本文關(guān)鍵詞：中國(guó)交通運(yùn)輸部門節(jié)能潛力和碳排放預(yù)測(cè)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

資源科學(xué)

第33卷第4期

用情況影響較大。例如，美國(guó)鐵路運(yùn)輸占貨運(yùn)總量的提高，管理科學(xué)化，預(yù)計(jì)民航綜合單耗將持續(xù)下的36.8%，公路運(yùn)輸占29.0%，但在德國(guó)公路運(yùn)輸占降。本文假設(shè)，2020年綜合單耗在2005年的基礎(chǔ)貨運(yùn)總量的比率高達(dá)75%，而在日本貨運(yùn)更多地依上降低20%，2030年降低30%，2050年降低40%�？靠焖凫`活的公路運(yùn)輸和便捷的水運(yùn)方式，公路運(yùn)管道運(yùn)輸不同于其他的運(yùn)輸方式，只輸送油氣輸占貨運(yùn)總量的53.9%，水運(yùn)占42%[5]。產(chǎn)品，一旦管線建成，只有滿負(fù)荷利用，單位能耗才

根據(jù)目前我國(guó)的交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)，國(guó)家發(fā)改委的可能降低。因此，本文假設(shè)，2020年綜合單耗在《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃（2008年調(diào)整）》，交通運(yùn)輸部的2005年的基礎(chǔ)上降低15%，2030年降低20%，2050《公路水路交通節(jié)能中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要》，以及未來(lái)發(fā)年降低25%。展趨勢(shì)和中國(guó)的實(shí)際情況，把旅客周轉(zhuǎn)量和貨物周表4顯示，2020年交通運(yùn)輸領(lǐng)域的能耗總量取轉(zhuǎn)量預(yù)測(cè)值分解到各種運(yùn)輸方式，見(jiàn)表3。

值區(qū)間是（3.36～3.62）億t標(biāo)煤，2030年是（4.99～

3.2交通運(yùn)輸業(yè)的能源消費(fèi)及碳排放預(yù)測(cè)

5.21）億t標(biāo)煤，2050年是（8.32～8.51）億t標(biāo)煤；相

在計(jì)算2020年、2030年和2050年的能源消費(fèi)

應(yīng)年份的CO2排放量分別在（6.50～6.96）億t、

以前，必須先計(jì)算確定各種運(yùn)輸方式在這三個(gè)年份

（9.37～9.79）億t和（14.84～15.19）億t。

的單位能耗以及把客運(yùn)、貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量換算成統(tǒng)一的

隨著節(jié)能降耗工作的開(kāi)展，交通運(yùn)輸領(lǐng)域的能

單位當(dāng)量。按照我國(guó)的規(guī)定，鐵路客貨換算系數(shù)是

源消費(fèi)增長(zhǎng)在持續(xù)降低，雖然還高于全社會(huì)的能源

1∶1，公路客貨換算系數(shù)是10∶1，水運(yùn)客貨換算系數(shù)

消費(fèi)增長(zhǎng)率。并且2020年后，CO2排放增長(zhǎng)速度開(kāi)

2∶1，航空客貨換算系數(shù)13.7∶1。本文把“單位換算

始低于能源消費(fèi)增長(zhǎng)的速度，說(shuō)明能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)

噸公里能耗”作為衡量不同運(yùn)輸方式能源效率水平

化起到了作用。高低的指標(biāo)。

根據(jù)本研究的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，2020年、2030年、2050根據(jù)《公路水路交通節(jié)能中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要》，

年全社會(huì)消費(fèi)的能源分別是41億t標(biāo)煤、51億t標(biāo)2020年，營(yíng)運(yùn)車輛綜合單耗在2005年的基礎(chǔ)上降

煤、53億t標(biāo)煤，則交通運(yùn)輸領(lǐng)域消費(fèi)的能源占全社低15%，營(yíng)運(yùn)船舶綜合單耗在2005年的基礎(chǔ)上降低

