山西交通運(yùn)輸節(jié)能潛力與對(duì)策研究

作者簡(jiǎn)介：

李文越（1986—），碩士，工程師，主要從事交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理工作。

摘要：在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和交通強(qiáng)國(guó)雙重國(guó)家戰(zhàn)略背景下，持續(xù)快速發(fā)展的交通運(yùn)輸行業(yè)將面臨巨大的節(jié)能降碳?jí)毫吞魬?zhàn)。作為能源大省和交通大省，山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域如何在保障穩(wěn)步快速發(fā)展的同時(shí)實(shí)現(xiàn)低碳綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展，是當(dāng)前亟須面對(duì)和解決的實(shí)際問(wèn)題。文章通過(guò)采用LEAP模型對(duì)山西交通運(yùn)輸行業(yè)進(jìn)行節(jié)能分析，估算其在三種不同情景下（基準(zhǔn)情景、政策情景和加強(qiáng)節(jié)能情景）的節(jié)能潛力，提出山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域低碳綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的對(duì)策建議，為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：“雙碳”目標(biāo)；交通運(yùn)輸；節(jié)能潛力；情景分析；山西

中圖分類(lèi)號(hào)：U111文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 67 222 3

0 引言

為積極應(yīng)對(duì)全球氣候變化給人類(lèi)生存發(fā)展帶來(lái)的巨大挑戰(zhàn)，我國(guó)提出“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)，即“2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和”。山西省作為煤炭資源大省，肩負(fù)著能源革命綜合改革試點(diǎn)的重大使命，山西實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展，對(duì)于推進(jìn)全國(guó)能源穩(wěn)步轉(zhuǎn)型、如期實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰碳中和”目標(biāo)愿景至關(guān)重要。從全國(guó)數(shù)據(jù)來(lái)看，交通運(yùn)輸碳排放量占我國(guó)碳排放總量約10%，是繼工業(yè)和建筑之后的第三大溫室氣體排放源。在“雙碳”目標(biāo)背景下，交通運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)⒚媾R更加嚴(yán)峻的減排壓力。既要保障交通運(yùn)輸行業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，又能如期與全國(guó)同步實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，是山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展亟待解決的實(shí)際問(wèn)題。

1 山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域碳排放現(xiàn)狀

根據(jù)多尺度排放清單模型（Multi-resolution Emission Inventory model for Climate and air pollution research，簡(jiǎn)稱(chēng)MEIC）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2021年山西省二氧化碳排放量為5.44×108 t，較2002年增長(zhǎng)1.45倍，年均增速達(dá)5.1%；山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域二氧化碳排放量達(dá)到2 947.8×104 t，較2002年增長(zhǎng)1.91倍，年均增速為6.1%。從占比情況來(lái)看，2021年山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域碳排放量占全省總量的5.42%，低于全國(guó)平均水平，較2002年增長(zhǎng)18.7%；而受新冠肺炎疫情影響，近三年來(lái)占比呈下降趨勢(shì)，比近年來(lái)的最高值即2018年的6.56%下降了17%。2002—2021年山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域碳排放情況如圖1所示。

2 山西交通運(yùn)輸碳減排面臨的主要問(wèn)題

在“雙碳”目標(biāo)和交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略背景下，山西交通運(yùn)輸推進(jìn)低碳綠色發(fā)展還存在以下困難和問(wèn)題：

