广东省道路交通净零碳排放路线图.pdf
广东省道路交通净零排放路线图 A Roadmap to Achieve Net Zero Emissions for the Road Transport Sector in Guangdong 广东省道路交通净零排放 路线图 报告 A Roadmap to Achieve Net Zero Emissions for the Road Transport Sector in Guangdong 2022 年 12 月 广东省及粤港澳大湾区交通净零碳排放路线图研究项目 粤港澳大湾区 Greater Bay Area 是世界第四大湾区,是国家建设世界 级城市群和参与全球竞争的重要空间载体。广东省为中国新能源汽车发展较 为领先区域,尤其是珠三角城市群在交通净零排放进程中应起到带头作用。 本项目是在能源基金会(中国) 和 儿童投资基金会 的支持下由能源与交 通创新中心发起,联合多家伙伴共同合作。项目聚焦广东省及粤港澳大湾区 交通领域, 以 2050/2060为时间节点, 制定净零碳排放路线图及政策建议, 通过设定更积极的目标、开展试点示范项目以及制定可实施的路线图和行动 计划,引领中国实现碳中和及净零排放目标。 本项目覆盖道路交通与非道路 交通领域,共分两期研究工作。 一期研究聚焦道路交通领域,能源与交通创 新中心联合中科院广州能源研究所、中山大学智能系统工程学院 /广东省交通 环境智能监测与治理工程技术研究中心等专家团队共同开展研究 。 能源与交通创新中心 iCET 能源与交通创新中心( iCET)是 2006年在北京注册,在清洁交通、低碳经 济和气候变化领域中具有领导力的非营利专业智库机构。核心使命是为各级 决策者提供能够缓解能源和气候危机并创造绿色能源生态体系所亟需的创新 型解决方案。在清洁交通领域,致力于加速中国交通向后石油时代与零排放 转型。请登录网站了解更多详情 www.icet.org.cn 中国科学院广州能源研究所 中国科学院广州能源研究所是中国科学院直属的国家级研究机构,主要从事 新能源、可再生能源、节能环保领域相关基础性、前瞻性和战略性的科研创 新及高技术研发,实现技术的产业化推广应用,是国家生物燃料研发中心、 中国科学院可再生能源重点实验室、中国科学院天然气水合物重点实验室、 中国科学院广州天然气水合物研究中心和广东省新能源和可再生能源研究 开发与应用重点实验室的依托单位。 系列研究报告 广东省道路交通净零排放路线图 广东省道路交通长期能源与排放分析模型 广东省乘用车与商用车净零排放路线图研究 广东省清洁电能与新能源汽车融合发展路线研究 合作及交流事宜,可邮箱联系 infoicet.org.cn 广东旭城科技有限公司 广东旭诚科技有限公司是一家环境智能感知与知识服务关键技术研发及应 用的创新型高新技术企业广东省高新技术企业,广州市 企业科技研发机构, 拥有多项高新技术产品、九十余项软件著作权及软件产品和三十余项专利, 连续两年被评为优秀软件企业,获省部科技二等奖。 广东省道路交通净零碳排放路线图 A Roadmap to Achieve Net Zero Emissions for the Road Transport Sector in Guangdong 项目负责人 安 锋 王雯雯 报告汇编 秦兰芝 王雯雯 王 姮 课题研究团队 能源与交通创新中心 秦兰芝 安 锋 王雯雯 陈 丽 中国科学院广州能源研究所 黄玉萍 李 莹 张天任 廖 晖 李金宇 宋晨曦 致 谢 感谢能源基金会(中国),儿童投资基金会为本项目提供资金支持。 感谢 中山大学智能系统工程学院 /广东省交通环境智能监测与治理工程技术研究中心 刘永红教 授、苗领博士等,广东旭城科技有限公司高级工程师 徐伟嘉 等, 北龙泽达(北京)数据科技有 限公司 梁津等以及 特来电新能源股份有限公司 等对本研究提供的支持 。 由衷感谢 以下专家 (按姓氏字母排序) 对报告内容 提出 的宝贵意见与建议。 免责声明 若无特别声明,报告中陈述的观点仅代表作者个人意见,不代表能源基金会 、儿童投资基金会 的观点。能源基金会 、儿童投资基金会 不保证本报告中信息及数据的准确性,不对任何人使用 本报告引起的后果承担责任。 