(哈尔滨铁路局 办公室(党委办公室),黑龙江 哈尔滨 150006)
为应低对能国耗际、能低源污价染格、暴低涨排和放温为室基效础应的加低剧碳,经以济发展模式得到越来越多经济体的认可。低碳经济继全球化和信息技术之后,逐渐成为重塑世界经济版图的主导力量。我国政府在部署 2010 年重点经济工作时明确提出,开展低碳经济试点,加快建设资源节约型、环境友好型社会。纵观我国国情,发展低碳经济的关键是构建低碳交通体系,而构建低碳交通体系的核心则是发展铁路运输。因此,加快推进铁路现代化建设将为促进低碳经济发展提供运输保障。
交通运输行业是资源占用型和能源消耗型行业,发达国家的运输能耗通常占全国总能耗的1/4~1/3[1]。我国近年来客货运量迅猛增长,交通运输业能耗随之快速上升,已占到全国石油总消耗量的1/3[2-3]以上,成为能源消耗增长最快的行业之一。尽快构筑高能效、低排放的低碳交通体系,已成为我国未来抢占低碳经济发展先机的关键。
碳排放造成的“温室效应”导致全球灾难性气候变化屡屡出现,瘫痪交通、破坏生产,威胁地球脆弱的生态系统。根据联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 2007年最新评估报告,由于温室效应,20世纪全球海平面上升 0.17 m;强台风 (17级,风速 58 m/s以上) 发生的频率,由 20 世纪 70 年代初的不到20%,增加到 21 世纪初的35%以上。据国家海洋局测算,近 50 年我国海平面以平均每年1~2.5 mm的速度上升,预估到本世纪中叶将上升12~50 cm。如果海平面上升 30 cm,在没有预防性措施的情况下,仅广州地区就将有5 500 km2的土地被淹没[4],环境危机迫在眉睫。
构筑低碳交通体系是应对环境危机的必然选择。在造成大气环境污染的各种因素中,交通运输排放的 CO2等废气所占比例最大。奥斯陆气候和环境国际研究中心 2009 年发表的最新研究报告认定,过去 10 年全球 CO2排放总量增加了13%,而源自交通工具的碳排放增长率却达 25%,交通工具使用燃料所释放的气体是目前造成全球变暖的主要原因之一。发展低碳经济,减少污染排放,应对日益严重的环境危机,需要构筑低碳交通体系。
由于石油资源贮量有限,原油短缺问题将成为今后几十年全球的头等大事。2008年国际金融危机爆发前,原油一度飙升到每桶 140 美元的高价,当时国际能源署 (IEA) 甚至断言,第三次能源危机提前到来。在这样的背景下,一方面,我国由于经济高速增长带动能源需求居高不下,目前已跃居为仅次于美国的世界第二大能源消费国;另一方面,我国“富煤、少气、缺油”的资源条件,决定了石油资源主要依赖进口,自 1993 年开始我国已成为石油净进口国,能源对外依存度逐年提高,至 2008 年原油对外依存度已达到 49%。受制于高油价以及海上运输线路的安全,随时可能出现的石油危机将对我国经济的可持续发展构成严峻挑战。
构筑低碳交通体系是确保经济持续发展的内在要求。在我国石油消费中,交通运输所占比重快速上升。根据国家统计局数据[2],1995年交通运输消耗石油 2 863.6 万t,占全国石油总消耗量的17.8%;2007年交通运输消耗石油 12 296.6万t,占全国石油总消耗量的33.6%[3]。12年间,交通运输的石油消耗上升了3.3倍,年均增长12.9%,增长速度超出全国石油总消耗量增长速度 5.8 个百分点。发展低碳经济,减少对石油的依赖,防范和化解石油危机,确保经济可持续发展,需要构筑低碳交通体系。
