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1、交通运输行业节能减排技术,徐 璇 2012年10月,我国交通运输行业存在的问题,2,问题思考,4,道路运输节能减排措施,3,节能交通体系构建的需求,1,主 要 内 容,1 节能交通体系构建的需求,1 节能交通体系构建的需求,1.1 我国交通行业能源消费概况,19802007年间，交通运输业能源消费总量年均增长7.5%，其中石油消费增长年均增长10.1%。,图1 19802007年交通运输业石油消耗量与总石油消耗量关系,1 节能交通体系构建的需求,图2 2007年交通运输业各种运输方式能源消费比重,1 节能交通体系构建的需求,1.2 我国节能交通体系构建形势,国务院关于加强节能工作的决定【国发（
2、2006）28号】,加强交通运输节能。积极推进节能型综合交通运输体系建设，加快发展铁路和内河运输，优先发展公共交通和轨道交通，加快淘汰老旧铁路机车、汽车、船舶，鼓励发展节能环保型交通工具，开发和推广车用代用燃料和清洁燃料汽车。,节能减排综合性工作方案【国发（2007）15号】,强化交通运输节能减排管理。优先发展城市公共交通，加快城市快速公交和轨道交通建设。控制高耗油、高污染机动车发展，严格执行乘用车、轻型商用车燃料消耗量限制标准，建立汽车产品燃料消耗量申报和公示制度；严格实施国家第三阶段机动车污染物排放标准和船舶污染物排放标准，有条件的地方要适当提高排放标准，继续实行财政补贴政策，加快老旧汽车
3、报废更新。,1 节能交通体系构建的需求,国务院关于进一步加强节油电工作的通知【国发（2008）23号】,汽车的节油措施。从制度、标准及管理方面为道路运输节能减排提供了具体的可操作性措施。,关于交通行业全面贯彻落实国务院关于加强节能工作的决定的指导意见【交体法发（2006）592号】,坚持交通发展与节约能源并重。同时从交通设施建设、运输管理、节能技术、监督、保障机制等方面提出了二十六条具体指导性意见。,关于深入开展交通行业节能示范活动的通知【交体法发（2008）98号】,经过各省交通主管部门、行业协会和大型交通企业推荐，专家评选，部节能减排工作领导小组审定，将“液力缓速节能技术应用”等20个典型
4、项目作为交通行业第二批节能减排示范项目在全国交通行业推广。,1 节能交通体系构建的需求,一是安全质量，建立严格的安全监管和质量管理制度，并贯穿于交通运输规划、设计、建设、运营各阶段。着力提升技术和装备水平； 二是合理布局，与区域经济发展、城镇化格局、资源分布和产业布局相适应，实现通道畅通、枢纽高效； 三是优化结构，统筹发展各种运输方式，优化运输结构； 四是适度超前，在满足现阶段客货运输需求基础上，适度超前建设基础设施； 五是讲求效益，促进各种运输方式有效衔接，一体服务； 六是绿色发展，节约集约利用资源，切实保护环境； 七是多元投入，鼓励民间资本参与交通运输建设； 八是改革创新，深化管理体制改革
5、，完善政府运输监管，提高运输服务水平和物流效率。,“十二五”时期我国综合交通运输体系建设原则：,1 节能交通体系构建的需求,交通运输行业是国务院确定的节能减排的重点行业之一，做好节能减排工作责无旁贷。同时，国务院还明确要求加快建设以低碳排放为特征的绿色交通体系，交通运输行业在减缓和适应气候变化方面任重而道远。,1 节能交通体系构建的需求,1.3 世界节能交通建设,欧、日、美等发达国家纷纷提出将发展低碳交通作为战略重点。 典型如英国： 2007年5月率先提出“低碳交通创新战略” 2009年7月又发布了低碳交通：更加绿色的未来,1 节能交通体系构建的需求,欧洲的运输与物流业组织（FE）也很重视绿色
6、物流的推进和发展，对运输、装卸、管理等过程都制订了相应的绿色标准，鼓励企业运用绿色物流的全新理念来经营物流活动，加大对绿色物流技术的研究和应用。 英国于2007年率先提出“低碳交通创新战略”，2009年又发布了低碳运输：更加绿色的未来，作为英国低碳转型计划的三个配套战略计划之一。 美国政府在国家运输科技发展战略中，提出了“建立安全、高效、充足和可靠的运输系统，其范围是国际性的，形式是综合性的，特点是智能性的，性质是环境友善的”的总目标。 日本把物流行业作为本国经济的生命线，2001年特别出台了新综合物流实施大纲，其重点是减少大气污染排放，加强地球环境保护，建立适应环保要求的新型物流体系，实现资
7、源、生态和社会经济良性循环。,2 我国交通运输行业存在的问题,2.1 能源利用率低,2.1.1 能源利用技术水平低，能源结构不合理,交通运输行业平均油耗要比国外先进水平高10%25%； 货车百公里油耗更是高30%左右； 内河运输船舶油耗比国外先进水平高20%以上； 我国交通运输业能源利用率目前总体上仍比美国低7.2%，比日本低近10%。,2.1.2 货运结构不合理,铁路在节能减排降耗上相对于其他运输方式优势明显，铁路每公里二氧化碳排放量分别是飞机、汽车的1/6、1/31/20，货运汽车有害气体的排放量是内燃牵引铁路的50倍； 铁路、航空、公路运输中交通事故和环境污染等外部成本分别为1.9、6.