方海峰(中国汽车技术研究中心) 欧训民(清华大学) 田智宇( 中国 国家发展和改革委员会能源研究 所 ) 薛露露(世界资源研究所) 倪红( 中国 环境科学研究院机动车排污监控中心 ) 唐云鹭( 深圳市标准技术研究院 ) 谢海明( 深圳市协力新能源与智能网联汽车创新中心 ) 于丹阳( 中国 交通运输部科学研究院 ) 目录 执行摘要 . 1 第一章 道路交通净零排放路线图研究背景 2 第二章 道路交通净零排放方法学 6 2.1 研究范围 6 2.2 区域划分 . 10 2.3 模型方法 . 12 第三章 广东省道路交通净零排放情景设置 22 3.1 道路交通净零排放的影响因素与应对措施 . 22 3.2 情景及参数设置 25 第四章 广东省道路交通净零排放情景分析 45 4.1 基准年结果 . 45 4.2 情景预测结果 48 4.3 各类措施的减排潜力 . 57 第五章 新能源汽车发展对电网的影响 . 60 5.1 充换电基础设施发展 . 60 5.2 车网互动示范性案例 . 66 5.3 车网互动模式对区域电网的影响 69 第六章 广东省道路交通净零排放路线图与逐年碳预算 . 79 6.1 广东省道路交通净零排放路线图 . 79 6.2 碳排放预算的必要性 . 80 6.3 广东省道路交通逐年碳预算 . 81 第七章 主要结论与政策建议 . 86 7.1 主要结论 86 7.2 政策建议 . 88 附录 1 经济与人口指标预测 93 附录 2 TLEEM 模型操作介绍 97 附录 3 出租与网约车辆保有量预测 . 100 参考资料 104 图目录 图 1 全球能源活动相关 CO2排放与交通 CO2排放趋势 . 2 图 2 广东省各类道路车辆保有量占比情况( 2021) . 7 图 3 汽车全生命周期图示 . 9 图 4 广东省各地市 GDP总值情况( 2020) 10 图 5 广东省新能源汽车及上下游产业链布局 . 10 图 6 广东省各地市经济水平与汽车保有率情况( 2020) . 11 图 7 广东省达成道路交通净零排放目标的区域划分 . 12 图 8 典型的 Gompertz曲线形状 . 15 图 9 Gompertz 模型对广东省乘用车保有量的线性拟合关系 15 图 10 TLEEM 模型框架分解图 . 17 图 11 TLEEM 模型基础数据层级分类图 18 图 12 广东省乘用车销量与人均 GDP情况 . 26 图 13 广东省乘用车历年保有量情况 . 26 图 14 广东省各区域乘用车千人保有量趋势 . 27 图 15 国内部分城市乘用车千人保有量与人口密度分布 . 28 图 16 广东省货运量及货运周转量历史趋势 . 30 图 17 广东省不同货运方式占比趋势 . 30 图 18 广东省各区域货运周转量历史占比 31 图 19 广东省各区域公路货运占总周转量的比例 32 图 20 广东省新销售乘用车的燃料类型分布 . 35 图 21 传统燃油乘用车油耗变化 36 图 22 传统混合动力乘用车油耗变化 36 图 23 纯电动乘用车电能消耗量变化 37 图 24 我国现行重型商用车燃料消耗量限值标准(第三阶段) . 38 图 25 不同情景下各区域新能源汽车渗透率(私人乘用车领域) 40 图 26 部分商用车车型新能源汽车渗透率情况( 2021) 41 图 27 基准年各车型碳排放占比 . 45 图 28 基准年各车型对道路交通不同尾气污染物排放量的贡献 . 47 图 29 广东省各区域对基准年道路交通碳排放的贡献 . 47 图 30 不同情景下广东省乘用车保有量预测 . 48 图 31 不同情景下新能源乘用车保有量及占比趋势 49 图 32 不同情景下广东省商用车保有量预测 . 49 图 33 不同情景下广东省各燃料类型商用车保有量占比情况 . 50 图 34 不同情景下广东省道路交通石油消耗量与能源消耗总量预测 51 图 35 20202060 年不同情景下广东省道路交通累计石 油消耗及相对减少量 52 图 36 不同情景下广东省道路交通能源消耗量结构变化 53 图 37 广东省道路交通碳排放预测 . 54 图 38 20202060 年不同情景下广东省道路交通累计碳排放及相对减排量 54 图 39 基准情景和 2050净零排放情景 下各区域道路交通碳排放趋势 55 图 40 基准情景下各场景车类碳排放情况 . 