温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,汇文网负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
网站客服:3074922707
湖南省
交通运输
领域
放达
路径
研究
第23卷第4期2023 年 8 月交通运输系统工程与信息Journal of Transportation Systems Engineering and Information TechnologyVol.23 No.4August 2023文章编号:1009-6744(2023)04-0061-09中图分类号:U1文献标志码:ADOI:10.16097/ki.1009-6744.2023.04.007湖南省交通运输领域碳排放达峰路径研究方涵潇,刘灿*,蒋康,肖怀宪,唐运(湖南省交通科学研究院有限公司,长沙 410015)摘要:交通运输是当今世界经济发展的重要组成部分,但也是产生大量碳排放的主要行业之一。本文以2021年为基准年,设置参考情景、低碳情景和强化低碳情景,通过LEAP(Long-RangeEnergy Alternatives Planning System)模型对20222035年湖南省交通运输领域碳排放量进行预测分析。结果表明:参考情景下,湖南省交通运输领域碳排放量高速增长,2035年排放量达5724.78万t,预测期内未出现峰值;低碳情景和强化低碳情景下,湖南省交通运输领域碳排放预计分别于2033年、2029年达到峰值,峰值量约为4481.44万t、4257.95万t。预测期内,能源消费量仅在强化低碳情景下达峰,于2030年达到2162.24万t标准煤的能源消费峰值。最后,基于减排潜力分析提出湖南省交通运输领域绿色低碳发展的3个主要建议:建议采取强化低碳情景下的强化节能减排措施,尽早实现碳达峰;社会车辆是减排关键子领域,建议推广新能源的同时构建清洁电网,实现减排效益最大化;公路货运是减排重要抓手,调整运输结构和降低重型货车的碳排放是减少公路货运排放的主要措施。关键词:综合运输;碳排放;LEAP模型;交通运输业;情景模拟;减排潜力Pathway Towards Carbon Peak in Transportation Sector ofHunan ProvinceFANG Han-xiao,LIU Can*,JIANG Kang,XIAO Huai-xian,TANG yun(Hunan Communications Research Institute Co.Ltd.,Changsha 410015,China)Abstract:Abstract:Transportation is a crucial element of the global economy,but it is also a significant source of carbonemissions.This study focuses on carbon emissions in the transportation sector of Hunan province.With the base yearset as 2021,three scenarios are established:reference scenario,low-carbon scenario,and enhanced low-carbonscenario.The LEAP(Long-Range Energy Alternatives Planning System)model is employed to analyze and predictcarbon emissions in Hunans transportation sector from 2022 to 2035.The results show that in the reference scenario,carbon emissions in Hunans transportation sector will increase rapidly,reaching 57.25 million tons in 2035,with nopeak appearing during the forecast period.In the low-carbon and enhanced low-carbon scenarios,carbon emissionsin Hunans transportation sector are expected to reach their peak in 2033 and 2029,respectively,with peak amounts ofabout 44.81 million tons and 42.58 million tons.During the forecast period,energy consumption will only reach itspeak under the enhanced