8、1和91.5； 铁路建设占用的土地是4车道高速公路的1/2，完成单位运输量所占的土地面积是公路的1/10。,2.1.3 多式联运发展水平较低,多式联运是国际物流业公认的高效、安全、低成本、低排放的现代运输方式。 比较国际集装箱多式联运高达20%的市场比例，作为物流业大国的我国，多式联运的运输方式仅占2%左右。而且，我国集装箱多式联运的主要形态是海公联运，约占港口集装箱集输运量的84%，其次是水水联运，约占14%，而最为低碳的海铁联运仅占2%左右。,2.1.4 交通拥挤严重,据统计，排量在2.0以下的小汽车经济车速在45km/h至65km/h之间，排量在2.0以上的小汽车经济车速在55km/h至
9、75km/h之间。在低速行驶和高速行驶时油耗都急剧增加，特别是低速行驶时油耗甚至是最低油耗3倍。 而我国大城市中，高峰时间的平均车速普遍较低，一般只有20公里左右，造成能源的极大浪费和尾气的大量排放。,2 我国交通运输行业存在的问题,2.2 私人小汽车出行量迅速增加,2.2.1 私人小汽车保有量急剧增加,2 我国交通运输行业存在的问题,图3 2001-2010年世界主要汽车市场年需求情况图,2.2.2 公交服务水平不高，公交分担率低,2 我国交通运输行业存在的问题,BRT：Bus Rapid Transit,交通运输业节能减排措施： 结构性节能减排措施 技术性节能减排措施 管理性节能减排措施,
10、3 交通运输业节能减排措施,3.1结构性节能减排措施 （1）优化车辆运力结构 淘汰高耗能的老旧车辆，引导营运车辆向大型化、专业化方向发展。发展适合高速公路、干线公路的大吨位多轴重型车辆、汽车列车以及短途集散用的轻型低耗货车，推广厢式货车，发展集装箱等专业运输车辆，加快形成以小型车和大型车为主体、中型车为补充的车辆运力结构。 （2）加快推进多式联运 构建完善综合运输体系，统筹协调各种运输方式，发挥综合运输整体效能，已成为交通运输业加快转变发展方式的关键切入点。港口是集装箱多式联运最重要的枢纽节点，铁路是综合运输体系中大运量、长距离地面运输的主要手段之一。随着我国港口集装箱货源地向腹地、特别是中西
11、部地区延伸，应充分发挥铁路的作用，加快发展集装箱海铁联运，促进港口集疏运结构优化调整，有利于港口可持续发展。,3 交通运输业节能减排措施,（3）优化交通网络，提高网络运行效率 根据整个城市的交通量及其出行分布来合理设计路网结构和确定路段参数，充分挖掘现有道路网络潜能，最大程度提高利用效率，增进道路网络的可靠性，使城市道路网络变成一个高效的城市交通网络，保障交通运输供给，实现交通质量型、效益型的新的跨越式发展。,（4）合理利用土地，构建“紧凑城市” （5）抽疏城市中心区，缓解中心区交通压力,（6）完善公交网络，提高公交服务水平 健全大公交体系建设。 大力发展包括地铁、快速交通、公交专用道、普通公
12、交等，抢在大多数市民私家车出行习惯形成之前，以“快、准、廉、优”为目标来优化公交出行方式，努力实现地铁、公交车、出租车、“免费单车”等公共交通工具的零换乘，减少交通的碳排放和城市空气污染。 在城市公交汽车道路实施BRT方式 BRT 是一种介于快速轨道交通（Rapid Rail Transit，简称RRT）与常规公交（Normal Bus Transit，简称NBT）之间的新型公共客运系统，是一种大运量交通方式，通常也被人称作“地面上的地铁系统”。它是利用现代化公交技术配合智能交通和运营管理，开辟公交专用道路和建造新式公交车站，实现轨道交通运营服务，达到轻轨服务水准的一种独特的城市客运系统。,大