发展低碳经济不仅意味着能源结构的调整、产业结构的变革以及技术的革新,还意味着发展方式的转变和发展质量的提高;有利于突破我国经济发展过程中资源和环境瓶颈;有利于推动我国产业升级和技术创新,打造我国未来国际核心竞争力。
构筑低碳交通体系是转变发展方式、提高发展质量的有效举措。发展低碳经济,必须有发达的低碳交通体系为依托。交通作为国民经济的基础,与经济社会的发展息息相关。只有建立发达的低碳运输网络体系,实现人员和货物的低排放、快速流动,加强不同地域间优势产业和弱势产业的经济互联,带动各地区产业结构优化、升级,实现优势互补、共同发展,才能有效推动我国低碳经济和低碳产业的发展;只有建立发达的低碳运输网络体系,便利地跨地区调配资源,降低企业运营成本,提升地区间人才、信息、资本和技术的交流与合作,才能有效促进我国低碳经济达到超越发展的目标。发展低碳经济,转变发展方式、提高发展质量,需要构筑发达的低碳交通体系。
构筑低碳交通体系的核心是大力发展能源节约型或多种能源混合型的高性价比运输方式。在各种运输方式中,航空、公路、水路都依赖石油资源,只有铁路对能源的适应性最强。除部分内燃机车需消耗石油外,大量电力机车使用清洁的电力作为动力,其燃油消耗和污染排放接近于零,而且能源利用率更高。铁路集约化、规模化的高效运输特点,赋予了铁路相对更高的性价比。铁路运输既适应我国能源结构的要求,又符合节能环保的需要,是契合我国能源特点的运输方式。发展铁路运输有利于改善我国交通运输业的能源消费结构、降低对石油的依赖,有利于节能降耗、减少碳排放、提高运输效率,有利于推动低碳经济又好又快发展。
主要交通运输方式完成相同运输量,其能源消耗不同。若高速铁路的能耗为 1,则高速公路上汽车的能耗为 7.6,飞机的能耗为 15.2。美国有关报告显示其国内水运、一级铁路、高速公路运输的能耗比为 1∶1.65∶13.2[5]。2003年我国各种运输方式百吨公里油耗指标,航空燃油消耗 35.4 kg;公路汽油消耗 6.9 kg,柴油消耗 5.2 kg;铁路柴油消耗仅0.5 kg[1]。从公路每转移 1万 t.km 运输量到铁路,可以节约柴油约 0.47 t,按照 2007 年公路货物周转量11 355亿 t.km 测算[2],假如全部转移到铁路运输,可以节约柴油约 5 336.8万t,占当年交通运输业全部石油消耗量的 43.4%。在完成相同工作量的情况下,铁路运输方式消耗的能源更少,更符合低碳交通体系的要求。
许多学者对不同运输方式产生的污染物进行比较,结果表明:公路对环境的单位污染强度是铁路的 10 倍左右[1]。日本运输部门的调查显示:客运使用私人轿车每人公里排放 CO2是铁路的 9.5 倍;货运使用普通卡车每吨公里排放 CO2是铁路的 13.8倍。德国铁路 2000 年度环境报告统计CO2排放量,客运每百人公里,公路为 16.8 kg、航空为 13.4 kg、铁路为 4.8 kg;货运每百吨公里,公路为 79.8 kg、航空为 10.7 kg、铁路为 2.6 kg。其铁路客运的碳排放约为公路客运的 1/4;铁路货运的碳排放仅为公路货运的 1/30。按照单位运输周转量的环境成本测算,航空和公路客运分别是铁路客运的 2.3 倍和 3.3 倍;航空和公路货运分别是铁路货运的 15.2 倍和4.9 倍[1]。在完成相同工作量的情况下,铁路运输方式污染排放更低,更符合低碳交通体系的要求。
铁路建设的土地占用量仅为 4 车道高速公路的1/2[6],但两者的运输效率相差悬殊。
从理论上推算,前者大约是后者的 3倍[1],实际上由于交通工具负载限制、气候和能见度等条件影响,铁路和公路的实际运输效率差距更为悬殊。