55 图 41 不同情景下空气污染物排放量趋势 56 图 42 不同措施对广东省道路交通减排量逐年贡献率(从基准情景到 2050优化净零排放情 景) 58 图 43 电动汽车充电桩的不同分类方式 60 图 44 全国公共充电桩数量前十省份 61 图 45 车网互动 V2G、 V2V与 V2H 技术 65 图 46 东莞市东部汽车城光储充放一体化案例规划图 . 66 图 47 光储充放一体化电站 67 图 48 不同情景下广东省电动乘用车电能消耗量预测 . 69 图 49 基准情景下广东省不同区域电动乘用车电能消耗量预测 . 70 图 50 基准情景下深圳和广州电动乘用车电能消耗量预测 71 图 51 不同情景下广东省商用车电能消耗量预测 71 图 52 各类别电动商用车电能消耗量占比( 2060) 72 图 53 有序和无序充放电对电网负荷的影响(广州, 2020 夏) 74 图 54 车网互动度电收益相关经济性测算 . 76 图 55 车网互动时车辆参与 V2G比例相关经济性测算 . 76 图 56 车网互动时车辆年度服务次数相关经济性测算 . 77 图 57 广东省道路交通 2060和 2050年净零排放路线图 80 图 58 广东省道路交通逐年碳预算表 83 图 59 广东省四个区域道路交通碳预算 84 表目录 表 1 本研究涵盖的道路交通工具及功能细分 . 7 表 2 三种碳排放核算方法比较 13 表 3 各类交通方式的排放清单核算方法 14 表 4 本研究使用数据的主要来源 . 20 表 5 道路交通碳排放的影响因素及相应减排措施 23 表 6 道路交通减排应用 的主要汽车技术路线及本研究选择 24 表 7 广东省各区域乘用车千人保有量饱和值设定 29 表 8 广东省各趋于 2060年货运周转量水平预测 . 31 表 9 不同情景下各区域公路货运周转量比例 . 32 表 10 不同情景下各类车型年均行驶里程预测 . 33 表 11 现有政策中对部分场景商用车提出的新能源发展目标 . 42 表 12 不同时期各种措施的累计减排潜力(从基准情景到 2050 优化净零排放情景) 57 表 13 广东省不同区域车桩比情况 . 61 表 14 广东省充电设施建设规划 63 表 15 东莞市东部汽车城光储充放一体化案例碳减排测算 68 表 16 广州市某超充站案例超充枪参数表 69 表 17 广东省电动汽车电能消耗量及其占全社会用电量比例变化 . 72 表 18 实施 2050 优化净零排放路线图的效果评估(相较于 2060净零排放路线图) . 79 表 19 IPCC 不同温升目标下的碳预算 . 81 表 20 IPCC不同温升目标下全球人均碳预算 . 82 表 21 广东省道路交通净零排放政策建议汇总 . 91 1 执行摘要 研究背景与目的 IEA 数据 ① 显示,全球温室气体排放仍在持续增加 , 2021 年全球温室气体排放量达到 40.8 吉吨二氧 化碳当量( CO2e),超过 2019 年水平,创造了历史新高。 2021年中国温室气体排位据全球第一,占比 达 30,且历史累积排放 ( 1850 年至今) 也升至全球第二 ② 。温室气体在大气中滞留的时间可长达上千 年,对气候变化产生的影响持续而深远。中国作为负责 任 的大国,必须通过自身努力, 从现在到本世纪 中叶大幅降低累计碳排放量,使温室气体排放尽早达峰,努力降低峰值,快速进入下降通道,以提前实 现净零排放 。 大幅降低累计碳排放量也将为中国在国际气候谈判中增加更多的话语权和筹码 。 净零排放是指一个组织在一年内的所有温室气体(以 CO2e 计 )排放量与消除量达到平衡。 京都议 定书规定 了 6种温室气体 ,即 二氧化碳( CO2)、甲烷( CH4)、氧化亚氮( N2O)、氢氟碳化合物( HFCs)、 全氟碳化合物( PFCs)、六氟化硫( SF6) 。 对交通领域而言, CO2是最主要的温室气体排放种类 , 2014 年( 我国 官方 排放 数据 可查 的最新年份)交通 CO2排放占我国交通温室气体总排放量的 99。本研究仅 讨论交通 CO2 排放,暂不包含其他温室气体种类,如无特殊说明,本研究所称“碳排放”均指 CO2 排放。 交通 领域 贡献了全球 CO2排放总量的约 五分之一 , 该 领域的脱碳进程将 显著 影响 全球 碳 排放体量变 化以及 将全球平均气温升幅控制在 2℃ 乃至 1.5℃以内 目标的实现。 