會(huì)消費(fèi)量的比重分別是8.21%～8.82%，9.79%～20%。據(jù)目前的發(fā)展情況，技術(shù)水平的提高，車輛技

10.22%，15.70%～16.07%；全社會(huì)排放的CO2分別術(shù)性能的提高，柴油車比例的提高，本文假設(shè)，2020

是89億t、109億t和106億t，則交通運(yùn)輸業(yè)排放的年?duì)I運(yùn)車輛綜合單耗在2005年的基礎(chǔ)上都降低

CO2占全社會(huì)排放量的比重分別為7.26%～7.82%，20%，2030年和2050年分別降低35%和45%。對(duì)水

運(yùn)部門而言，運(yùn)輸船只的大型化、設(shè)備的不斷更新以及信息化水平的提高、管理水平的表3中國(guó)各種運(yùn)輸方式下的客貨周轉(zhuǎn)量預(yù)測(cè)

Table3Passenger-KilometersandFreightTon-kilometersofRailways，提高，可使水運(yùn)的綜合單耗逐漸下降。因此

Highways，Waterways，CivilAviationandPetroleumandGasPipelines本文假設(shè)，2020年?duì)I運(yùn)車輛綜合單耗在2005

from2020to2050（億人·km，億t·km）

年的基礎(chǔ)上降低20%，2030年和2050年降低

30%和40%。

隨著技術(shù)進(jìn)步和管理水平的提高，鐵路

旅客周轉(zhuǎn)量電氣化率的提高（國(guó)家發(fā)改委的《中長(zhǎng)期鐵

鐵路128501290319944199933021530255

路網(wǎng)規(guī)劃（2008年調(diào)整）》顯示，，2020年，鐵路

公路23482358140626407267965779762

電氣化率達(dá)到60%以上），鐵路能源效率將

水運(yùn)221622252955296268676876

有一定程度的提高，但隨著淘汰潛力的枯

民航5760578410341103672060120628

竭，列車提速，設(shè)備舒適化等變化，鐵路部門貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量195680212436335997352753638868655625系統(tǒng)效率繼續(xù)提高有一定難度，鐵路系統(tǒng)本鐵路49018532159078695314191660196688身的能耗水平也較低。因此本文假設(shè)，2020公路250472719245024472698816490476年綜合單耗在2005年的基礎(chǔ)上降低20%，水運(yùn)1174081274621945422042443513773605942030年降低30%，2050年降低35%。民航管道

隨著飛機(jī)型號(hào)的更新、客／貨運(yùn)負(fù)荷率

294

319

605

63512781311

2011年4月

劉建翠：中國(guó)交通運(yùn)輸部門節(jié)能潛力和碳排放預(yù)測(cè)

8.60%～8.98%，14.00%～14.33%。隨著交通運(yùn)輸業(yè)

的大規(guī)模發(fā)展，其占全社會(huì)CO2排放量的比重越來(lái)越大。就本文的預(yù)測(cè)來(lái)看，2050年在中國(guó)達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家的水平時(shí)，交通運(yùn)輸領(lǐng)域能源消費(fèi)量占全社會(huì)消費(fèi)量的比重以及碳排放量比重遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家排放的比重，說(shuō)明我國(guó)的降耗減排工作是有成效的，擔(dān)負(fù)了國(guó)際大國(guó)的責(zé)任。

向發(fā)展，在交通運(yùn)量持續(xù)增長(zhǎng)的情況下，能源消費(fèi)也在增加。因運(yùn)輸方式的改變，相對(duì)于基年，預(yù)測(cè)年份的能源消費(fèi)都有所上升，可以看出，交通部門不同運(yùn)輸方式比重的此消彼長(zhǎng)并不利于節(jié)能。在各種交通方式內(nèi)部，因設(shè)備更新、技術(shù)進(jìn)步、管理加強(qiáng)等，單位能耗的降低，使能源消費(fèi)有不同程度的下降。因?yàn)�，技術(shù)進(jìn)步節(jié)約的能源量大于因結(jié)構(gòu)變化而多消費(fèi)的能源，彌補(bǔ)了因交通模式變化所導(dǎo)致的交通用能增加量。