low-carbon scenario,with a peak amount of 21.62 million tons of standard coal expected in2030.It is recommended that Hunan province adopt strengthened energy-saving and emission reduction measuresunder the enhanced low-carbon scenario to promote the transportation sectors low-carbon sustainable development andachieve carbon peak as soon as possible.Finally,three main recommendations for green and low-carbon developmentin the transportation sector in Hunan Province are proposed based on emission reduction potential analysis:(1)It isrecommended to adopt enhanced energy-saving and emission reduction measures under the enhanced low-carbonscenario to achieve carbon peaking as soon as possible.(2)The social vehicle sector is a key area for reducingemissions.It is recommended to promote new energy while constructing a clean power grid to maximize the benefits of收稿日期:2023-04-20修回日期:2023-07-06录用日期:2023-07-13基金项目:湖南省交通运输厅科技进步与创新项目/Science and Technology Improvement and Innovation Project of HunanProvincial Department of Transportation(202137)。作者简介:方涵潇(1993-),女,湖南岳阳人,助理研究员。*通信作者:交通运输系统工程与信息2023年8月交通运输系统工程与信息2023年8月emissions reduction.(3)Road freight transportation is an important focus for reducing emissions.Adjusting thetransportation structure and reducing carbon emissions from heavy-duty trucks are the primary measures for reducingemissions from road freight transportation.Keywords:Keywords:integrated transportation;carbon emission;LEAP model;transportation industry;simulated scenario;emission reduction potential0引言2020年9月22日,中国在第七十五届联合国大会上提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标,坚定不移走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路。“双碳”目标之下,中国“1+N”政策体系进一步完善,交通运输作为我国三大碳排放源之一,是“N”的重点领域,是减排必要性高、难度大的典型部门。政府间气候变化专门委员会(IPCC)2022年4月发布的第六次评估报告第三工作组报告显示,2019年全球交通运输部门温室气体排放量为89亿t二氧化碳当量,排放占比达15%1。发达国家的经验表明,交通温室气体排放在过去30年中保持上升态势,美国交通运输部门的碳排放占比在2020年上升至27.2%,从1990年的第三排放源逐渐超越工业部门和电力部门,成为美国第一大排放源2。欧盟(EU-27)交通运输部门的碳排放占比在2020年上升至22.21%,仅次于能源部门,成为欧盟的第二大排放源3。相比之下,我国交通运输部门的碳排放量虽不容小觑,但占比远低于全球平均水平。根据国际能源署(IEA)数据,19902020年我国交通运输碳排放总量由0.94亿t(占比约4.5%)增长至 8.96 亿 t(占比约 8.9%),排放量年均增长7.8%,目前仅次于电力与热力生产部门和工业部门,是我国第三大碳排放部门4。随着经济结构调整,电力与热力生产部门与工业部门排放将逐步下降,交通运输部门在国家排放中的占比将进一步扩大。