“双碳”背景下交通运输行业技术发展建议

(整期优先)网络出版时间:2023-07-03
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“双碳”背景下交通运输行业技术发展建议

卫梦婷

合肥市轨道交通集团有限公司运营分公司 安徽 合肥 230000

摘要:当前,我国经济进入转型发展关键时期,各行各业都取得了优异成绩,与此同时,国家对于生态环境保护工作更为重视,积极推进节能减排工作,并于2020年提出了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的战略目标。《中国应对气候变化的政策与行动2022年度报告》显示,截至2019年底,中国单位GDP二氧化碳排放相比2005年降低约47.9%,非化石能源占能源消费总量比重为15.3%,提前完成中国对外承诺到2020年的目标。工业、农林牧业、建筑业、交通运输业是目前中国四大高碳行业。为了实现2030年前全国碳达峰的目标,推动交通运输行业的减排已刻不容缓。

关键词:“双碳”;交通运输行业;技术发展

引言

新时代背景下,随着我国经济的不断发展运输行业也在快速地发展。在此趋势下,我国不断加强运输设施的建设与创新,在国际中占有重要地位,例如中国的高速铁路已经走向世界,不仅是我国经济的宏观战略布局和铁路的发展需要,也是中国在国际社会之责任担当。交通运输业的发展主要体现在先进的技术上,系统的更新与实践应用,是交通运输行业发展的关键点。由于城市间交通规模的不断扩大,交通运输需求量迅速增长,造成了交通运输能力与城市交通需要之间的不平衡越来越明显,需要更好地发展交通运输业,以满足日益增加的运输需求。

1“双碳”背景下交通运输行业面临的风险与机遇

随着交通运输网络的日趋完善,全球交通领域的碳排放增速预计将会超过工业及电力部门,这对实现“双碳”目标是巨大的挑战,面向高质量发展的结构调整成为重要手段。低碳多式联运模式通过综合多种运输方式的技术经济优势,可以有效降低货物运输企业的运输成本以及运输碳排放量,在提高企业运输组织水平、降本增效和低碳环保等方面效果显著。优化交通运输结构,建立“双碳”目标下的适合我国国情的综合交通运输体系,将对未来交通格局产生影响,优化城市出行方式,提倡公共、共享出行比重;优化轨道交通与区域城际交通系统,提高铁路运输和铁水联运比重等措施将对行业发展产生影响。对于难以脱碳的交通子部门,特别是航空和水运部门,未来的深度减排过程中,需要研究突破性低碳技术。车辆电气化替代是低碳的重要方向,包括加快普及电动汽车、燃料电池汽车和氢能源汽车等新能源汽车燃料替代。但是,也必须考虑到新旧产能转换过程中的风险问题,一方面是传统汽车行业的投资有效性问题,另一方面要防范新能源汽车产业及相关配套产业的低水平盲目发展,防止资源浪费。

2“双碳”背景下交通运输行业技术发展建议

2.1减量化、工业化的低碳建造技术

交通基础设施是交通行业重要的载体。面向“双碳”目标与要求,发展以低碳化为核心的交通基础设施低碳建造新技术,推动交通基础设施建设绿色转型,追求以最少资源投入、最小环境代价满足社会经济发展和人民出行需要,是我国交通行业绿色发展的必然选择。交通基础设施低碳建造需要从节能、低碳、减量的角度进行评估和升级换代,主要涉及道路工程、桥梁工程、隧道及地下工程、港口工程、轨道交通和枢纽等领域。

1)新型低碳建筑材料

创新建筑水泥生产技术,大幅减少水泥生产过程中的碳排放。创新沥青混合料设计方法,将我国可利用沥青量增加一倍,相当于减少沥青生产中的碳排放50%。研究推广路面材料100%高效能再生技术,提升城市固废资源化应用水平,研发多种新型低碳环保材料替代技术。

2)减量化精准设计技术

建设长寿命道路、桥梁、隧道、港口和枢纽设计技术,减少频繁养护维修导致的交通拥堵排放及能源、材料消耗。研发设施精准化、减量化设计技术,显著减薄路面结构,提高设计技术水平,减少建筑材料的使用量。

