高 杰， 劉慶斌， 孫紹云， 宋曉峰

(山東高速云南發(fā)展有限公司, 昆明 650214)

當(dāng)前，交通運輸業(yè)碳排放占國家碳排放總量約10%，其中公路運輸占近9成[1]，使用化石燃料為驅(qū)動的交通運輸工具排放的氣候災(zāi)性碳占據(jù)排放量的主體，也是高速公路碳排放的主要來源以及減排重點。

立足國家低碳發(fā)展以及企業(yè)社會責(zé)任的本質(zhì)，如何統(tǒng)籌推進高速公路低碳運管，助力實現(xiàn)“雙碳”目標是一個亟待解決的系統(tǒng)工程問題。立足上述實際，重點針對高速公路服務(wù)于國家“雙碳”戰(zhàn)略這一課題，進行了探討與研究。

1 “雙碳”基本現(xiàn)狀分析及高速公路減排空間

1.1 “雙碳”目標時間周期短

數(shù)據(jù)顯示，目前中國是全世界碳排放量最多的國家，其中，2011年達到了90億t，2019年達到了100億t，2019年排放量占全球碳排放量的27.9%[2]，是同期美國排放量的2倍、歐盟排放量的3倍。

截至2020年，全球已經(jīng)有54個國家的碳排放實現(xiàn)達峰、44個國家和經(jīng)濟體正式宣布“碳中和”目標。從凈零排放目標來看，歐盟需要60年左右的時間，美國需要45年，而中國僅有30年，且與歐美等西方國家相比，中國目前尚處于經(jīng)濟上升期，且實現(xiàn)“碳達峰”與“碳中和”的間隔年限較短。基于現(xiàn)有實際，短期內(nèi)在實現(xiàn)“雙碳”目標過程中，面臨的能源消費結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟升級、溫室氣體減排的壓力，遠比西方國家難度大，實現(xiàn)“雙碳”目標任務(wù)艱巨、形勢嚴峻。全球主要國家/地區(qū)“雙碳”時間表見表1。

表1 全球主要國家/地區(qū)“雙碳”時間表

1.2 能源消費結(jié)構(gòu)屬性差異大

氣候災(zāi)性碳作為人為因素在自然循環(huán)中額外引入的增量碳，其主要是由人為燃燒化石能源排放的CO2、CH4、氮氧化合物等溫室氣體所致，也是引發(fā)全球氣候變化的關(guān)鍵因素。經(jīng)統(tǒng)計，全球約73%的碳排放來源于化石能源。中國碳排放主要集中在電熱力生產(chǎn)、工業(yè)生產(chǎn)以及交通領(lǐng)域。

結(jié)合BP石油公司的2020年全球一次能源消耗統(tǒng)計數(shù)據(jù)[3]，目前中國在能源使用上仍以煤炭及原油為主，化石能源消費占比達到76.15%，而清潔能源(核能、水電及可再生能源)占比僅有15.66%；相比其他國家，煤炭的碳排放是美國、歐盟的5倍，清潔能源的占比是美國的1/8、歐盟的1/5，且與全球的基準水平存在較大差距。

2020年主要國家能源消費結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 2020年主要國家能源消費結(jié)構(gòu)

1.3 配套碳市場起步較晚

碳市場作為碳交易的重要承載，既是促進碳資產(chǎn)流通、激發(fā)碳市場配置作用的功能主體，也是國內(nèi)連接強制交易市場主體碳配額與自愿交易市場主體碳減排的重要紐帶。伴隨著全球范圍內(nèi)的減排行動不斷升級，各國及各經(jīng)濟體根據(jù)發(fā)展程度及不同發(fā)展需求，呈現(xiàn)出各碳排放權(quán)交易市場自成體系的發(fā)展態(tài)勢。

國外碳市場發(fā)展較早。2005年，歐盟建立全球首個碳排放權(quán)交易系統(tǒng)。截至2021年1月末，全球共計24個運行中的碳市場，覆蓋了全球16%的溫室氣體排放，運行范圍跨越不同國家區(qū)域，對全球GDP的覆蓋率達到了54%。目前，相對成熟的碳市場包括歐盟、瑞士、韓國、區(qū)域溫室氣體倡議等國家，2020年平均的配額價格分別為28.28、28.28、27.62、7.06美元[4]，其中，2020年歐盟碳交易額占全球碳市場份額達88%。全球碳交易發(fā)展史如圖2所示。