因此,促进交通运输领域碳排放尽早达峰对实现我国2030年前达峰目标至关重要。交通运输领域碳排放的主要影响因素包括经济、人口和能源消耗等,经济和人口规模的增长促使交通需求倍增,能源消耗则被进一步分为能源的碳集约度、强度、结构和效率等因素,以细化研究这些因素对交通运输领域碳排放的影响5。为实现交通运输领域碳排放尽早达峰和低位达峰,需要量化分析不同低碳发展情景下交通运输领域中短期内的碳排放和减排效果,进而提出达峰目标与实施路径。近年来,通过模拟预测交通运输领域的碳排放以选取最佳减排措施的研究已取得了一定成果。常用的模拟预测方法有 Logistic 模型、Kaya 恒等式、STIRPAT(Stochastic Impacts by Regression onPopulation,Affluence,and Technology)模型、LMDI(Logarithmic Mean Divisia Index)模型、LEAP 模型等,其中,LEAP模型细化了各环节数据,可对能源系统进行详细分析,被广泛应用于交通运输领域的能源战略研究。早在2010年,Shabbir等6在拉瓦尔品第和伊斯兰堡开展了城市交通相关研究,通过LEAP模型模拟不同情景下的能源消耗和车辆排放,以研究各种政策措施对交通能源需求和排放的影响,制定最佳政策措施。Hong等7通过LEAP模型分析了韩国交通部门现有政策维持到2050年引起的能源和环境方面的连锁反应,研究发现,温室气体排放将有效降低,但不能达到国家温室气体的减排目标值,因此需要更加有力和有效的政策以满足目标要求。然而,以上研究的侧重点为选取交通运输领域具有最佳减排效益的政策措施,随着“3060”目标的提出,国内学者陆续开展了交通运输领域的碳达峰预测与实施路径研究。刘淳森等8研究指出,中国交通运输业在多情景下的达峰时间均晚于2030年。与之不同的是,朱长征等9分析了5种发展情景下中国交通运输业碳达峰情况,研究表明,通过超常规减排政策与措施,中国交通运输业碳排放有望在2030年达到峰值,这一结论在王世进等10的研究中也得到了论证。综上所述,目前交通运输领域的碳排放研究主要集中在碳排放预测和政策效果分析等方面,碳达峰研究主要在国家层面,针对省级层面的行业碳达峰相关研究较少,目前仅有湖北11和浙江12等地开展了省级交通运输领域碳达峰研究。2022 年 10月,湖南省政府印发 湖南省碳达峰实施方案,提出确保如期实现2030年前碳达峰的目标要求和包括“交通运输绿色低碳”在内的“碳达峰十大行动”。为系统、全面地分析湖南省交通运输领域节能减排方向,以探讨碳排放达峰目标与对策,本文设定2021年为基准年,构建基准、低碳和强化低碳这3种政策情景,通过LEAP模型模拟20222035年不同情景下的湖南省交通运输领域碳排放,通过62第23卷 第4期湖南省交通运输领域碳排放达峰路径研究情景预测结果和减排潜力分析,提出达峰目标下湖南省交通运输领域绿色低碳发展建议。1研究方法及数据来源1.1 核算范围本文研究的湖南省交通运输领域碳排放包含湖南省范围内的货运、客运和城市交通排放源。其中,货运、客运部门包含湖南省范围内营业性公路、水路、铁路和航空客货运所产生的碳排放量,不包含水路运输中的国际远洋和航空运输中的通用航空;城市交通部门包含出租车、公交车、社会车辆、地铁、摩托车所产生的碳排放量。1.2 核算方法本文采用以出行数据为核心的自下而上法,其原理是以各类交通工具移动距离乘以单位移动距离的CO2排放因子,累计得到碳排放总量。自下而上法与移动距离、周转量等交通指标直接挂钩,在计算交通碳排放时具有清晰直观、数据易获取等优点,核算方法主要有周转量法和保有量法。周转量法计算排放为E=ijTijxijyijeij(1)保有量法计算排放为E=ijQijMijzijeij(2)式中:E为碳排放量(t);Tij为运输周转量;i为运输类别,分客运和货运;j为运输工具类别,按能源类别划分;xij为各种运输工具的比例;yij为各种运输工具的单位能源消费量;eij为碳排放因子;Qij为运输工具保有量;Mij为运输工具年均行驶里程;zij为各种运输工具百公里能源消费量。本文的计算原则是,有周转量统计数据的采用周转量法计算,没有周转量统计数据时采用保有量法计算。1.3 预测模型LEAP模型13是由斯德哥尔摩研究所(SEI)开发的一种基于情景分析的自下而上的能源环境建模工具,被广泛应用于能源政策分析、气候变化评估和空气污染治理规划。该模型的情景是基于特定区域或经济体的人口、经济发展水平、技术、价格等一系列参数的假定下,能源如何消耗、转换和生产的综合计算,输出结果为不同政策或技术组合情景下分部门的能源需求或碳排放量等数据。1.4 数据来源湖南省交通运输领域碳排放核算采用的周转量数据、保有量数据、单位能耗系数、排放因子及年均行驶里程等数据主要来源于 湖南省统计年鉴湖南省交通运输统计年鉴交通运输行业发展统计公报2006年IPCC国家温室气体清单指南,以及湖南省交通运输厅调研数据等资料。2碳排放达峰预测2.1 情景设置交通运输需求与工业化、产业结构、人口收入水平等宏观经济社会发展水平指标紧密相关。