13、力发展轨道交通。 与常规地面公共交通相比，城市轨道交通体现了明显的低碳交通特征：低能耗、低污染、低排放，并且具有用地省、噪音低、优化城市布局、带动产业发展等特点。 （7）推进慢行交通环境改善 保留和扩展自行车道和步行道。完善行人网络设施，营造舒适步行环境，强化连通商业大厦/区域地带、CBD地区行人系统的网络化建设，培育和发展良好的步行交通环境，构建“人车分离、连续便捷、美观舒适”的步行交通体系，提高交通安全性和舒适性。,（8）应进一步加强铁路的发展 铁路运量大、运距长、速度快、能耗少、排放低，是非常适合我国具体情况的长途运输低碳交通方式。铁路的低碳比较优势主要体现在三个方面:一是在长途大宗货物
14、运输中的骨干作用，二是铁路客运专线在长途客运中的作用，三是区域城际铁路在中短途客运中的作用。 （9）应重视发展水运 在铁路、公路、水运和航空四种主要运输方式中，水运具有运距长、价格低的优势，更当之无愧是最为清洁低碳的运输方式。近年来，由于铁路、公路的迅速发展，也由于水运速度慢、受航道影响大等缺点，我国的水运尤其是内河航运产生了极大的萎缩。发展低碳交通重点之一就是要重新发掘水运尤其是内河航运的潜力，提高水运效率，在适当的条件下利用水运，使水运这种低碳交通方式重新在市场上具备竞争优势。,3 道路运输企业节能减排影响因素分析,3.2 技术性节能减排措施,（1）汽车因素,3 道路运输企业节能减排影响因
15、素分析,发动机对燃油消耗的影响,发动机种类 柴油机比汽油机的油耗低得多 一般装备柴油发动机的轿车比装备汽油发动机的轿车节油18%左右，柴油发动机载货汽车比汽油发动机载货汽车节油30%左右。,发动机结构 发动机的比油耗决定于发动机的结构 发动机的压缩比高、有完善的供油系统及合理的燃烧室形状、采用高能电子点火系统等都能降低发动机的比油耗。,发动机负荷率 为了达到节能减排目的，在行驶条件许可的情况下，不装备大功率的发动机。,3 道路运输企业节能减排影响因素分析,车身结构对燃油消耗的影响,汽车总质量 减轻汽车自身重量是汽车降低燃油消耗及减少排放的最有效措施之一。 车重减轻10%，可降低燃油消耗量8.8
16、%。,传动系 汽车传动系效率越高，传递动力的过程中能量损失就越小，汽车的油耗也就越低。 汽车一般用高档位行驶比低档位行驶省油。,轮胎 轮胎结构对滚动阻力系数影响很大，改善轮胎的结构，可以减少汽车的油耗。 子午线轮胎与普通斜交轮胎相比，滚动阻力系数一般要下降20%30%。,3 道路运输企业节能减排影响因素分析,汽车外形 为克服空气阻力而消耗的发动机功率与汽车行驶速度的3次方成正比。 如果汽车速度不高时，空气阻力对汽车的燃料消耗影响不大，但当车速超过90km/h，空气阻力对汽车燃料经济性的影响逐步明显。,长头货车降低空气阻力,大客车头部变化的空气阻力,3 道路运输企业节能减排影响因素分析,（2） 环境因素,道路等级,表2 载货汽车运行燃料消耗量的公路分类,图5 道路等级与油耗提高的关系图,行车气压,3 道路运输企业节能减排影响因素分析,汽车行车气压度直接影响着燃料的消耗。 随着海拔升高大气压力下降，空气变得稀薄，发动机充气系数下降，从而导致混合气混合不均，加上含氧量降低，燃料燃烧不完全且燃烧速度慢，发动机的热效率下降。,行车温度,汽车行车温度直接影响着燃料的消