圖2 全球碳交易發(fā)展史

與國外碳市場建設(shè)情況對比來看，中國尚處于探索階段、起步較晚。其中，從參與的行業(yè)主體來看，中國碳交易市場目前僅有發(fā)電行業(yè)參與交易，鋼鐵、有色、化工、石化、建材、造紙以及航空7大行業(yè)暫未納入；從碳市場減排項目來看，中國2002—2011年主要參與國際清潔發(fā)展機制(CDM)，2012年，建立中國核證自愿減排(CCER)抵消機制，2017年，相關(guān)部門決定暫緩CCER項目備案申請的審批以對交易辦法進行修訂，截至目前，CCER市場處于停滯狀態(tài)；從碳市場建設(shè)來看，2011年，國家確定在北京、天津等7個城市開展碳排放權(quán)交易試點工作，2021年7月，全國碳排放權(quán)交易市場正式上線；從配套政策來看，主要集中在碳市場的部分行業(yè)試點及整體市場的培育、規(guī)范階段，相關(guān)的杠桿工具等尚未使用，例如，“碳稅”尚處于理論研究階段[5]。全國碳市場建設(shè)時間表如圖3所示。

圖3 全國碳市場建設(shè)時間表

1.4 高速公路服務(wù)“雙碳”空間大

1)截至2020年，國內(nèi)燃油車、新能源車、燃氣車銷量分別占汽車總銷量的94.1%、5.4%、0.5%[6]，其中，燃氣車、新能源車主要應(yīng)用在出租車、城市公交、城際客車、網(wǎng)約車，日常家用和貨運商用占比極小，且通行路徑集中分布在市政道路，相比而言，高速公路通行車輛的主體仍是燃油車。

2021年1—9月，新能源車累計銷售215.7萬輛，同比累計增長185.3%，其中，新能源乘用車占比高達94.8%[6]。當(dāng)前，國家政策推動作用下，新能源乘用車的替代效應(yīng)正在逐步顯現(xiàn)，正處于快速發(fā)展階段。

2)當(dāng)下路網(wǎng)的不斷密集以及汽車保有量逐年增加，國家高速公路年平均日交通量和日均行駛量均不斷增加，2015—2019年，年平均日交通量由2.4萬輛增加至2.8萬輛[7]，同比增長17.3%，高速車輛通行體量不斷增大。2015—2019年國家高速公路交通流量如圖4所示。

圖4 2015—2019年國家高速公路交通流量

3)基于國家“五年計劃”的角度分析高速公路建設(shè)里程，并結(jié)合現(xiàn)行《收費公路管理條例》中高速公路收費年限的規(guī)定，“十一五”期間以及之前建設(shè)的高速公路，即將面臨收費到期，考慮前期建設(shè)的高速公路多為跨域核心路網(wǎng)稟賦屬性以及到期免費情況下的日常管養(yǎng)費用等相關(guān)因素，當(dāng)前主流的方式多為采取改擴建后延長收費年限，由此估算，國內(nèi)短期內(nèi)面臨改擴建的高速公路約占46%[7-8]。

同時，結(jié)合各省市“十四五”規(guī)劃中擬定新改建的高速公路情況，“十四五”“十五五”期間，將面臨較大規(guī)模及體量的高速建設(shè)，且該階段又處在實現(xiàn)2030“碳達峰”的關(guān)節(jié)節(jié)點之前，如何統(tǒng)籌在實際建設(shè)施工中推進綠色建材的使用，減少道路施工對自然資源損害，切實將高速公路作為新基建的低碳主體，建設(shè)低碳化、能耗低、環(huán)境污染小的高速公路，其意義和價值重大。高速公路5年計劃建設(shè)里程分析如圖5所示。

4)隨著國家《交通強國建設(shè)綱要》《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》等相關(guān)政策的不斷出臺，已明確提出了推動交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字轉(zhuǎn)型、智慧升級等具體工作的目標節(jié)點。在政策導(dǎo)向的基礎(chǔ)上，高速公路業(yè)主單位如何順應(yīng)數(shù)字化經(jīng)濟發(fā)展潮流，平衡好企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和經(jīng)營決策(專項預(yù)算)之間的關(guān)系，逐步有序推動高速公路智慧化運管、低碳化經(jīng)營，具有較大的探索發(fā)展空間。

2 高速公路服務(wù)“雙碳”的探索分析

基于上述基本現(xiàn)狀分析，從短期看，處理好前期高速公路低碳運管、數(shù)字化轉(zhuǎn)型與企業(yè)經(jīng)營壓力、資金預(yù)算的矛盾，需要一定的政策驅(qū)動及引導(dǎo)；從中期看，推動高速公路行業(yè)保持“低碳、脫碳”發(fā)展，最終要依靠碳市場機制的不斷完善；從長期看，強化高速公路行業(yè)主體在碳市場上的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，核心來自基礎(chǔ)學(xué)科的研究突破及落地應(yīng)用，需要不斷地進行科技創(chuàng)新。