由于本文交通运输需求预测时间跨度较大,湖南省经济社会发展的不确定因素较多,为充分考虑各种可能的发展趋势,本文参考国家和省级交通运输相关规划和政策文件,结合湖南省交通运输系统的发展现状和未来社会经济发展趋势,设置3种情景:参考情景、低碳情景、强化低碳情景。(1)参考情景(REF)对现阶段经济发展、人口、人均消费支出、能源消费等影响因素的历史变化情况进行分析,在延续现各影响因素发展趋势的基础上保守预测交通运输业发展。(2)低碳情景(LC)以相关社会经济规划为依据,基于“十四五”规划等既有政策并假设未来政策延续进行设定的绿色低碳发展情景。在预测期间,湖南省工业化基本完成,交通客货运周转量增速趋缓,运输结构有较大调整,水路和铁路运输量占比大幅上升,但经济结构、产业布局、不同交通工具的能效改善、替代燃料技术的发展仍处于演变阶段,并未发生明显的改变或技术上的重大突破。(3)强化低碳情景(ELC)在既有政策的基础之上,额外采取加强措施,以确保湖南省交通运输领域碳排放尽早达峰、低位达峰,同时朝着本世纪中叶实现碳中和而设定的强化低碳情景,在引导合理消费、提高能源效率、优化交通运输模式、推广清洁高效交通工具、促进交通运输领域技术进步等方面有重大举措且效果显著。在预测期间,湖南省工业化和城镇化逐步完成,与低碳情景相比,替代燃料技术、燃油经济性等方面均有显著提升。本文中情景参数众多,其中,能源结构、运输结构、能源效率和出行需求是直接影响交通运输碳排63交通运输系统工程与信息2023年8月交通运输系统工程与信息2023年8月放的四大驱动因素,表1给出四大驱动因素在不同情景下的主要目标参数设置。表 1 3种情景下2035年主要参数设置Table 1 Main parameters in 2035 under 3 scenarios参数能源结构运输结构能源效率出行需求参考情景公共交通新能源占比达100%,私人车辆新能源占比达15%水路、铁路货运周转量占比分别上升9%、5%车辆、船舶、铁路和航空运输能耗分别下降10%、6%、10%和7%城市公交分担率达到28%,私人汽车年均行驶里程下降10%低碳情景在参考情景的基础上,私人车辆新能源占比达23%,非化石能源发电量占比达到70%水路、铁路货运周转量占比均上升14%车辆、船舶、铁路和航空运输能耗分别下降15%、8%、15%和10%城市公交分担率达到30%,私人汽车年均行驶里程下降15%强化低碳情景在低碳情景的基础上,私人车辆新能源占比超过25%,客货运车辆新能源占比达10%,船舶液化天然气应用占比达20%,船舶客运电力应用占比达 10%,铁路客运实现 100%电力机车同低碳情景车辆、船舶、铁路和航空运输能耗分别下降20%、10%、20%和12%城市公交分担率达到35%,私人汽车年均行驶里程下降20%2.2 预测结果分析2.2.1能源消费预测3种情景下的湖南省交通运输领域能源消费模拟结果如图1和表2所示。图 1 3种情景下湖南省交通运输领域能源消费总量趋势Fig.1 Forecast of energy consumption from transportationdepartment in Hunan under 3 scenarios(1)参考情景下,湖南省交通运输领域能源消费量在“十四五”“十五五”期间快速增长,“十六五”期间增速放缓,在2035年达到2770.00万t标准煤,较基准年增长721.33万t标准煤,预测期间内暂未出现达峰迹象。(2)低碳情景下,湖南省交通运输领域能源消费量增长逐步放缓,2035 年能源消费量达到2297.77万t标准煤,较参考情景减少472.23万t标准煤,较基准年增长249.10万t标准煤,预测期间内暂未达峰。(3)强化低碳情景下,湖南省交通运输领域能源消费预计在2030年达峰,峰值约为2162.24万t标准煤,之后能源消费量开始负增长,“十六五”期间年均增长率为-0.83%。2035 年交通运输领域能源消费总量为 2063.02 万 t,较参考情景减少 706.99 万 t 标准煤,较基准年增长 14.35 万 t标准煤。表 2 湖南省交通运输领域能源消费预测分析Table 2 Analysis on forecast of energy consumption from transportation department in Hunan能源消费量基准年/万t标准煤“十四五”“十五五”“十六五”2025年/万t标准煤年均增长率/%2030年/万t标准煤年均增长率/%2035年/万t标准煤年均增长率/%参考情景2048.672269.862.602587.482.542770.001.04低碳情景2143.101.132242.570.802297.770.32强化低碳2073.870.312162.240.722063.02-0.83总体而言,2035年前湖南省交通运输领域能源消费量仅在强化低碳情景下出现峰值,参考情景与低碳情景下的能源消费量仍呈持续增长趋势,但增长率随着时间的推移逐步降低,相较之下,低碳情64第23卷 第4期湖南省交通运输领域碳排放达峰路径研究景下能源消费增长率远低于参考情景。