（1）交通客貨運(yùn)輸需求將持續(xù)增長(zhǎng)，碳減排壓力仍然較大。當(dāng)前，山西省新出臺(tái)了諸如《山西省碳達(dá)峰實(shí)施方案》等一系列政策措施來(lái)推動(dòng)完成“雙碳”目標(biāo)，但在城鎮(zhèn)化、現(xiàn)代化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)下，山西客貨運(yùn)輸需求仍將快速攀升。客運(yùn)方面，長(zhǎng)途出行需求將隨著高速鐵路、民航的快速發(fā)展，由公路運(yùn)輸向鐵路、民航轉(zhuǎn)移，總體需求大幅上升；而在中短途運(yùn)輸中，公路的比較優(yōu)勢(shì)仍然明顯，在綜合運(yùn)輸體系中繼續(xù)發(fā)揮基礎(chǔ)性作用。貨運(yùn)方面，需求總量持續(xù)走高，但增速放緩。鐵路運(yùn)輸在長(zhǎng)距離大宗貨物運(yùn)輸中的主體地位更加凸顯，公路運(yùn)輸仍將在中短途運(yùn)輸中保持主體地位。根據(jù)《山西省綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》，預(yù)計(jì)2035年客運(yùn)量為2020年的1.7倍左右，貨運(yùn)量為2020年的1.5倍左右。

（2）行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)體系尚不完善，綠色發(fā)展水平有待提高。省級(jí)層面對(duì)交通運(yùn)輸能耗統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和碳排放統(tǒng)計(jì)體系尚不健全，相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)底數(shù)不清。在交通運(yùn)輸行業(yè)推廣節(jié)能環(huán)保新技術(shù)、新材料、新裝備、新產(chǎn)品的配套制度文件尚不完善，缺乏市場(chǎng)引導(dǎo)和經(jīng)驗(yàn)示范。節(jié)能降碳的監(jiān)管體系尚不完備，保障機(jī)制仍存在短板。

（3）交通運(yùn)輸領(lǐng)域節(jié)能降碳成本高，資金需求缺口較大。據(jù)研究文獻(xiàn)指出［1］，交通運(yùn)輸領(lǐng)域節(jié)能降碳成本明顯高于其他行業(yè)。交通運(yùn)輸行業(yè)較其他行業(yè)吸引低碳投資更多，既包括傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，也涉及新型基礎(chǔ)設(shè)施的投資。例如當(dāng)前采取的“公轉(zhuǎn)鐵”、多式聯(lián)運(yùn)、新能源運(yùn)輸設(shè)備替代等減排措施，以及配套能源供應(yīng)體系等，投資大、效益小，運(yùn)輸企業(yè)及個(gè)人運(yùn)輸戶(hù)缺乏內(nèi)生動(dòng)力，對(duì)地方財(cái)政造成很大負(fù)擔(dān)。

3 山西交通運(yùn)輸能源需求和節(jié)能潛力情景分析

3.1 分析模型

結(jié)合山西省實(shí)際，考察其交通運(yùn)輸領(lǐng)域的能源需求和節(jié)能潛力，選擇LEAP模型作為分析工具。LEAP模型是由斯德哥爾摩環(huán)境研究所開(kāi)發(fā)的綜合能源規(guī)劃系統(tǒng)。該模型最初被稱(chēng)為長(zhǎng)期能源替代規(guī)劃系統(tǒng)，即Long-rang Energy Alternatives Planning system的簡(jiǎn)稱(chēng)，現(xiàn)在是低排放分析平臺(tái)，即Low Emissions Analysis Platform的簡(jiǎn)稱(chēng)。LEAP模型的主要優(yōu)點(diǎn)是分層框架和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對(duì)初始數(shù)據(jù)要求低，并作為一個(gè)中長(zhǎng)期的建模工具。

山西交通運(yùn)輸節(jié)能潛力與對(duì)策研究/李文越，劉新偉

3.2 情景設(shè)置

根據(jù)現(xiàn)有研究中LEAP模型的計(jì)算規(guī)則［2-3］、數(shù)據(jù)的可獲得性［4］以及“雙碳”目標(biāo)，建立山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域LEAP模型，以2020年為基年，預(yù)測(cè)到2030年，展望至2060年。通過(guò)構(gòu)建基準(zhǔn)情景、政策情景和加強(qiáng)節(jié)能情景等3種不同情景，來(lái)分析山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域能源需求總量、碳排放量和節(jié)能潛力。影響山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域能源需求和碳排放量的驅(qū)動(dòng)因素有很多，參考典型國(guó)家、省份交通運(yùn)輸近零碳排放發(fā)展路徑［5］，這里主要聚焦于運(yùn)輸結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整、新能源替代、綠色出行等因素設(shè)定情景參數(shù)。各情景具體參數(shù)設(shè)置如表1所示。