圍繞國家“雙碳”目標的戰(zhàn)略部署及高速公路行業(yè)主體的經(jīng)營業(yè)態(tài)、使命責(zé)任，本研究具體探索分析了高速公路服務(wù)“雙碳”目標的實現(xiàn)路徑(圖6)，以期為行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型提供參考。

圖5 高速公路5年計劃建設(shè)里程分析

圖6 高速公路服務(wù)“雙碳”目標路徑分析

2.1 積極構(gòu)建企業(yè)碳資產(chǎn)管理體系

1)在“碳中和”時代，結(jié)合企業(yè)的經(jīng)營業(yè)態(tài)、資產(chǎn)規(guī)模、明確企業(yè)的戰(zhàn)略定位(圖7)，進而有針對性地開展“十四五”雙碳專章或發(fā)展規(guī)劃編制工作，并配套提前做好人才、資源的前期儲備工作。

圖7 企業(yè)戰(zhàn)略定位

2)根據(jù)企業(yè)的實際現(xiàn)狀，做好自身的碳排放核查工作；同時，根據(jù)企業(yè)的碳排放情況及其所在區(qū)域的碳減排政策，研究行業(yè)及區(qū)域碳配額分配機制及CCER自愿減排抵消機制，為企業(yè)的碳資產(chǎn)管理奠定基礎(chǔ)。

3)根據(jù)企業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃及定位，確定企業(yè)碳資產(chǎn)管理架構(gòu)形式、組織機構(gòu)及人員配備，制定適合自身發(fā)展的“雙碳實施路徑”，并結(jié)合企業(yè)采用的交易策略、流程制定企業(yè)碳資產(chǎn)相關(guān)規(guī)章制度，完成企業(yè)碳管理體系構(gòu)建。

2.2 推動綠色節(jié)能助力碳中和

1)碳排放監(jiān)測管理方面，構(gòu)建企業(yè)綜合能源管控平臺進行能源管理，將高速公路的具體場景納入監(jiān)測范圍，實時監(jiān)測企業(yè)全線用能情況，實現(xiàn)碳排放實時監(jiān)測控制。

2)機電專項提升工程的方案或技術(shù)指標制定方面，將“碳排放成本”或“低碳排放標準”統(tǒng)籌納入考慮，優(yōu)先制定、甄選一些高性價比的方案，逐步樹立“低碳化”的基本導(dǎo)向，引導(dǎo)前期項目設(shè)計及具體實施的全過程，倒逼行業(yè)供應(yīng)鏈全鏈條的各層的能效優(yōu)化，減少業(yè)主作為鏈條末端的碳排放量。

例如：招標采購文件中，明確節(jié)能低碳的相關(guān)技術(shù)指標或?qū)⒌吞枷嚓P(guān)的解決方案優(yōu)劣重點作為評標的評分標準；重點依托云服務(wù)技術(shù)，減少物理隔離的計算或服務(wù)中心的建設(shè)及資源浪費，將“算力”“服務(wù)”等各類應(yīng)用搬到云上，一方面有效提升資源的利用率，另一方面探索深化應(yīng)用“東數(shù)西算”創(chuàng)新發(fā)展模式[9]，逐步轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)意義上的信息化建設(shè)思路，充分發(fā)揮東西部地區(qū)的資源稟賦，實現(xiàn)節(jié)能減排。

3)加快高速公路充電樁配套建設(shè)，滿足新能源車輛快速發(fā)展需求，為新能源車提供充電服務(wù)，有效減少車用汽柴油消耗；同時，應(yīng)用分析ETC門架及收費站出入口等行業(yè)數(shù)據(jù)，通過信息化和大數(shù)據(jù)的監(jiān)測分析，提前告知車主引導(dǎo)到空閑的充電樁去充電，著力提升用戶便捷充電體驗。

4)在新建或改擴建項目中，優(yōu)先推廣綠色建材的使用。例如：使用新材料泡沫鋁制成的新型護欄及聲屏障，從材料生產(chǎn)源頭實現(xiàn)節(jié)能減排；應(yīng)用瀝青路面冷再生、溫再生等技術(shù)，實現(xiàn)路面材料再生利用以及施工用料的節(jié)能減排，在高速公路沿線服務(wù)區(qū)、收費站等地方，集中進行污水處理，實現(xiàn)污水減排[10]。

