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        城市公共交通低碳化研究

        2016-01-04 09:37:11汪文發(fā)
        科技視界 2015年35期
        關鍵詞:公共交通發(fā)動機發(fā)展

        汪文發(fā)

        (1.長沙理工大學,湖南 長沙 410026;2.萬年縣交通運輸局,江西 萬年 335500)

        0 引言

        發(fā)展低碳經(jīng)濟,力行節(jié)能減排,走城市能源可持續(xù)發(fā)展之路,是新時期我國緩解能源危機與減輕環(huán)境壓力的需要。公共交通系統(tǒng)是城市發(fā)展的必然產(chǎn)物,承載著城市的交通運行,是城市發(fā)展不可缺少的支撐。公共交通系統(tǒng)日益發(fā)達,路面交通壓力也隨之增加,車輛通行排放的煙氣形成了大規(guī)模的環(huán)境污染,因此,城市公共交通發(fā)展的過程中,需要控制污染,做好綠色低碳工作。

        實施以公共交通為導向的城市發(fā)展策略(TOD),研究表明TOD將會減少22.5%的單獨駕車交通量,增加公交或其他非機動車出行27%,減少擁堵18%,從而有效減少城市交通CO2排放。大城市建立以大容量公交為骨架、常規(guī)公交等其他公交模式為補充的多層次整合公共交通體系。中等城市以快速公交和常規(guī)公交為主體構建公交系統(tǒng),在部分客流較大的路段實施公交專用道。引導出行者選擇低碳交通出行方式,大力宣傳低交通對于保護環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展的意義。

        城市道路公共交通可以分為常規(guī)公共汽車、快速公共汽車、無軌電車、出租汽車。本文通過總結國外城市公共交通在綠色低碳方面的成功經(jīng)驗,得出低碳視角下的城市公共交通發(fā)展路徑,并且對于如何快捷高效的節(jié)能減排,使城市公共交通在節(jié)能減排模式下發(fā)展,給出了發(fā)展低碳城市公共交通的有效措施。

        1 常規(guī)公共汽車

        常規(guī)公交車包括了混合動力型公交、LNG公交以及純電力公交。

        (1)混合動力型公交。現(xiàn)在普遍應用的混合動力公交系統(tǒng)一共有3種:串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)、并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)、混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)。

        不論是國內(nèi)還是國外,混合動力公交車的低成本和綠色性都已得到了證實,此類公交車也漸漸投入到了每一個城市的運營之中,其優(yōu)勢還會在今后的應用中慢慢地展現(xiàn)出來。

        (2)LNG公交。LNG因其安全、環(huán)保、高效、經(jīng)濟等優(yōu)勢,漸漸被應用于新能源汽車中,天然氣儲存在車用LNG儲罐內(nèi),經(jīng)過汽化裝置,將氣體供給發(fā)動機燃燒。LNG公交車在與傳統(tǒng)公交車的對比中,顯示出了優(yōu)越的環(huán)保能力,其中CO2減排量24%左右,CO排放減少97%,HC減少70%~80%,NOX減少30%~40%,SO2減少90%,微粒排放減少40%,噪音減少40%,無鉛、苯等致癌物質,基本不含硫化物。

        (3)純電力公交。

        此種公交車不存在排氣管,這就意味著零排放是真正存在的,對環(huán)境是沒有污染的。

        2 快速公交

        快速公交(BRT)是以先進的信息、數(shù)據(jù)通信、電子控制技術等有效地集成應用于交通運輸管理中,建立一種在大范圍發(fā)揮作用的實時、準確、高效的綜合運輸和管理系統(tǒng),提高整個公路、水路交通網(wǎng)絡的效率、安全性及管理服務水平。推進交通運輸行業(yè)的信息化和智能化,加快現(xiàn)代信息技術在交通業(yè)的應用,實現(xiàn)智能化、數(shù)字化管理。首先,強化信息供給建設。加強現(xiàn)代客運信息系統(tǒng)、客運公共信息服務平臺、貨運信息服務網(wǎng)和物流管理信息系統(tǒng)建設,加快推進與民航、鐵路、城市交通等相關出行信息系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)運行,促進客貨運輸市場的電子化、網(wǎng)絡化,實現(xiàn)客貨信息共享,優(yōu)化交通流的時空分布,減少無效運輸和交通擁堵等帶來的能源浪費。其次,交通信號協(xié)調(diào)控制。積極推進符合我國城市混合交通特點的交通信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的研發(fā)與建設,實時調(diào)整協(xié)調(diào)控制配時參數(shù),有效地降低車輛延誤,減少停車和加速次數(shù),縮短擁堵時間,提高行駛車速,增強行車安全性,優(yōu)化城市交通,改善交通環(huán)境。

        3 混合動力出租車

        北京在奧運會期間,將混合動力型出租車投入運營。北京的混合動力出租車采用的是燃油發(fā)動機和電力發(fā)動機互補的工作模式,以發(fā)動機和電機扭矩進行疊加的方式進行動力混合。與傳統(tǒng)轎車相比,在城市路況正常的情況下可節(jié)省燃油10%~15%,減少CO2排放量約12%。

        2012年2月8日,臺州市的兩輛油氣混合動力出租車開始試運營。油氣混合指的是,汽車啟動時用汽油,當發(fā)動機溫度上升到30攝氏度時,自動切換到供液化氣。之所以選擇液化氣是因為液化氣在發(fā)動機中容易與空氣均勻混合,燃燒比較完全、干凈,不容易產(chǎn)生積碳,抗爆性能良好,并且不會稀釋潤滑油,從而可以大大減少發(fā)動機汽缸內(nèi)的零件磨損,延長發(fā)動機的壽命和潤滑油的使用期限。

        韓國首爾在2009年的時候開始正式將混合動力出租車投入使用,這10輛混合動力出租車是以液化石油天然氣為燃料,排出的二氧化碳量僅為一般車型的一半左右,一氧化碳和氧化氮排放量較之一般車型減少了2/3和9/10。

        英國倫敦街頭近年來也出現(xiàn)了燃料電池混合動力出租車,這款車的燃料電池是由Intelligent Energy的氫燃料電池系統(tǒng)和鋰聚合物電池共同驅動的,這樣的出租車除了水蒸汽以外不會有其他氣體排出,實現(xiàn)了出租車的零排放。

        將出租車進行混合動力改造,可謂一舉多得,不僅可以節(jié)約能源,還可以保護環(huán)境,更為出租司機節(jié)省了燃料費用。

        4 結論

        綜上而言,城市道路公共交通可以說是每個城市最基本的基礎性設施,其環(huán)保能力直接決定了該城市的環(huán)境狀況。統(tǒng)籌規(guī)劃公交路線,建設綜合性換乘樞紐,修建公交專用道,引進新型環(huán)保車輛,將這些措施合理地結合起來,努力使城市道路公共交通朝著綠色低碳的方向邁進。

        [1]王領輝,徐達,李孟良.混合動力公交車排放測量及分析[J].上海汽車,2008,(06).

        [2]李新奇,姚曉龍.淺談發(fā)展綠色運輸經(jīng)濟-推廣LNG運輸[J].科技與生活,2010,(15).

        [3]陳靜,張景秋.低碳經(jīng)濟視角下的北京公共交通發(fā)展研究[J].改革與戰(zhàn)略,2010(5):70~72.

        [4]中國發(fā)展低碳經(jīng)濟途徑研究(2009)[R].北京:中國環(huán)境與發(fā)展國際合作委員會,2009.

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