《自然》子刊:高鐵助力碳減排,僅京滬線每年減排超三百萬噸

2021年10月25日23:00

原標題:《自然》子刊:高鐵助力碳減排,僅京滬線每年減排超三百萬噸 來源:澎湃新聞

北京時間10月25日23時,國際知名學術期刊《自然-氣候變化》發表的一篇論文指出,中國高速鐵路網在2009年至2016年間的擴張極大降低了交通運輸行業的碳排放。這是主要因為高鐵網釋放了傳統鐵路的運輸能力,從而讓貨物運輸從公路運輸改為傳統鐵路運輸。

該論文由新加坡國立大學、香港科技大學以及清華大學的研究者完成,通訊作者為新加坡國立大學助理教授秦雨。

中國高鐵網在2008年到2016年之間的變化
中國高鐵網在2008年到2016年之間的變化

國際能源機構(International Energy Agency)數據顯示,2000年至2018年,運輸業約占全球二氧化碳排放量的24%,而運輸業主要使用化石能源。因此,在當前全球二氧化碳減排背景下,交通運輸行業的減排至關重要。大規模的公共交通可能是有效的減排工具。

高鐵是重要的長途公共交通工具,在東亞和歐洲都很發達。雖然高鐵被認為比公路和傳統鐵路更節能環保,但此前一直不清楚新的鐵路線能在多大程度上減少交通運輸業的碳排放。

秦雨等人利用國家交通監測數據和統計學方法,發現,自2008年至2016年中國擴張的高鐵網減少的年溫室氣體排放量相當於1475.8萬噸二氧化碳。這個數字相當於中國交通運輸行業溫室氣體總排放量的1.75%。

高鐵促成的減排並非因為旅客從公路客運轉向高鐵,而是因為旅客從普通火車(傳統鐵路)改乘高鐵,即高鐵釋放了傳統鐵路貨物運輸能力,從而促使公路貨物運輸向更環保的傳統鐵路轉移。

大多數高鐵線路減少了溫室氣體排放,比如京滬線平均每年減排317.6萬噸溫室氣體。而長春-吉林以及廣州-珠海線整體來說增加了溫室氣體排放,主要是由於這兩個城市的客運更重要,貨物運輸對溫室氣體排放的抵消作用減弱。

前述淨減少的1475.8萬噸二氧化碳來自於這樣的計算:高鐵增加了相當於424.1萬噸二氧化碳的客運溫室氣體排放量,減少了相當於1899.9萬噸二氧化碳的貨運溫室氣體排放量。

作者還預測,更加綠色的電力供應或能進一步增加高鐵帶來的氣候效益。

現今,中國的高鐵實際上不如公路和傳統鐵路“綠色”。各種運輸方式每噸每公里的單位溫室氣體排放數據表明,在相同距離負載相同重量,高鐵的排放量可能是高速公路上汽車的兩倍多,是汽車排放量的四倍多。不過,更令人驚訝的是,公路貨運車輛的排放大約是傳統鐵路的 70 倍。

高鐵不“綠色”是因為高鐵由電驅動,而目前煤電占主導地位,這種電力生產方式的溫室氣體排放非常高。因此,高鐵在減少碳排放方面的潛力受到中國電力結構的限制。

不過,中國政府提出2030年實現“碳達峰”,2060年實現“碳中和”。 隨著中國電力的“綠化”,高鐵對溫室氣體排放的影響將如何變化?研究者預測,如果由以核電、水電或風能等清潔能源為主的電網供電,中國的高鐵可以為交通業溫室氣體排放總量的減少做出重大貢獻,特別是通過替代公路客運起作用。

為了反映高鐵對碳排放的整體影響,研究者還討論了高鐵對其他渠道的溫室氣體排放影響。包括高鐵引發的新需求,以及高鐵替代公路、傳統鐵路和航空。

研究者發現,高鐵接入後,二氧化碳排放的淨變化可能在-13.705 至-33.1 萬噸之間。值得注意的是,高鐵與公路之間的替代效應是高鐵整體減少溫室氣體排放的主要因素。需要指出,這種“整體影響”的計算中,高鐵排放的計算包括運營,設備製造、施工和維護過程的排放。對於公路、傳統鐵路和航空等方式,只是計算了運營排放。這是因為與其他交通方式相比,高鐵是新建的,即固定成本為新產生的。

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