目前 交通 领域 对我国碳排放总量的贡 献约为 10, 且这个 比例还 在逐年增加, 因而 是支撑我国实现碳达峰碳中和目标的关键领域之一 。 作为 国民经济发展的先导性和基础性行业,随着国民收入进一步提高,交通运输需求 还在 持续 增长。我国交 通领域减排 正面临对内加速碳中和,对外支 持 全球温 控 目标实现的双重压力。 为应对这一挑战, 2030 年前碳达峰行动方案中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意 ① IEA, Global Energy Review CO2 Emissions in 2021. ② Carbon Brief, https//www.carbonbrief.org/analysis-which-countries-are-historically-responsible-for-climate-change/ 2 见 减污降碳协同增效实施方案 等文件对加快推进交通运输绿色低碳转型和实现交通 运输 低碳发展 提出了阶段性目标及指导 措施 。 道路交通是交通领域最主要的排放源, 约 占我国交通碳排放总量的 85以上,是交通减排的绝对重 点。基于 MRV 三可原则 对道路交通中长期减排 量 进行 深入解析 ,有助于梳理减排措施成效及战略部署, 为道路交通减排政策 的 制定 与实施 提供 指导 。 我国地域广阔,区域地理位置、气候变化、经济发展 、新能源汽车渗透以及基础设施建设 等因素都 将影响道路交通减排的路径及战略部署。历年以来,很多政策目标的落实是以“先示范、后推广”的模式进 行,先行先试地区积累的经验可以为其他地区提供宝贵借鉴。在推进 交通 碳达峰碳中和目标实施的过程 中,上述模式仍有借鉴意义。广东省是我国第一经济大省,拥有深圳、广州两 座 超大型城市, 依托 粤港 澳大湾区,在政策落地和开拓创新方面具有先天优势,有能力、有基础为全国的 交通 碳达峰碳中和工作 探索落实措施与配套政策体系。 研究方法 本研究以广东省为对象,基于“自下而上”的排放方法学构建了交通 部门 长期能源与碳排放核算模型 ( Transportation Long-Term Energy and Emission Model, TLEEM),基于不同情景对广东省道路交通 中长期减排路径 、减排 效果 及对电网的影响 进行分析, 据此制定省、区域两级道路交通碳排放逐年预算 清单 ,保障道路交通碳排放尽早达峰并尽量降低总体排放 水平 。 广东省 区域划分根据相应的经济水平、 城市功能及交通低碳发展水平等综合因素确定,本研究认为梯队划分越靠前,能越早实现道路交通净零 排放。其他珠三角包括东莞、惠州、中山、佛山、珠海、江门和肇庆七市;非珠三角包括梅州、潮州、 汕头、汕尾、揭阳、韶关、河源、清远、云浮、阳江、茂名和湛江共计 12个地市。 2006年 IPCC 国家温室气体排放清单指南 指出 ,交通 领域 排放仅包括 交通工具在使用环节产生 的直接排放 部分 。本研究同样采用这一核算边界,如无特殊说明,本研究所称碳排放均为交通工具的直 接排放。 3 摘要 -图 1 广东省道路交通分 区域 分 车型 研究框架 道路交通 减排的主要途径主要有 四 类 ( 1) 降低汽车整体保有量水平,对乘用车而言,未来可以借 助更发达的共享汽车服务平台以及自动驾驶技术,同时将部分私家车出行转向绿色公共交通或慢行交通 实现,对商用车而言,更多需要借助多种运输方式之间的联合,提升低耗能 低排放 运输方式的比例; ( 2) 降低汽车出行距离,实现方式与降低保有量水平基本一致; ( 3) 降低单车能耗与排放, 若仅考虑交通工 具的直接排放,该部分则主要 是指不断降低传统燃油车辆的能耗 ;( 4)使用碳强度更低的燃料,如使用 生物燃料,推广和应用新能源汽车,尤其是纯电动汽车和燃料电池汽车,这两类车辆在使用环节不产生 CO2以及污染物排放。 情景设置及推演结果 为评估现有政策影响,分析广东省道路交通中长期减排潜力,研究设定了四种道路交通减排情景 及 与之相应的推演结果 ( 1) 基准情景 , 在本研究中根据现有政策情况进行设置 。 