交通戰(zhàn)略》提出構(gòu)建自動化的多式聯(lián)運(yùn)體系，優(yōu)化運(yùn)輸模式，提高利用效率，同時部署自動汽車、無人機(jī)來提高交通系統(tǒng)的智能化。

王雪成還介紹了未來更清潔、更綠色的貨車、汽車、火車/列車、船舶、飛機(jī)的發(fā)展方向和有益嘗試。

未來低碳交通格局

2021年2月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》（以下簡稱《綱要》）。碳中和背景下，低碳交通是未來交通強(qiáng)國建設(shè)的顯著特征?；趪姨岢?060年碳中和發(fā)展戰(zhàn)略背景，《綱要》明確提出了“加快推進(jìn)綠色低碳發(fā)展，交通領(lǐng)域二氧化碳排放盡早達(dá)峰”的要求。

那么，未來低碳交通格局將是怎樣的？而在實(shí)際生產(chǎn)、運(yùn)輸場景中，又會給我們的生活帶來怎樣的改變？

王雪成從貨運(yùn)和物流兩個角度進(jìn)行了解讀。

從貨運(yùn)來看，他認(rèn)為，未來的低碳貨運(yùn)與智能化密切相關(guān)，利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)提升貨運(yùn)組織效率將成為必然趨勢。

他描述了這樣一個生產(chǎn)場景：智能工廠生產(chǎn)產(chǎn)品，產(chǎn)品被包裝在大智能貨箱中，使用大型電氣運(yùn)輸?shù)竭_(dá)位于城外的倉庫，在倉庫中被智能分成小盒子，由小型電動卡車運(yùn)送至城市內(nèi)的智能分揀室，然后如智能機(jī)器人、無人駕駛叉車等將會進(jìn)一步分揀，再有送貨機(jī)器人或無人機(jī)將產(chǎn)品送到用戶手中。

“當(dāng)然，所有這些的實(shí)現(xiàn)都需要科學(xué)支撐，比如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大圖景、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)的發(fā)展。我們相信，像你們這樣的下一代將創(chuàng)造一個這樣的世界?！蓖跹┏蓪⒆觽兂錆M期望。

從物流來看，王雪成則認(rèn)為未來城市間的運(yùn)輸將被距離決定。

“如果目的地和出發(fā)城市不足300公里，你可以乘公共汽車或用自駕車去旅行，去看望父母或朋友；旅行距離在300 至1000 公里，你會選擇更加方便舒適的高速交通工具，比如高鐵。實(shí)際上，比起駕車，它們也更加快捷；如果旅行超過1000 公里，你則更可能選擇電動飛機(jī)，更快抵達(dá)目的地?！?/p>

王雪成相信，使用而不是擁有的共享概念將成為最流行的生活方式?！斑@意味著軌道交通逐漸成為大城市最重要的公共交通方式；包括BRT 在內(nèi)的公共汽車成為中小型公共交通系統(tǒng)的主要方式；只有極少數(shù)人才擁有自己的私家車；“網(wǎng)約車”將成為城市租賃的主流，滿足出行的個性化需求——而所有這些，都將被電力覆蓋，并實(shí)現(xiàn)完全自動駕駛。而‘最后一公里’將由步行或共享單車完成——這就是未來交通的全部?！?/p>