从运输密度方面进行比较,2007 年底,我国铁路营业里程 7.8万km,完成旅客周转量 7 216.3亿人.km,货物周转量 23 797 亿t.km[2],每公里铁路承载 925 万人、3 051万 t 的运输量;公路里程358.37 万 km,完成旅客周转量11 506.8亿人.km,货物周转量11 355亿t.km,每公里公路承载32万人、32万t 的运输量。每公里铁路与公路的客流密度比是29∶1,货流密度比是95∶1。铁路运输实际效率远超公路。
从运输对经济社会形成的外部成本方面比较,铁路客运的外部成本约为 0.03元/(人.km),是公路的 17.6%,是航空的 15.8%;铁路货运的外部成本约为 0.04元/(t.km),是公路的 28.6%,是民航的2.0%[7]。铁路运输的外部成本更低。
显然,无论是运输效率还是外部影响,铁路运输的综合性价比都明显优于公路。
黑龙江省是资源和工业大省,传统制造业比重大,石油、煤炭采掘量大,是典型的高碳产业结构,温室气体和污染物排放现状不容乐观。统计资料显示,2006 年为排放顶峰时期,全省废水排放量11.6 亿 t,工业废气排放量 5 991亿 m3[8],发展低碳经济具有现实的紧迫性和必要性。
围绕发展低碳经济,黑龙江省发改委于 2009年 7 月制订了《大力开发新能源推进工作方案》,计划 5 年内新增新能源电力装机 500万 kW。其中,风电 330万 kW,水电70万 kW,生物质发电 98 万 kW,太阳能发电 2 万 kW。黑龙江省通过积极发展低碳经济,培育新能源产业,实现低碳经济绿色发展;力争在“十二五”时期打造一批成长性好、市场竞争力强、规模化运营的新能源企业,把新能源产业发育壮大成为产值超千亿元的新兴战略产业。
黑龙江省是我国主要的商品粮生产基地,为支持国家经济建设,煤炭、石油、粮食、木材等战略物资源源不断地从各生产基地及口岸向内陆腹地运输。省内全社会货运量由 2004 年的 5.996 8 亿 t 增长到2008 年的 7.788 2 亿 t,年均增速达 6.75%。随着经济的发展,人员流动的日趋频繁,客运需求随之大幅增长,省内全社会客运量由 2004 年的5.142 5亿人增长到 2008 年的 6.886 亿人,年均增速达 7.57%[8]。随着大力推动低碳经济发展,运输需求势必持续增长,客观上要求哈尔滨铁路局加快铁路建设和发展速度。
2008年,公路运输完成了省内 84.8%的客运量和 71.8%的货运量,成为黑龙江省交通体系的核心运输方式。以公路为主导的运输结构效率低、能耗大、污染严重、性价比差,与低碳经济的要求背道而驰。由于省内水系不发达,冰封期、枯水期长,交通首选陆路运输,因而黑龙江省加快发展低碳经济,重新构建具有低碳特征的交通体系,决定了哈尔滨铁路局必须加快铁路建设和发展,大力提升运输份额,成为黑龙江省交通体系中的核心运输方式,承接自低效运输方式转移的运输需求。
在这样的情况下,哈尔滨铁路局如果占据 50%的运输市场份额,每年需要多承担约 2.68 亿人的客运需求和 2.29 亿 t 的货运需求,这种需求大大超出哈尔滨铁路局目前的运输规模,新增转移运量分别是 2008 年哈尔滨铁路局实际客货运量的 2.55 倍和1.04 倍。因此,运输结构向低碳化转型,必然要求哈尔滨铁路局加快铁路建设和发展步伐,大幅提高运输能力。
黑龙江省发展低碳经济的战略方向,是由资源采掘转型新能源以及相关的装备制造和生态农业等产业,将形成 4 个产业群。