该情景下,汽车电动化率水平、天然气等 替代燃料车辆占比等均参照已有政策 或行业目标 ,无 具体参考 的年份基于政策自然延续进行设定; ( 2) 2060 净零排放情景,即在 2060 年 使 广东省道路交通 碳排放达到 净零 状态 ; 广东省道路 交通 区域 车型 深圳 ( 第一梯队) 广州 ( 第二梯队) 其他珠三角 ( 第三梯队) 非珠三角 ( 第四梯队) 商用车 城市客车 校车 其他客车 城市物流 环卫车 自卸车 冷藏车 普通货车 其他专用车 半挂牵引车 乘用车 出租车 网约车 私人乘用车 4 ( 3) 2050 净零排放情景, 即在 2050 年使广东省道路交通碳排放达到净零状态 。该情景与 2060 净 零排放情景均以最终减排 目标 作为情景设置依据, 以此反向推演 出 新能源汽车 渗透率指标发展。以上三 个情景中,车辆保有量 和 VKT 数据 使用 一致 来源 ; ( 4) 2050 优化净零排放情景 ,该情景是在 2050 年实现广东省道路交通净零排放的基础上, 假设 出行 和 运输结构 将大幅优化 调整 ,进而 导致车辆整体保有量以及 车辆 行驶里程( VKT) 相对其他三个情景 有所 降低 (其他三个情景中暂不考虑 出行及运输结构的大幅调整 ) 。 相对于 2050净零排放情景,该情景 下整体碳排放量更低且下降更快。 摘要 -表 1 研究所设四种减排情景主要参数及 分区域推演结果 2020 基准情景 2060 净零排放情景 2050 净零排放情景 2050 优化净零排放情景 交通需求与结构优化 ( 2060 年) 乘用车千人 保有量 ,辆 / 千人 深圳 170 230 190 广州 132 260 205 其他珠三角 248 400 340 非珠三角 130 380 320 货运周转 量,亿吨公 里 深圳 2,014 3,873 广州 21,614 44,280 其他珠三角 2,416 5,126 非珠三角 1,530 4,610 公路货运周 转量占比 深圳 22 20 14 广州 3 5 3 其他珠三角 27 28 20 非珠三角 57 58 45 单车能效 传统乘用车, L/100km 6.4(工况油耗) 2025、 2030 和 2035年单车油耗分别达到 5.5、 5.0和 4.5 L/100km( NEDC工况) 传统商用车 视车类和车重而异 2025年,客车和货车油耗较 2019年均降低 10, 2030年较 2019年分别降低 15和 12以上, 2035年较 2019年分别降低 20和 15以上 新增 和 替换 新能源汽车渗透率 出租车 /网约 车 珠三角 100 2020年及以后均为 100 非珠三角 88 2025及以后为100 2023及以后为 100 私人乘用车 深圳 21 2060年达到 100 2036年及以后 为 100 2026年及以后为 100 广州 8 2039年 及以后为 100 2029年及以后为 100 5 其他珠三角 2 2042年及以后为 100 2032年及以后为 100 非珠三角 2 2045年及以后为 100 2035年及以后为 100 城市客车 100 2020年及以后均为 100 校车 0 50( 2060) 不迟于(非珠三角) 2055年达到 100 其他客车 426 不低于 50 ( 2060) 环卫、轻型物流 /冷藏 / 2035年及以后为 100 自卸、普通 货车、其他 专用车、半 挂牵引车 、 中重型物流 / 冷藏 珠三角 / 20( 2060) 不迟于 2055年达到 100 不迟于 2045年达到 100 非珠三角 / 20( 2060) 不迟于 2060年达到 100 不迟于 2050年达到 100 注表中 2020 年数据为统计数据,来自统计年鉴及工信部,情景 相关数据是作者 在 参考 相关 政策及其他研究的基础上所设 ,新 能源汽车渗透率则是根据最终减排目标进行反向推演的结果 。 主要 研究发现与结果 本研究主要研究结果如下 1 石油消耗量会随着 多种减排措施的应用 快速下降 。在 2060净零排放情景下, 20202060 年间 广东省道路交通石油消耗总量较 基准情景 减少了近 3 亿吨,降幅达到 34。若能在 2050 年前后实现道 路交通净零排放, 20202060 年间广东省道路交通累计石油消耗总量较 基准情景 可减少 4.04.4 亿吨, 降幅最高可达 50(摘要 -图 2) 。 如果按照 70的石油进口比例计算,将累计减少石油进口 3.1 亿吨, 可节省外汇达 1555 亿美元( 2021 年价计) 。 