2.3 打造數(shù)字化轉(zhuǎn)型智能化發(fā)展

從高速公路信息化提升服務(wù)于“雙碳”目標來看，筆者結(jié)合多年的行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗，認為應(yīng)側(cè)重提升高速公路承載力及車輛通行能力，特別是極端天氣頻發(fā)或通行量不均勻系數(shù)較高的路段，減少和避免主線擁堵。

1)從不均勻系數(shù)維度來看，目前高速公路主要涉及兩大類，一是隨著城市集群化的建設(shè)，部分發(fā)達區(qū)域的高速公路愈發(fā)呈現(xiàn)出“市政道路化”的屬性，如京津冀、長三角、珠三角等城市群，市民跨區(qū)域上、下班使得高速公路出現(xiàn)早、晚高峰的峰谷場景；二是疫情常態(tài)化防控下，法定節(jié)假日期間的自駕出行，也使得高速公路通行量呈現(xiàn)峰值。高位通行量情況下，高速公路極易出現(xiàn)交通事故或突發(fā)事件，造成車輛擁堵。

基于上述情況并結(jié)合長三角區(qū)域路段單位試點經(jīng)驗，高速公路路段業(yè)主單位可以有效聯(lián)合路政、交警，一方面依托體制優(yōu)勢和聯(lián)動機制，另一方面基于信息化提升，系統(tǒng)集成高速公路沿線車道通行指示情報板、匝道與主線交界處紅綠燈以及沿線監(jiān)控視頻的事件檢測等資源，使得在局部點位擁堵情況下可以通過有效控制匝道及應(yīng)急車道的啟用，緩解主線擁堵。

2)針對極端天氣頻發(fā)路段，在推進高速公路智慧化和信息化過程中，應(yīng)重點關(guān)注通行用戶的“伴隨式服務(wù)”，即可以通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)將路段沿線實時的各類監(jiān)測數(shù)據(jù)提供給第三方導(dǎo)航終端(如氣象信息、視頻事件監(jiān)測信息、路面凝冰/邊坡及橋隧監(jiān)測信息等)或通過車路協(xié)同及時將路側(cè)方信息提供給通行車輛，以期彌補現(xiàn)行情況下第三方導(dǎo)航終端數(shù)據(jù)源單一的弊端，從而為高速通行車輛提供精準的路況信息服務(wù)和突發(fā)情況下司機必要的應(yīng)急應(yīng)變時間，減少一次事故的發(fā)生及二次損失的擴大。

3)在日常收費運營及三大系統(tǒng)改造過程中，業(yè)主單位要重點區(qū)分“支撐型應(yīng)用”“業(yè)務(wù)型應(yīng)用”“創(chuàng)新型應(yīng)用”的工程界面，合理確定技術(shù)方案及其對應(yīng)的預(yù)算列支。一方面避免資金浪費及后續(xù)系統(tǒng)不可用性；另一方面可以基于“利舊復(fù)用”的思路迭代式推進提升改造工作，減少試錯成本。

例如：基于“去島化”的理念以及收費機器人規(guī)?；瘧?yīng)用[11]，實現(xiàn)收費站區(qū)的“無人化”，為車乘人員提供低碳智能的快捷服務(wù)；基于視頻聯(lián)網(wǎng)上“云”的事件檢測預(yù)警、高大邊坡監(jiān)測系統(tǒng)及無人機等各類技術(shù)手段，形成對高速公路的巡檢運管的低碳化。

4)基于高速公路碳減排場景類型多以及可減排量大的基本現(xiàn)狀，重點做好收費系統(tǒng)數(shù)據(jù)與沿線路衍經(jīng)濟業(yè)態(tài)下其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)的融合，并借助區(qū)塊鏈技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的“信用化”，確保數(shù)據(jù)與低碳減排行為及量化減排量之間的映射關(guān)聯(lián)，為后續(xù)高速公路交通碳普惠平臺的建立以及廣大用戶個人碳減排、碳中和的實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。

2.4 重點做好碳資產(chǎn)的綜合開發(fā)及運營管理

1)結(jié)合地方自然資源稟賦，依托高速路網(wǎng)沿線的資源設(shè)施，有針對性地在建筑物屋頂、服務(wù)區(qū)、道路邊坡、沿線ETC門架或監(jiān)控桿位等區(qū)域，通過構(gòu)建分布式光伏或風(fēng)力發(fā)電形成“綠電”，在“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”的基礎(chǔ)上[12]，逐步改變企業(yè)能源消費結(jié)構(gòu)，促進企業(yè)綠色用能，發(fā)揮低碳優(yōu)勢，減少碳排放，逐步實現(xiàn)“能源結(jié)構(gòu)低碳化、生產(chǎn)運營去碳化”。