3.3 情景分析

根據(jù)模型核算進(jìn)行情景分析，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展帶來(lái)的能源需求增加，未來(lái)山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域的二氧化碳排放量也將呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。在基準(zhǔn)情景下，山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域二氧化碳排放量將在2043年達(dá)到峰值4 421.7×104 t，2060年下降至3 083.3×104 t。在政策情景下，山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域二氧化碳排放量2033年達(dá)到峰值3 602.9×104 t，比基準(zhǔn)情景峰值降低18.5%，2060年下降到491.3×104 t。在加強(qiáng)節(jié)能情景下，2030年峰值為3 439.1×104 t，比基準(zhǔn)情景峰值降低22.2%，2060年下降到180.1×104 t。不同情景下山西交通運(yùn)輸碳排放預(yù)測(cè)值如圖2所示。

3.3.1 政策情景分析

在政策情景下，根據(jù)模型核算結(jié)果顯示，山西交通運(yùn)輸碳排放量呈現(xiàn)出先升后降的趨勢(shì)，預(yù)計(jì)在2033年左右即可達(dá)到峰值。從驅(qū)動(dòng)因素節(jié)能潛力角度分析，碳達(dá)峰時(shí)，運(yùn)輸結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整、綠色出行、新能源替代這三個(gè)因素的減排效果依次增強(qiáng)，相比于基準(zhǔn)情景，減排貢獻(xiàn)占比分別為22%、27%、51%，如圖3所示。

到2060年，運(yùn)輸結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整和綠色出行的節(jié)能潛力降低，減排貢獻(xiàn)占比分別下降至11%、15%；新能源替代的節(jié)能潛力最大，減排效果進(jìn)一步增強(qiáng)，占比提高至74%，如下頁(yè)圖4所示。

3.3.2 加強(qiáng)節(jié)能情景分析

在加強(qiáng)節(jié)能情景下，加大了“公轉(zhuǎn)鐵”等運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整政策力度，鼓勵(lì)和引導(dǎo)更多人群采用綠色出行方式，新能源技術(shù)應(yīng)用和替代更加激進(jìn)。在此情景下，根據(jù)模型核算結(jié)果顯示，各驅(qū)動(dòng)因素的節(jié)能潛力進(jìn)一步增強(qiáng)，交通運(yùn)輸碳排放量預(yù)計(jì)在2030年左右達(dá)到峰值。到2030年，運(yùn)輸結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整、綠色出行、新能源替代等3個(gè)驅(qū)動(dòng)因素的減排貢獻(xiàn)占比分別為23%、30%、47%；到2060年分別為9%、16%、75%。具體情況如圖5、圖6所示。

4 山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域節(jié)能減排對(duì)策分析

（1）大力推廣使用新能源和清潔能源。不論在政策情景還是加強(qiáng)節(jié)能情景下，新能源替代的節(jié)能潛力都是最大的，碳減排貢獻(xiàn)率最高。因此，應(yīng)進(jìn)一步加快運(yùn)輸工具裝備低碳轉(zhuǎn)型，積極推廣普及新能源車(chē)輛使用，降低燃油車(chē)輛占比。特別是盡快實(shí)現(xiàn)城市公交車(chē)、出租車(chē)、重型卡車(chē)等的新型能源車(chē)輛完全替代。加快綠色交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對(duì)高速公路服務(wù)區(qū)、樞紐場(chǎng)站、物流園區(qū)、城鄉(xiāng)區(qū)域充換電設(shè)施、加氫站、加注（氣）站等基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行完善。