摘要 -图 2 20202060 年不同情景下广东省道路交通累计 石油消耗及相对减少量 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 百万吨 -34 -46 -50 6 2 减排措施的应用将使广东省道路交通碳排放加速达峰并降低净零排放过程的总体排放量 。 其他 研究中,国家层面道路交通碳排放达峰时间约在 2030年前后。 在 基准情景 下,广东省道路 交通碳排放达 峰 时间不晚于 2025年,在 2050净零排放情景下可提前至 2024年,若从现阶段开始调控道路客运及货 运结构,即在 2050 优化净零排放情景 下,广东省道路交通碳排放短期内即可进入平台期。 相较于 基准情 景 ,其他三种情景均能减少可观的 CO2排放量。 20202060 年间, 2060 净零排放情景可比 基准情景 减 少超过 10 亿吨碳排放,减排比例达到 35,在 2050净零排放情景及 2050 优化净零排放情景 下,减排 比例分别高达 47和 51。 尽早实现净零排放将能更大限度地减少排放到大气中的 CO2总量,降低对全 球气候变化的影响 (见摘要 -图 3、 4) 。 摘要 -图 3 广东省道 路交通 碳排放 预测 注各情景下累计数值为 20202060 年 道路交通碳排放 总量,比例为净零排放情景相对于 基准情景 下的累计 减排比例 。 摘要 -图 4 20202060 年不同情景下广东省道路交通累计碳排放及 相对 减排量 0 20 40 60 80 100 120 2020 2030 2040 2050 2060 碳排放量,百万吨 基准情景 2060净零排放情景 2050净零排放情景 2050优化净零排放情景 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 百万吨 -35 -47 -51 7 3 深圳、广州、其他珠三角和非珠三角四个 区域 道路交通发展趋势 差异明显 。深圳市将最早实现 道路交通碳排放达峰。在 基准情景 和 2060 净零排放情景下,深圳市达峰时间 在 2024年 。在 2050净零 排放情景下,达峰时间进一步提前至 2023 年。非珠三角地区达峰时间最晚,在 基准情景 下,达峰时间为 2028 年,在 2060 和 2050 两个净零排放情景下,达峰时间分别为 2027和 2026 年。广州和其他珠三角 城市的碳达峰时间主要集中在 2025年前后 (见摘要 -图 5) 。 摘要 -图 5 基准情景 和 2050 净零排放情景下 各 区域 道路交通 碳排放趋势 4 不同车 型 对道路交通碳排放的贡献率不同。乘用车、半挂牵引车、城市物流车和自卸车是碳排 放占比最高的 类别 。其他专用车、普通货车以及其他客车的碳排放量处在第三梯队。至 2060年,乘用车 碳排放占比 将 下降至 8,半挂牵引车碳排放占比则上升至 30(见摘要 -图 6) 。 在 基准情景 下,乘用 车碳排放达峰时间 约在 2026 年,城市物流车与自卸车可在 2025 年前后实现碳排放达峰,半挂牵引车则 要到 2040 年左右才能实现达峰 (见摘要 -表 2) 。 这表明在达峰阶段,减缓乘用车保有量增速将能降低 达峰峰值水平,而在实现净零排放的中长期阶段,需要给中重型商用车制定更为明确、合理的低碳发展 规划,如加快推进零排放汽车在中重型车领域的发展进度。 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2020 2030 2040 2050 2060 碳排放量,百万吨 基准情景 深圳 广州 其他珠三角 非珠三角 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2020 2030 2040 2050 2060 碳排放量,百万吨 2050净零排放情景 深圳 广州 其他珠三角 非珠三角 8 摘要 -图 6 基准情景 下各车 型 碳排放 占比 摘要 -表 2 不同车型碳排放达峰时间 汇总 车型 基准情景 2060 净零排放情景 2050 净零排放情景 2050 优化净零排放情景 出租车、网约车 已经下降 私人乘用车 2026 2025 2024 城市客车、校车、其 他客车 已经下降 冷藏车 2025 平台期 普通货车 已经下降 城市物流车 2025 平台期 自卸车 2025 2024 平台期 环卫车 2023 其他专用车 2028 2026 2025 半挂牵引车 2040 2025 平台期 5 不同时期应注重和应用不同减排措施组合。