我國力爭2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰,2060年前實現(xiàn)碳中和,該愿景的實現(xiàn)需要以重點行業(yè)的碳減排行動為重要抓手。交通運輸業(yè)是我國高碳排放領(lǐng)域減碳壓力最大的行業(yè),面臨著排放基數(shù)大與減碳壓力強的嚴(yán)峻形勢。在全球車輛能源類型多元化發(fā)展的趨勢下,應(yīng)充分發(fā)揮科技在調(diào)節(jié)公眾出行需求、調(diào)整交通組織模式、優(yōu)化車用能源結(jié)構(gòu)與降低車輛能耗強度等4個方面的作用,促進(jìn)交通行業(yè)低碳發(fā)展與綠色轉(zhuǎn)型,助力碳中和愿景的實現(xiàn)。
調(diào)節(jié)公眾出行需求
2019年我國提出了從“交通大國”向“交通強國”轉(zhuǎn)變的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo),公眾出行需求持續(xù)增長,科技手段為緩解出行增長壓力提供了有效途徑。一是直接降低出行需求。隨著近年來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展,在家辦公的工作模式逐漸被企業(yè)和個人所接受,一定程度上降低了居民的通勤需求。隨著5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及VR技術(shù)的逐漸成熟,在家辦公的工作模式有望于未來獲得廣泛普及,大量減少由于通勤而產(chǎn)生的出行需求。
二是間接減少出行需求。共享交通業(yè)態(tài)的發(fā)展與出行信息技術(shù)的進(jìn)步為間接減少出行需求提供了可能,如近年來在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市蓬勃發(fā)展的定制巴士、順風(fēng)車等共享交通出行模式,其基于互聯(lián)網(wǎng)科技開發(fā)的數(shù)據(jù)信息平臺可將出行線路相同或相近的出行者有效組織起來,在出行需求不變的情況下,降低交通工具的被使用頻次。未來,基于智慧交通一體化出行平臺的開發(fā),以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與大數(shù)據(jù)科學(xué)的發(fā)展,出行即服務(wù)(MAAS)將為城市居民提供多模式交通智能出行服務(wù),通過整合多元化交通出行方式與匹配出行供需以消除信息不對稱, 提高城市交通的運轉(zhuǎn)效率。
調(diào)整交通組織模式
改變居民出行選擇是調(diào)整交通組織模式的重要方式,可通過科技手段提升低/零排放出行方式的吸引力,促使公眾向低排放甚至零排放的交通出行方式傾斜。相關(guān)研究表明,居民選擇出行方式是基于對出行時間、經(jīng)濟(jì)成本,以及出行舒適度的綜合考量,因此可通過科技改善低/零排放交通工具的營運成本、乘坐舒適度以及行駛速度來促進(jìn)交通組織模式的優(yōu)化。如當(dāng)前正在研發(fā)的氣動懸浮列車,具有使用成本低、速度快、耗能少等優(yōu)點——列車時速可達(dá)400—500公里,能耗僅為高鐵的1/3、磁懸浮列車的1/6。根據(jù)相關(guān)報道,目前中日雙方已建立了共同研發(fā)氣動懸浮列車的合作關(guān)系,隨著相關(guān)技術(shù)的成熟,氣動懸浮列車將在我國推廣應(yīng)用。
優(yōu)化車用能源結(jié)構(gòu)
近年來,在國家綠色發(fā)展的環(huán)境背景下,電能在交通行業(yè)已經(jīng)得到了大規(guī)模的應(yīng)用。在深圳等城市,包括巡游出租車和公交車等公共交通出行工具已經(jīng)實現(xiàn)了全面電動化。在不斷完善的電力基礎(chǔ)設(shè)施和電池技術(shù)快速進(jìn)步的推動下,電力或?qū)⒊蔀榈缆方煌ǖ闹饕茉慈剂稀5娏Φ睦m(xù)航問題將限制其在航空運輸與船舶運輸中的應(yīng)用,能否突破限制取決于電力儲藏及電池技術(shù)在未來的進(jìn)步幅度。此外,氫能具有來源途徑廣、儲存穩(wěn)定、運輸便利、快速補充及凈零排放等優(yōu)點,是未來車用能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的必然方向。
在我國做出碳中和承諾后,中國汽車工程學(xué)會在2020年10月發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》對我國中短期車用能源結(jié)構(gòu)目標(biāo)進(jìn)行了規(guī)劃,擬在2035年實現(xiàn)車輛的全面新能源化和混合動力化(各50%占比)。盡管部分人士認(rèn)為此目標(biāo)過于激進(jìn),但在我國碳中和承諾與交通行業(yè)減碳的迫切需求下,筆者認(rèn)為這一目標(biāo)的設(shè)置是必要的,而目標(biāo)能否實現(xiàn)很大程度上取決于車輛技術(shù)與能源技術(shù)的發(fā)展進(jìn)度。隨著相關(guān)科技的發(fā)展,當(dāng)新能源車輛在使用成本、安全舒適、出行體驗等方面全面超越傳統(tǒng)燃油車輛時,市場上那“看不見的手”將悄然揮出,規(guī)劃目標(biāo)的實現(xiàn)便水到渠成。
降低車輛能耗強度
車輛能耗強度是決定車輛產(chǎn)生碳排放的關(guān)鍵因素,車型、尺寸、質(zhì)量、輪胎材料、發(fā)動機(jī)技術(shù)等車輛參數(shù),都會對車輛的能耗強度造成影響。對于混合動力乘用車而言,混合動力整車集成技術(shù)、專用發(fā)動機(jī)、專用動力耦合機(jī)構(gòu)、高性能電機(jī)、高水平功率型蓄電池、電控系統(tǒng)等6個方面是車輛節(jié)能技術(shù)突破的重點領(lǐng)域。對于非混合動力乘用車,變速器、電子電器、低摩擦技術(shù)與發(fā)動機(jī)技術(shù)是節(jié)能技術(shù)提升的主要方向。智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)使車輛的實時耗能管理成為可能,結(jié)合駕駛習(xí)慣預(yù)測及整車控制自學(xué)習(xí)系統(tǒng),將進(jìn)一步提升車輛節(jié)能水平。在中國汽車工程學(xué)會先后發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖1.0》和《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》中,較大篇幅的規(guī)劃內(nèi)容涉及降低車輛能耗強度,如節(jié)能汽車技術(shù)與汽車輕量化技術(shù)等。
總之,交通行業(yè)的減碳是一個系統(tǒng)性工程,需通過頂層設(shè)計來推進(jìn),應(yīng)在確定全國層面的交通行業(yè)減碳目標(biāo)后,將行業(yè)總體減碳目標(biāo)在區(qū)域?qū)用孢M(jìn)行任務(wù)分解,最后由區(qū)域?qū)用胬L制當(dāng)?shù)亟煌ㄐ袠I(yè)減碳路線圖和時間表,并評估與解析路線圖的實現(xiàn)路徑與技術(shù)手段。
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轉(zhuǎn)自:科技日報
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