2)逐步探索高速公路林業(yè)CCER項目的開發(fā)，尤其是“十三五”期間建設(shè)完成和“十四五”期間擬定規(guī)劃建設(shè)的高速公路，通過系統(tǒng)對高速公路中央隔離帶、預(yù)留帶、邊坡及服務(wù)區(qū)等沿線區(qū)域內(nèi)的綠化林木進行CCER項目開發(fā)，進而形成有效的核證減排量。一方面可以用于企業(yè)自身的“碳中和”，潛在提升企業(yè)社會形象；另一方面可以參與碳市場的碳交易，作為營業(yè)外收入直接“變現(xiàn)”。

3)基于高速公路數(shù)字化轉(zhuǎn)型，在部分高速公路機電專項改造提升的同時，依托第三方碳咨詢機構(gòu)，配套進行碳減排新型方法學(xué)的開發(fā)，進行形成有效的核證減排量。例如，基于高速公路的出入口的ETC通行、收費機器人、服務(wù)區(qū)沿線充電樁等減排場景，將其打造為碳減排示范項目，并依托CCER進行減排量申請核證，形成“可持續(xù)、可復(fù)制”的盈利模式。

4)探索構(gòu)建碳普惠平臺，借助普惠“碳積分”，有效將用戶、高速公路業(yè)主單位、高速公路沿線其他業(yè)態(tài)經(jīng)營單位、低碳行為方式(如使用ETC作為高速公路通行介質(zhì)、采用ETC加油或通行車輛為新能源車輛等)等多維主體有效整合，一方面增加用戶黏性，潛在實現(xiàn)“引車上路”，進而推動路衍經(jīng)濟的多業(yè)態(tài)發(fā)展；另一方通過“碳積分”變現(xiàn)的方式，讓公眾用戶享有“碳普惠”收益，持續(xù)推動大眾積極參與“雙碳”行動。

5)提前做好“碳配額”在交通行業(yè)試行的相關(guān)準備工作，通過引進第三方碳咨詢公司進行碳資產(chǎn)管理咨詢服務(wù)，幫助企業(yè)建立碳資產(chǎn)管理組織架構(gòu)、制定科學(xué)的碳交易及碳金融計劃目標，并通過各類碳金融手段(如碳配額與CCER現(xiàn)貨交易、碳配額與CCER置換、碳資產(chǎn)托管、碳資產(chǎn)回購及抵押融資等)，來實現(xiàn)碳資產(chǎn)的保值增值。

3 結(jié)論和建議

立足國家“雙碳”戰(zhàn)略發(fā)展大局，本文以高速公路為切入點，重點分析了高速公路行業(yè)在雙碳戰(zhàn)略推進方面面臨的客觀挑戰(zhàn)；同時，也多維度細化提出了高速公路服務(wù)“雙碳”目標的實現(xiàn)路徑，以期為行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型提供參考，并得出以下結(jié)論和建議。

1)從驅(qū)動核心要素來看，“雙碳”戰(zhàn)略的推進目前主要處于政策驅(qū)動階段，資本和市場尚未構(gòu)建成熟驅(qū)動體系，尤其目前全國統(tǒng)一碳市場明確強制納入碳排放監(jiān)控的電力、鋼鐵、有色等八大行業(yè)中暫未涉及高速公路行業(yè)。

2)從整體全局來看，高速公路行業(yè)減排優(yōu)勢明顯，可減排空間大，一方面基于我國高速公路已建和規(guī)劃擬建的基礎(chǔ)體量，另一方面來源于中國汽車通行量、保有量。高速公路行業(yè)在“雙碳”目標導(dǎo)向下的積極探索和工作開展，對于中國短期的“碳達峰”及遠期的“碳中和”目標實現(xiàn)作用重大。

3)從價值導(dǎo)向來看，高速公路行業(yè)業(yè)主單位積極服務(wù)于“雙碳”戰(zhàn)略價值效益巨大。一方面能夠基于碳交易市場機制將林業(yè)碳匯等閑置的路產(chǎn)資源變現(xiàn)，提升企業(yè)經(jīng)濟效益；另一方面，以“低碳、綠色、高效”為基本導(dǎo)向，整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游的優(yōu)勢資源，集中在高速公路行業(yè)內(nèi)的數(shù)字智慧產(chǎn)業(yè)方向上發(fā)力，形成有核心競爭力的軟硬件產(chǎn)品或行業(yè)解決方案，可以潛在推動企業(yè)在主業(yè)經(jīng)營基礎(chǔ)上的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，助力中國路企高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展。