出行方式转变及货运结构调整主要在 2040年前具 有较大的减排潜力,后期由于车队新能源汽车比例大幅提高,上述两种方式的减排效果逐渐下降。新能 源乘用车推广应用产生的减排潜力在 20302050 年间达到高峰,新能源商用车推广应用产生的减排潜 力这主要发生在 2040年以后,成为支撑道路交通后期减排的主要驱动力。与 基准情景 相比, 2050 优 化净零排放情景 累计可减排约 15亿吨 CO2。 20202060年间,新能源商用车的推广应用 累计 贡献了 64的减排量 , 新能源乘用车的推广应用累计贡献了 27,出行方式转变和货运结构调整 则 分别贡献 了 3和 5的减排量 (见摘要 -图 7和摘要 -表 3)。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 2020 2030 2040 2050 2060 半挂牵引车 其他专用车 环卫车 自卸车 城市物流车 普通货车 冷藏车 其他客车 校车 城市客车 网约车 出租车 私人乘用车 9 摘要 -表 3 不同时期各种 措施 的累计减排潜力(从 基准情景 到 2050 优化净零排放情景 ) 注表中数据为作者根据研究测算 摘要 -图 7 不同措施对广东省道路交通 减排量逐年贡献率(从 基准情景 到 2050 优化净零排放情景 ) 6 新能源汽车保有量的快速增加将 导致总耗电量的增加 2060 年广东省电动汽车年耗电量将达 到 8211,374亿千瓦时, 预计将 占 广东省 社会 总 用电量的 5.89.8(见摘要 -图 8) 。在配电侧,电动 汽车大规模无序充电将增加峰段负荷,影响电网稳定, 可通过 有序充电、换电模式以及 选择 充放电模式 ( V2G) 方式缓解 。 注 广东省全社会用电量数据为本研究根据 2000 年以来的历史数据,结合“十四五”发展规划、“双碳”目标以及经济发展等多项因 素,通过 LEAP 模型预测得到。 摘要 -图 8 不同情景下广东省电动汽车总耗电量预测 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 新能源汽车推广(乘用车) 新能源汽车推广(商用车) 出行方式转变(乘用车) 货运结构调整 0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 2021 2025 2030 2040 2050 2060 电能消耗量,亿千瓦时 基准情景 2060净零排放情景 2050净零排放情景 2050优化净零排放情景 广东省全社会总用电量 10 提出广东省道路交通净零排放路线图 实现净零排放是道路交通减排的最终目标,对广东省而言,目前道路交通排放尚未达峰,距离净零 排放目标时间跨度较大,为更好实现净零排放目标,建议制定相应的路线图。基于综合研究结果,本研 究提出以 2060 年和 2050 年作为道路交通净零排放目标实现时间节点的两套路线图方案(摘要 -图 9)。 在 2060 净零排放路线图中, 2030 年之前非珠三角地区的主要任务是争取实现碳排放的尽早达 峰,其他区域则需要在达峰的基础上尽量缩短平台期并使碳排放进入下降通道。在新能源汽车推广方 面,目前由于新能源乘用车市场规模不断扩大,后期在推广方面整体问题可能不大,但由于乘用车总量 基数大,新能源汽车数量的快速增长需要各类配套设施的建设和布局同步跟上。对新能源商用车而言, 路线图的设置中对照了国家和部分城市提出的公共领域电动化目标,例如 2035 年之前实现公共领域全 面电动化,实际上在某些欠发达区域(如非珠三角),公共领域电动化目前仍处在较低水平,目标的落 实依然任重 道远。 在 2050 优化 净零排放路线图中,为进一步降低整体碳排放,建议在减排过程中不断倡导绿色出行 方式和提升绿色出行占比,同时在货运领域大力发展多式联运,发挥省内铁路和水运运输优势,降低公 路货运周转量比例,各区域细分目标需根据区域情况进行综合考量。 发达国家的经验表明,交通减排进程相对于其他部门更慢, 全球大部分发达地区都以 2050 为碳中 和目标节点。