4節(jié)能潛力分析

單位能耗的降低和交通運(yùn)輸方式的改變都會(huì)影響能源總消費(fèi)量。在分析因交通模式結(jié)構(gòu)變化帶來(lái)的能源需求變化（交通模式結(jié)構(gòu)變化節(jié)能量）時(shí)，筆者假設(shè)預(yù)測(cè)年的各運(yùn)輸方式的單耗保持基年水平，但預(yù)測(cè)年的交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)與基年不盡相同，由此所帶來(lái)的能源需求變化即為交通模式變化節(jié)能量。計(jì)算過(guò)程可用如下公式表示：

n

n

5結(jié)論與討論

（1）隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民生活水平的提高，交通運(yùn)輸量雖然經(jīng)歷了20世紀(jì)90年代以來(lái)的快速增長(zhǎng)，還必將經(jīng)歷一段時(shí)間的高速增長(zhǎng)。但在2030年后，其增長(zhǎng)速率將會(huì)放緩，總量會(huì)繼續(xù)增加。

（2）伴隨著交通運(yùn)輸量的快速增長(zhǎng)，交通運(yùn)輸領(lǐng)域的能源消費(fèi)會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)，其增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)高于全

ΔE=∑i=1(St×sit×ei0)-∑i=1(St×si0×ei0)

（3）

社會(huì)能源消費(fèi)增長(zhǎng)速度，其能源消費(fèi)占全社會(huì)能源式中i為交通模式，分為鐵路、公路、水運(yùn)、航空和管

消費(fèi)的比重持續(xù)增加。同時(shí)，交通運(yùn)輸領(lǐng)域排放的ei0為交通模式在基年的單道；St為t年交通服務(wù)量；

CO2占全社會(huì)的比重持續(xù)上升。耗;sit為交通模式在t年交通服務(wù)量中的構(gòu)成；si0為交

（3）根據(jù)本文的測(cè)算，2050年時(shí)，交通運(yùn)輸領(lǐng)域通模式在基年交通服務(wù)量中的構(gòu)成。

在分析交通部門技術(shù)進(jìn)步（車輛

表4中國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)能源消費(fèi)和CO2排放預(yù)測(cè)

性能、管理水平、信息化水平的提高

Table4COEmissionandEnergyConsumptionofTrafficfrom2020to2050

等）帶來(lái)的能源需求變化（技術(shù)進(jìn)步

節(jié)能量）時(shí)，則假設(shè)在預(yù)測(cè)年的運(yùn)輸

結(jié)構(gòu)下，比較各運(yùn)輸方式單耗保持基

能源消費(fèi)總量（萬(wàn)t標(biāo)煤）年水平與預(yù)測(cè)年單耗改進(jìn)下的交通原煤（萬(wàn)t）307328192200--部門能源需求結(jié)果，其變化量即為技柴油（萬(wàn)t）133781443819996209213215532937術(shù)進(jìn)步節(jié)能量。計(jì)算過(guò)程可用公式汽油（萬(wàn)t）247626701802188514931529（4）表示：煤油（萬(wàn)t）191919913198327356085679

2

ΔE=∑in=1(St×sit×eit)

n

燃料油（萬(wàn)t）

-∑i=1(St×si0×ei0)

（4）

電力（億kW·h）

能源消費(fèi)總量年均增長(zhǎng)率（%）CO2排放量CO2排放量（萬(wàn)t）

2791861

3028921

484715764.03508716433.72814635342.59835836162.48式中i為交通模式，分為鐵路、公路、水運(yùn)、航空和管道等；St為t年交通服務(wù)量；ei0為交通模式在基年的單耗；eit為交通模式在t年的單耗；sit為交通模式在t年交通服務(wù)量中的構(gòu)成。

根據(jù)公式（3）和公式（4），分別計(jì)算了2020年相對(duì)于2005年，2030年相對(duì)于2020年，2050年相對(duì)于2030年的節(jié)能量，見(jiàn)表5。

在滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)需求的情況下，交通運(yùn)輸朝著方便、快捷和高效的方

646814.79696035.309369397851148433151887

注：年均增長(zhǎng)率，分別指2005年-2020年的年平均增長(zhǎng)率，2020年-2030年的年平均增長(zhǎng)率，2030年-2050年的年平均增長(zhǎng)率。

表52020年-2050年交通部門節(jié)能潛力

Table5EnergySavingPotentialofTransportSectorfrom2020to2050（萬(wàn)t標(biāo)煤）

總量交通模式技術(shù)進(jìn)步

-3764-3905-1975-2138-2578

-2725

資源科學(xué)

第33卷第4期

消費(fèi)的能源占全社會(huì)能源消費(fèi)的比重只有16%，排

參考文獻(xiàn)（References）：

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管理,2009,（5）:62-63.