如图2所示,从能源消费结构优化看,2021年湖南省交通运输领域能源消费结构油、电、气占比分别为94.65%、3.75%、1.60%;到2025年,3种情景下的能源消费结构差异不大,之后电力占比差距逐步拉大;2035年强化低碳情景下的电力占比提升至15.26%,较参考情景高出6.39个百分点。预计在中短期内,油品在湖南省交通运输领域能源结构中依然占据主导地位,强化低碳情景下电力呈现出逐步替代部分油品消耗的趋势。图 2 不同情景下湖南省交通运输领域能源消费结构Fig.2 Energy consumption structure of Hunan transportationsector under 3 scenarios2.2.2 碳排放量预测3种情景下湖南省交通运输领域碳排放模拟结果如图3和表3所示。图 3 3种情景下湖南省交通运输领域碳排放总量趋势Fig.3 Forecast of total carbon emission from transportationdepartment in Hunan under 3 scenarios(1)参考情景下,湖南省交通运输领域碳排放量持续攀升,在2035年达到5724.78万t,约为2021年的1.41倍。“十四五”“十五五”期间碳排放量处于高速增长状态,年均增长率接近3%,“十六五”期间年均增长率降至1.27%。(2)低碳情景下的湖南省交通运输领域碳排放增速远低于参考情景,2035 年的排放量达4465.93万t,较参考情景减少1258.85万t,较基准年增长397.82万t。“十六五”期间碳排放量年均增速仅为0.03%,预计低碳情景下湖南省交通运输领域碳排放将在“十六五”期间进入达峰平台期,峰值约为4481.44万t。(3)强化低碳情景下,湖南省交通运输领域碳排放预计在2029年达峰,峰值约为4257.95万t,随着能源结构、能源效率和运输结构的优化完成,碳排放总量在达峰后开始迅速下降,“十六五”期间年均增速为-1.55%,2035年交通运输领域碳排放总量为3957.33万t,较低碳情景减少508.60万t,较基准年减少110.79万t。表 3 湖南省交通运输领域碳排放预测分析Table 3 Analysis on forecast of carbon emission from transportation department in Hunan碳排放量基准年/万t“十四五”“十五五”“十六五”2025年/万t年均增长率/%2030年/万t年均增长率/%2035年/万t年均增长率/%参考情景4068.124568.492.945272.302.805724.871.27低碳情景4300.211.404435.450.474465.930.03强化低碳4159.460.564249.400.273957.33-1.55综上,低碳情景与强化低碳情景的碳排放量在预测期内出现峰值,达峰年份分别为 2033 年和2029年,参考情景下碳排放量仍呈现增长趋势。与2.2.1节的能源消费量预测结果相比,参考情景下的碳排放增长率整体略高于能源消费量增长率,相反,低碳情景和强化低碳情景在“十五五”“十六五”期间的碳排放增长率远低于能源消费量增长率,主要是由于这两种情景下电力消费占比的逐步提升65交通运输系统工程与信息2023年8月交通运输系统工程与信息2023年8月和构建“清洁电网”使得电力引起的间接碳排放量大幅降低。3减排分析3.1 排放结构模型预测结果如表4所示,可知,2021年湖南省交通运输领域最大的碳排放源为城市交通,占比达68.93%,其次是货运,占比为25.16%,客运部门仅占总排放量的5.92%。城市交通在预测期内的碳排量占比逐年上升,到2035年3个情景下的占比均超过74%,主要是因私人汽车保有量持续呈爆发式增长所产生的碳排放。据课题组测算,20112021年,湖南省私人汽车保有量年均增长15.77%,且预测期内将持续高速增长;2035年湖南省私人汽车千人保有量预计增长至301辆,为2021年的2.07倍。因此,社会车辆毋庸置疑是未来交通运输减排的主战场。然而,强化低碳情景下城市交通虽然占比增大,但排放量较基准年仅上升161.8万t,增量约为低碳情景的1/3和参考情景的1/9,这得益于强化低碳情景下新能源在私家车领域应用范围的进一步扩大,以及鼓励绿色出行引起的私家车出行需求下降。表 4 3种情景下2035年湖南省交通运输领域碳排放结构Table 4 Carbon emission structure of transportation department in Hunan under 3 scenarios in 2035交通运输部门货运客运城市交通总和基准年排放量/万t1023.38240.772803.964068.12占比/%25.165.9268.93100.002035年参考情景排放量/万t1084.64400.644239.605724.87占比/%18.957.0074.06100.002035年低碳情景排放量/万t749.01349.063367.864465.93占比/%16.777.8275.41100.002035年强化低碳情景排放量/万t666.52325.052965.763957.33占比/%16.848.2174.94100.00货运部门是第二大排放源,排放量占比逐步下降,到2035年3个情景下占比降幅均大于6个百分点,排放量除参考情景有略微上升外,低碳情景和强化低碳情景较基准年均呈现较大的降幅。