(1)装备制造产业集群。黑龙江省新能源装备产业发展方向涵盖了水电、风电、核电设备,大容量蓄能装置、智能电网设备和超临界发电机组设备,以及新能源汽车、多晶硅等产业。黑龙江省的哈电气集团、哈飞集团、一重、哈工大、哈工程大学、703 所等国家大型企业和重点科研院所,将在新能源装备的研发和制造过程中发挥巨大的作用,相关产业基地将迎来新的高速成长期,装备产业运输需求面临复苏。
(2)生态农业产业集群。黑龙江省千亿斤粮食产能建设规划提出,到 2012 年,全省粮食总产量突破 5 000万t,增产 1 000万t 商品粮。这意味着在松嫩平原和三江平原的粮食主产区将新增 1 000万t粮食运输需求。
(3)林木加工产业集群。发展低碳经济,增加森林碳汇,将带来林业及林木加工产业链运输需求的全面复苏, 2010 年预计黑龙江省森林面积2 141万 hm2,林木总蓄积量17亿 m3,森林覆盖率47%以上,林业总产值 500 亿元[9]。主要来源于大小兴安岭人工速生林、口岸工业园区等处的木材和板材运输需求未来有持续增长的潜力。
(4)清洁能源产业集群。黑龙江省正在加快谋划和建设新能源项目,规划建设 2 个百万千瓦级风能基地,开展水电、地热资源利用及核燃料勘探开发的前期工作,开发秸秆等生物质发电项目,继续发展生物燃料乙醇的生产和销售等。未来生物燃料乙醇、粮食秸秆有可观的潜在运输需求。
因此,哈尔滨铁路局应密切关注低碳产业发展动向,围绕适应未来低碳经济增长点提前布局,更好地为低碳经济发展提供运输服务和保障。
哈尔滨铁路局自 2004 年以来的 4 年里,在运输需求高速增长的形势下,铁路基本建设投资 65.2亿元,新增正线仅 460 km;而同期省内公路建设迅猛发展,通车里程由 66 821 km增加到 150 845 km,实现翻番。相对于公路建设,铁路建设明显滞后。为适应低碳经济发展要求,今后要进一步落实中长期铁路网规划和部省协议,抓住难得的历史机遇,掀起大规模的铁路建设热潮。争取到 2012 年,初步形成哈尔滨铁路局快速铁路网主骨架,以哈尔滨为中心,幅射大庆、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯及其周边区域;形成“十”字型客货分线运输主通道,输送能力由现在的每年 24 700万 t,提高到 40 860万 t。通过加快铁路建设,不断扩充运输能力,努力满足低碳经济发展对运输能力的要求。
铁道部已批复投资 108 亿元实施滨绥线 (哈尔滨—绥芬河) 牡丹江—绥芬河间电气化复线改造工程,这将成为哈尔滨铁路局辖区内第二条电气化铁路。哈尔滨铁路局应积极争取继续对主要繁忙干线分批实施电气化改造,逐步提高哈尔滨铁路局运输的电气化率,从而达到提高运输效率、降低能耗、减少排放的目的,强化铁路运输的低碳优势,满足发展低碳经济的需要。
逐步淘汰老旧落后高耗能机车型号,实现机车动力向大马力、高效率方向更型。到 2010 年 3 月,哈尔滨铁路局已拥有HXN5型大功率内燃机车 264台,占机车总配属数量的 21.8%。应充分发挥大功率机车的作用,加快大功率内燃机车上线运用速度,实现滨绥、滨洲 (哈尔滨—满洲里)、绥佳 (绥化—佳木斯) 等主要干线货运牵引动力更型,推动货运列车全部实现重载。同时,积极争取担当客车牵引任务的 DF4B型客运机车更型为 DF4D型,进一步提升客运机车构造速度,提高客车动力和效率。