放的CO2占全社會(huì)的比重只有14%左右，遠(yuǎn)低于發(fā)成效。

達(dá)國(guó)家的比重，說(shuō)明交通運(yùn)輸領(lǐng)域的節(jié)能減排卓有

（4）交通運(yùn)輸方式的改變將會(huì)提高能源消費(fèi)量，而廣義的技術(shù)進(jìn)步對(duì)降低能耗的作用非常顯著。因此，在中長(zhǎng)期內(nèi)，合理引導(dǎo)交通模式發(fā)展，提高能源利用效率，降低公路等運(yùn)輸方式的單位能耗，是必須做的工作。

EnergySavingPotentialandCarbonEmissionsPredictionforthe

TransportationSectorinChina

(InstituteofQuantitativeandTechnicalEconomics,CASS,Beijing100732,China)

LIUJiancui

Abstract:Withhighconsumptionofenergy,especiallypetroleumresources,thetransportationindustryhasbeenreceivingmuchattention.Theauthoranalyzedtrafficgrowthandcurrentsituations,energyconsumption,andCO2emissionsinChina.First,acomparisonofinternationalcarbonemissionsandenergyconsumptionwasperformed.Usingpassenger-kilometersandfreightton-kilometershistoricaldataandgrossdomesticproduct(GDP)dataincombinationwithlinearregression,passenger-kilometersandfreightton-kilometersfrom2020to2050werepredicted.Meanwhile,theenergyintensityofdifferenttransportmodeswasextensivelycompared.Resultsshowthatthehighestenergyinsensitivitycomesfromcivilaviation,followedbyhighways,railways,andpetroleumandgaspipelinesinsuccession.Onthebaseofthis,energyconsumptionandcarbonemissionswerecalculated.Then,potentialenergysavingwasanalyzed.Itisconcludedthat1)althoughtrafficincreasedrapidlyafterthe1990sinChina,passenger-kilometersandfreightton-kilometerswouldcontinuegrowingrapidlyinthefuturewiththedevelopmentofsocietyandeconomyandimprovementinlivingstandardofpeople.Butthegrowthratewoulddeclineandthetotalconsumptionwouldincreaseafter2030.2)Atthesametime,energyconsumptionandcarbonemissionswouldalsoincreaseathighrates,withtrafficgrowingfast;thegrowthratesoftrafficwouldbefasterthanthesocialgrowthrates.Theproportionofenergyconsumptionfortraffictothetotalwouldbecontinuouslyincreasing.Theproportionofcarbonemissionsoftrafficinthewholecarbonemissionswouldalsobecontinuouslyincreasing.3)In2050,Chinawouldbeadevelopedcountry.Theratesofenergyconsumptionandcarbonemissionswouldbe16%and14%,whicharelowerthantheratesofcurrentdevelopedcountries.Energysavingandemissionsreductionoftransportationseemtobehighlyeffective.4)Throughanalyzingpotentialenergyconservation,changeinthetransportationpatternwouldleadtoincreasingenergyconsumption.Technicaladvancementisimportanttodecreaseenergyconsumption.Tothatend,inthemedium-and-longterm,itiscriticalfortransportationpatternbeingshiftedtoanappropriatemodetoimproveenergyutilizationefficiencyandreduceenergyintensityofhighways.Insummary,traffictransportationisamajorenergyconsumptionsector.TheimplementationofenergyconservationisessentialtoensuringeffectiveimplementationofenergyconversationinChina.Chinawillmakegreatachievementsinenergysavingandcarbonemissionsreductionoftransportationbyadoptingreasonabledecisions.

Keywords:Transportation;Energyconsumption;Carbonemissions;Transportpattern

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