研究显示,运输结构的优化对货运部门的碳排放量具有显著影响14,2018年我国各货运方式的单位周转量碳排放因子从高至低依次为:航空公路铁路=水运,航空和公路约为铁路的128倍和11.5倍15。根据 湖南省2022年国民经济和社会发展统计公报,湖南省公路货运量占比高达87%,而公路货运量占比过高会导致货运碳排放量居高不下,难以实现达峰目标。湖南省内河航道里程位居全国第三,但水路货运量及周转量占比低于全国平均水平,更远低于长江经济带水运强省,由此可见,湖南省水运条件的优势未得到有效发挥。在低碳情景和强化低碳情景下,湖南省货物运输大幅度往较为清洁的水路和铁路转移,“多式联运”得到广泛应用,货运部门碳排放量较基准年分别下降了274.38万t和356.86万t。客运部门是唯一在所有情景下排放量和占比均呈现增长趋势的排放源。受疫情冲击,2020年起客运量骤降,从而导致客运部门CO2排放大幅下降,据课题组测算,2021年客运部门碳排放量仅为2019年的60.55%。随着疫情放开,客运量开始逐步回升,湖南省客运部门碳排放量也随之增长,但由于客运需求“天花板”等因素,到2035年,客运部门的碳排放量仍略低于疫情前的排放水平。3.2 减排潜力表5展示了2035年基于参考情景的低碳情景和强化低碳情景下各交通运输类型的减排潜力。两个情景下的排放占比结构相似,排放量最大的社会车辆部门占比在69%左右,排在第二位的公路货运部门仅占12%左右,由此可见,社会车辆是湖南省交通运输领域实现碳达峰目标中的关键子领域,2035年减排量占比在低碳情景和强化低碳情景下分别达59.58%和63.85%。公路货运部门在低碳情景和强化低碳情景下的减排量占比分别为排放量占比的2.19倍和1.71倍,且公路货运属于营运部门,相较于社会车辆具有更好管控的优势,是湖南省交通运输领域碳减排的重要抓手。由于运输结构的优化调整,水路和铁路部门承担了大部分来自公路的运输量转移,其中,铁路部门因为电力机车的广泛应用,减排量依然可观,但水路货运部门由于货物周转量大幅上升,排放量不降反增。民航的运输量和排放量主要集中在客运部门,尽管受到疫情影响,2020年开始民航部门碳排放量有所下降,但随着经济的发展,疫情过后民航部门的碳排放量仍然会持长期增长趋势。与其他交通运输方式相比,民航的减排手段少、成本高,随着新能源汽车推广和铁路电气化等能源结构革新政策的实施,其他交通运输部门的减排潜力得到开发,民航部门的碳排放量占比将逐步增加,到2035年航空客运排放66第23卷 第4期湖南省交通运输领域碳排放达峰路径研究量在低碳情景和强化低碳情景下占比分别为5.09%、5.62%,约为基准年的2倍,但减排量占比均低于1%。湖南省公共交通部门的新能源或清洁能源应用现状较好,据统计,2021年新能源或清洁能源公交车和出租车占比已达95.88%和81.89%,因此公共交通部门的减排潜力相对较低。表 5 2035年低碳情景与强化低碳情景的各部门减排潜力Table 5 Carbon emission reduction potential of transportation sector under LC and ELC scenarios in 2035交通运输类型货运部门公路货运水路货运铁路货运航空货运客运部门公路客运水路客运铁路客运航空客运城市交通出租车公交车轨道交通社会车辆摩托车总和低碳情景排放量/万t749.01525.3992.71108.7822.13349.0652.464.4464.65227.513367.8633.1043.6446.163087.74157.224465.93占比/%16.7711.762.082.440.507.821.170.101.455.0975.410.740.981.0369.143.52100.00减排量/万t335.63323.59-6.6417.940.7451.584.330.1539.527.58871.7330.3740.1637.15750.0314.021258.94占比/%26.6625.70-0.531.430.064.100.340.013.140.6069.242.413.192.9559.581.11100强化低碳情景排放量/万t666.52481.4988.5574.8421.63325.0548.084.0150.50222.462965.7630.2841.0847.402709.16137.843957.33占比/%16.8412.172.241.890.558.211.210.101.285.6274.940.771.041.2068.463.48100.00减排量/万t418.12367.49-2.4851.881.2375.68.720.5853.6612.641273.8433.1842.7335.921128.6233.391767.55占比/%23.6620.79-0.142.940.074.280.490.033.040.7272.071.882.422.0363.851.89100.003.3 减排措施贡献交通运输减排措施主要可以从优化能源结构、调整运输结构、提高能源效率和鼓励绿色出行等方面开展,根据不同模拟情景的各项减排措施的贡献如图4所示。