3)智能建造技术

发展工厂化、装配式、智能化道路、桥梁、隧道、港口和枢纽建造技术,严控施工过程的碳排放,减少各类弃方数量。

4)低能耗轨道交通

研究轨道交通车站和运行过程中节能新技术,有效降低能源消耗。发展隧道清洁照明技术,如采用LED灯,照明智能化、可控化,自发光技术、逆反射技术等,降低照明能耗。

2.2加快运输工具低碳化转型

推动公交、出租、邮政快递、物流配送等城市公共服务领域新能源汽车推广应用;依托绿色港口推动非道路移动机械清洁能源动力替代;加大新型船用替代燃料研发推广力度。积极落实国家新能源汽车购置补贴、税收减免等政策措施,探索通过通行路权、停车政策等措施优化新能源汽车应用场景,引导社会车辆电动化发展。

2.3坚持系统观念,定义“大国交通系统”

从时间维度,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,2035年基本建成交通强国的双重目标下,交通运输业整体规划的进度要求已经确定,“十四五”之后的三个五年规划需要统筹分析,分解每一年的重点工作。从行业维度,从公路、铁路、水路、航空、管道运输所涉及的陆、海、空等相关领域外,交通运输业与建筑、能源、电力、通讯、邮政、旅游等众多行业的融合发展日益紧密,因此交通运输业的发展规划也要与其他行业的发展相适应,特别是与能源行业的共同发展,以保障“双碳”目标的实现。从地域维度,积极推动构建互联互通、面向全球的交通网络已经成为建设大国交通系统的必然要求。需要打造一批世界一流交通企业,加快“一带一路”沿线交通基础设施建设和全球国际运输市场合作,从规划、建设、运营、资本、金融、技术、装备、标准等全方位提升国际话语权和影响力,推动全球交通治理体系建设与变革。

2.4推动运输结构改善

推进大宗货物中长距离运输“公转铁”“公转水”,完善港口集疏运体系,加强各类运输方式间的协调衔接,提升绿色低碳运输方式承运比重。完善以轨道交通为骨干、常规公交为主体的多层次城市绿色出行体系,构建和完善轨道交通网络,加强常规公交与轨道交通的线网衔接与融合,积极推进城市慢行交通规划和建设。

2.5加强创新引领,发展新一代信息技术支撑下的智慧交通系统

交通需求的不断增加与资源的约束将成为长期的矛盾,需要不断创新才能解决本质问题。物联网和人工智能所构建的智能交通运输系统可以实现车辆、收费站、车库等基础设施联通,帮助缓解交通拥堵,预防事故,减少排放。在北斗导航、5G、实时大数据分析等的支持下,可以实现车辆管理和各类应急处置。借助边缘计算和机器学习等方法,能够更加合理地规划出行和运输计划。随着信息技术的日新月异,下一代智慧交通系统将融入更新的技术,或者是颠覆性技术。目前亟待解决的是如何在保障安全、便利、高效的同时,解决法律、规范、伦理以及信息安全等新的问题。同时,也需要研究突发事件情景下缺少能源、电力、通讯等系统支撑下的应急韧性交通问题。

结语

推动交通运输领域、做好“双碳”工作,是加快交通运输行业绿色转型、推动交通运输行业高质量发展的主要途径,是加快建设交通强国的重要内容。通过调整运输结构、优化行业用能结构、加强科技创新及治理能力建设等手段,能够有效控制营运交通碳排放,是推进交通运输行业及社会碳达峰目标实现的有力措施。

参考文献

[1]孙俊,刘强.交通运输能耗与排放统计监测平台及应用研究[J].交通节能与环保,2021,17(1):7-10+28

[2]叶飞,程文.中国道路交通碳排放研究进展分析[J].交通节能与环保,2021,17(1):1-6

[3]李晓易,谭晓雨,吴睿,等.交通运输领域碳达峰、碳中和路径研究[J].中国工程科学,2021,23(6):15-21