广东省具有独特的经济、政策及产业等多方面优势,完全有能力走在全国前列。 研究建议 广东省基于 2050 优化 净零排放路线图 制定 道路交通脱碳 战略 。相较于 2060 净零排放路线图 ,实施 2050 优化 净零排放路线图能实现多重效益(见摘要 -表 4)。但需注意,任何政策的制定都需要结合当 地乃至全国的综合情况,并做好政策影响评估。 摘要 -表 4 实施 2050 优化 净零排放路线图的 效果评估 (相 较 于 2060 净零排放路线图) 相较于实施 200 净零排放路线图 实现净零排放时间 提前 10 年 ( 2050 年) 碳排放峰值水平 -540 万吨( -5.4) 20202060 累计石油消耗总量 -1.39 亿吨( -24) 20202060 因石油进口节省的外汇支出 * 697 亿美元 20202060 累计碳排放量 -4.6 亿吨( -25) 20202060 累计碳减排量占 2021 全国碳排放量比例 3.9 注 * 按 70石油进口量计算,油价基于 2021 年测算; 2021 全国碳排放量约为 119 亿吨,数字来源于 IEA-Global Energy Review CO2 Emissions in 2021. 11 摘要 -图 9 广东省道路交通 2060 和 2050 年净零排放路线图 提出各层级量化减排目标及碳 预 算表 高质量的温室气体排放数据 库 是衡量减排工作成效的基础,该量化工作需要一套公平、科学且可操 作性强的机制来实现。 国际上, IPCC 提出了碳预算概念,该预算是指 在有机会避免气候变化危险影响的 前提下,全球仍能排放的 CO2。该预算是以全球为主体提出的一系列非约束性数值,不区分地区和行业, 难以作为某一具体行业的减排战略指导。在此背景下,本研究率先提出了道路交通逐年碳预算的概念, 这是从 需求和市场一侧出发计算得到的数值 , 而非按照“自上而下”模式给出的常规意义上的“预算” ,因此 在数值上更加符合行业发展情况,因而也更具备针对性。 本 研究首次 得出广东省及各 区域 道路交通 量化 减排目标及碳 预 算表 。 根据研究结果,我们将 2060 净零排放情景下的碳排放量作为广东省道路交通碳预算的上限,将 以 2050 优化净零排放情景 下 得出 的碳排放量作为 碳 预算目标值。这是因为 2060 年是国家层面实现全面碳 中和的时间点,广东省作为全国第一经济强省,政策决策和执行能力也很强,有责任和能力为实现碳中 和目标做出表率。在情景设定过程中, 2060 净零排放情景下新能源汽车的推广应用在 2025 年之前也基 本贴近现有政策目标或预期,“十四五”之后才相应幅度地提高了新能源汽车渗透率水平,从技术和市场 上看也留有一定的缓冲和发展期。 各 区域 道路交通碳预算表将为地方政府实现碳中和目标提出指导性方向,并为监督及监管各级政府 碳中和工作推进提出量化指标。随着我国政府要求各行业及各级政府加强编制碳排放清单,这项工作将 起到 积极 的 推动 作用。 12 摘要 -图 10 广东省道路交通 逐年 碳预算表 (深圳) (广州) 13 (其他珠三角) (非珠三角) 摘要 -图 11 广东省各区域道路交通逐年碳预算 表 政策 建议 本研究在分 区域 、分场景的基础上,对广东省道路交通碳排放中长期发展趋势及减排潜力进行了分 析 。 整体上看, 若能基于 已有 政策推进新能源汽车应用及汽车能效提升, 广东省道路交通 将能 取 得较为 显著的 减排 效果 。 在研究过程中,我们也发现在广东省道路交通碳减排工作中仍然存在诸多问题( 1)缺乏量化减排 目标引导 监控机制 ,该问题并非特例,即便在全国层面,也仅有全行业在 2030 年前实现碳达峰和 2060 年前碳中和的战略目标,细化到交通领域,尚未有具体目标,阶段性减排目标也处于缺位状态,不利于 减排工作的管理部门制定相关政策;( 2)道路交通碳排放标准计量体系缺位,这不利于各区域的交通排 放清单编制,也使得上述交通减排阶段性目标的制定缺乏对标基准。不过,这一局面有望得到改善, 2022 年 10 月 31 日市场监督局等多部门联合发布了建立健全碳达峰碳中和标准计量体系实施方案,强调 了加强交通运输低碳发展标准制修订;( 3)广东省各区域道路交通低碳转型 差异化 明显。深圳和广州在 新能源汽车的推广应用方面已经走在全省甚至全国前列, 同时也