图 4 不同减排措施的减排贡献情况Fig.4 Carbon emission reduction contribution of variousmeasures根据模拟结果可知,低碳情景下,调整运输结构和提高能源效率是“十四五”期间主要减排贡献者,2025年较参考情景减排量占比分别为33.42%和29.35%,“十四五”之后两项措施的贡献率均逐步下降,2035 年减排量占比分别降至 19.22%和20.93%;“十五五”“十六五”期间,减排贡献最大的措施为优化能源结构,通过大力推广新能源车辆应用,提高非化石能源发电量占比构建“清洁电网”,优化能源结构的减排贡献逐年上升,到2035年可减少碳排放570.25万t,占总减排量的45.30%;低碳情景下绿色出行措施对减排的贡献率较为稳定,基本处于13%17%之间,但减排量维持着逐年缓慢上升的趋势,相对减排量由2025年的44.26万t增长至2035年的183.25万t。模拟研究结果表明,低碳情景下,2030年之前湖南省交通运输难以实现达峰目标,因此,湖南省必须采取更加积极的交通运输减排措施来实现达峰目标。据情景设置情况来看,低碳情景下交通运输结构已完成优化,“公转水”“公转铁”可调整空间不大,因此,在低碳情景的基础上,强化低碳情景下的减排措施主要从进一步优化能源结构、提高能源效率和鼓励绿色出行等方面开展,预计在2035年额外减排508.60万t。强化低碳情景下,在低碳情景的基础上进一步提高能源效率是预测期内主要67交通运输系统工程与信息2023年8月交通运输系统工程与信息2023年8月减排贡献者,2025年减排量为90.35万t,占总减排量的64.19%,之后减排量逐年增长但占比逐步下降,到2035年减排量上升至243.75万t,占比降至47.93%。鼓励绿色出行和优化能源结构较低碳情景的减排量和贡献率占比在预测期内均呈稳步上升趋势,两项措施在2035年的减排贡献率分别增长至31.01%和21.06%,成为推动湖南省交通运输尽早实现达峰目标的重要策略。4结论本文基于LEAP模型从参考、低碳及强化低碳这3种情景模拟了20212035年湖南省交通运输领域能源消耗和碳排放量的变化趋势,通过划分为客运、货运和城市交通这3个部门对减排潜力进行细化分析,得出结论如下。(1)强化低碳情景下湖南省交通运输领域碳排放将在2029年达到峰值4257.95万t,低碳情景的达峰时间晚于我国2030年总体达峰目标,参考情景预测期内未出现峰值。(2)2021年湖南省交通运输领域碳排放占比由大到小排序为城市交通、货运、客运。未来各情景下:城市交通部门排放占比随着私人车辆保有量的持续扩张进一步扩大;随着疫情放开,客运部门排放占比逐步回升;货运部门的碳排放得到有效控制,占比显著降低。(3)减排措施贡献分析结果显示,“十四五”期间的重点减排措施为调整运输结构和提高能源效率,“十五五”“十六五”期间的重点减排措施为优化能源结构。(4)湖南省交通运输领域碳排放在现有政策和规划延续的情景下无法实现2030年前达峰,采取进一步优化能源结构、提高能源效率和鼓励绿色出行的强化减排策略后,2035 年额外减排量可达508.60万t,有望实现2030年前达峰。为推进湖南省交通运输领域碳排放尽早实现达峰目标,提出以下政策建议。(1)湖南省应采取更积极的减排政策措施,促使交通运输领域尽早达峰。建议参照强化低碳情景,“十四五”期间政策措施以加强规划实施保障为主,“十五五”“十六五”期间减排措施进一步加码,平衡发展和减排的关系,实现安全合理降碳。(2)社会车辆是湖南省交通运输领域实现达峰目标的关键子领域。建议在进一步加强私家车新能源推广政策的同时,提高绿电比例、构建“清洁电网”,实现新能源政策减排效益的最大化。(3)公路货运是湖南省交通运输第二大排放源,且比社会车辆更好管控。建议从以下几个方面开展公路货运的减排:调整运输结构,基于湖南省水运自身优势,调整水路运力结构,构建高效的内河水运体系,推进大宗货物运输“公转水”,大力发展公铁水联运、“水水”中转。推进重型货车绿色低碳发展,重型货车碳排放占中国道路交通碳排放的40%55%16,且目前仍缺乏针对重型货车可商业化量产的电动化技术。建议湖南省深入实施清洁柴油机行动,鼓励重型柴油货车更新替代。同时,提高纯电动、氢燃料、可再生合成燃料在重型货车中的应用比例,实现重型货车的绿色低碳可持续发展。参考文献1IPCC.Climate Change 2022:Mitigation of climatechange.Contribution of working group III to the sixthassessment report of the intergover