“十五”以来,哈尔滨铁路局投入 2.2 亿元的资金,用于节煤、节油、节电、节水和能源计量 5 大类 60 余项节能技术开发与应用,实现年节约标准煤 9.6万 t;投入资金 4 200 余万元,用于废水、烟尘、噪声、固体废物等环保污染治理技术开发应用,取得了良好的环保效益。其中,通过向机车燃油添加降凝剂、对机车燃油箱实施加热及保温改造等技改措施,大面积推广使用燃油低烧技术。2009年,全铁路局机车柴油低烧、降低能耗节支 1.4亿元。今后应随时掌握铁路节能减排发展动态,积极致力于节能减排课题研究,继续做好 HXN5型机车低烧试验工作,继续扩大低烧范围;推广使用节能减排技术,进一步强化铁路运输的低碳经济特征。
2009 年底,哈尔滨铁路局客货运机车交路平均距离分别达到 435 km和 271 km,货运最长区段达到 723 km,客运最长区段达到 1 479 km;通过提高运输组织水平,2009 年机车燃油单耗每万吨公里完成 24.22 kg,同比降低了 0.4 kg。今后应继续以先进的信息化技术为依托,大力强化运输组织,优化牵引动力格局,提高列车旅行速度;根据货流和客流集聚情况,进一步优化延长全局客货运机车交路,在和谐号机车运用形成规模之后,针对新的运力特点和机车调配后的状况,研究出更科学合理的运行交路,抓好机车与列车、运力与需求的衔接,提高运输组织的效率,以高效率凸显铁路运输的低碳优势。
2009 年底,哈尔滨铁路局积极推进规模运输,全局战略装车点总数已达到 82 个,以集中储存、集中配车、集中装卸、集中运输的方式,战略装车点每列装车时间仅用 80 min,车站货车停时由 16 h压缩到 4 h,运输效率和能力都大幅度提高,战略装车点运量已占全铁路局总运量的 60%。今后应在此基础上,科学发展规模运输,进一步探索集疏运的潜力,力求发到量与装卸车能力匹配,避免出现过于集中或集中不够、输送能力利用不均衡的问题,提高作业效率和输送能力利用水平。积极引入空车配货、物流代理,将铁路运输与其他物流系统紧密衔接,推动铁路运输方式作为第三方物流价值链体系的一部分整合进物流环节中,发挥铁路运输的优势,形成公路物流集散、铁路集约运输的合理分工,变单纯竞争为双赢竞合,有效解决铁路运输服务的集散延伸问题,提高铁路运输的有效覆盖范围,满足低碳经济发展需要。
随着未来低碳经济的推进,含碳能源逐渐将被清洁能源取代,占全铁路局货运总量 47.1%的煤炭和 8.7% 的石油运输将不可避免的出现下滑;而低碳产业链上新兴行业的运输需求将会出现井喷式的增长,哈尔滨铁路局在加快发展的同时,应对未来低碳经济增长点提前布局,以适应低碳经济发展和产业结构调整的需要,促进低碳经济更好更快发展。未来 4 年哈尔滨铁路局应密切配合黑龙江省低碳经济产业发展规划,增强运能快速调配能力,增加运能供给弹性,为哈尔滨、齐齐哈尔等地的新能源装备产业基地发展预留空间,对大、小兴安岭等林区的林木运输需求增长预留空间;还要加大松嫩平原、三江平原的路网密度,满足新增商品粮运输需求和潜在发电用秸秆、燃料乙醇用原粮运输需求,加速当地经济向新能源产业、生态农业、第三产业的转型过程。
发展铁路运输与发展低碳经济是互相促进、互为保证的双赢选择,与我国未来“建设资源节约型、环境友好型社会”的过程一脉相承,在我国经济坚持可持续发展战略过程中缺一不可。铁路运输应尽快适应国家发展低碳经济的要求,抓住机遇,加快发展和建设,清醒地预见发展过程中面临的挑战,高标准、高质量、高效率地完成繁重的铁路建设任务,推动铁路运输向低碳时代核心运输方式转型,为经济社会又好又快发展作出新的更大贡献。
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