（2）加快構(gòu)建綠色出行服務(wù)體系。綠色出行的節(jié)能潛力在2030年碳達(dá)峰階段表現(xiàn)突出，到2060年碳中和階段優(yōu)勢(shì)逐漸減弱。因此應(yīng)優(yōu)先構(gòu)建綠色出行體系：優(yōu)化城市公共交通服務(wù)功能，加快實(shí)施公交優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略和推進(jìn)“公交都市”建設(shè)，提高公共交通供給能力和公交出行分擔(dān)率，其他解決方案包括提高公共交通運(yùn)行速度、加快公交專(zhuān)用道建設(shè)、倡導(dǎo)公交信號(hào)優(yōu)先、全面推進(jìn)公共交通智能系統(tǒng)等；優(yōu)化慢行服務(wù)，推進(jìn)公交、自行車(chē)、步行等私家車(chē)置換，完善慢行系統(tǒng)建設(shè)，鼓勵(lì)引導(dǎo)公眾綠色低碳出行。

（3）繼續(xù)推進(jìn)交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化?？紤]到碳達(dá)峰時(shí)，運(yùn)輸結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整在政策情景下的碳減排貢獻(xiàn)達(dá)到22%，是節(jié)能潛力較大的重要減排措施，而到2060年減排貢獻(xiàn)率弱化明顯。因此，重點(diǎn)要在碳達(dá)峰前大力推進(jìn)運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化。借力實(shí)施山西交通強(qiáng)國(guó)試點(diǎn)，積極推進(jìn)“公轉(zhuǎn)鐵”，結(jié)合山西煤炭大省省情，加快鐵路專(zhuān)用線(xiàn)建設(shè)，發(fā)揮鐵路大宗貨物、中長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢(shì)和效率，注重提高煤炭主產(chǎn)區(qū)大型工礦企業(yè)中長(zhǎng)距離運(yùn)輸中鐵路運(yùn)輸?shù)恼急龋芯砍雠_(tái)鐵路運(yùn)價(jià)優(yōu)惠補(bǔ)貼等配套政策，制定相關(guān)的保障制度；要大力發(fā)展多式聯(lián)運(yùn)、甩掛運(yùn)輸、共享租賃、共同配送等高效運(yùn)輸組織模式，充分發(fā)揮各種運(yùn)輸方式的比較優(yōu)勢(shì)和組合效率，支持具有多式聯(lián)運(yùn)功能的物流園區(qū)建設(shè)，加快貨運(yùn)樞紐場(chǎng)站升級(jí)改造；進(jìn)一步挖掘其他散貨運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整的潛力。

5 結(jié)語(yǔ)

本文以山西省交通運(yùn)輸能源需求和節(jié)能潛力為研究對(duì)象，基于LEAP模型，構(gòu)建基準(zhǔn)情景、政策情景和加強(qiáng)節(jié)能情景進(jìn)行山西交通運(yùn)輸領(lǐng)域節(jié)能減排對(duì)策分析，得出如下主要結(jié)論：

（1）在政策情景下，2033年達(dá)到峰值3 602.9×104 t，2060年下降到491.3×104 t；在加強(qiáng)節(jié)能情景下，2030年峰值為3 439.1×104 t，2060年下降到180.1×104 t。

（2）在各情景下，新能源替代的節(jié)能潛力都是最大的，碳減排貢獻(xiàn)率最高，應(yīng)在現(xiàn)有政策基礎(chǔ)上，進(jìn)一步大力推廣使用新能源和清潔能源。

（3）綠色出行和運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化主要在碳達(dá)峰階段表現(xiàn)出較大的節(jié)能潛力和減排貢獻(xiàn)，應(yīng)盡快構(gòu)建綠色出行服務(wù)體系，加快推進(jìn)運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化。

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