I. 摘要
全球面临的诸多挑战都直接或者间接地与基础设施及交通运输业相关。相关领域不断革新的科技手段可为社会的可持续发展提供解决方案。沃尔沃集团收集了相关科技领域的15个案例,在本文中加以介绍。
总体来说,针对中国提供下列政策建议:
1. 考虑可持续发展的所有三个维度(环境、经济和社会),注意到经济承受能力是大规模实施新的交通概念的前提条件
2. 支持新技术在交通运输系统中的应用
3. 在可持续发展领域展开全社会多方合作
II. 介绍
鉴于城市发展的复杂性和综合性,任何单个部门都不可能解决城市生活的方方面面。本文的目的是以技术内容为基础,提供与城市化和智能城市建设有关的建议,范围将广泛涉及综合交通系统的方方面面,这同时也归结到沃尔沃集团的专业领域-可持续发展的交通运输解决方案。
并且,作为一家全球性的公司,沃尔沃集团在全球可持续发展领域积累了丰富的经验。因此,本文将在沃尔沃积累的经验基础上,从技术角度出发,提出在可持续发展领域更加真实可行的解决方案。
交通运输是任何经济的基础和高品质社会生活的关键。任何追求经济增长和社会可持续发展的国家都必须将交通运输的政策制定摆在政治任务的首要地位。本文不仅包含大量的科技实例,同时也提出了一些针对中国社会可持续发展的政策建议。
III. 研究方法
搜集了关于中国城市发展和相关优先政策的基本资料,结合全球面临的相同挑战,沃尔沃集团筛选出可能适合中国国情的经验和解决方案。
由于城市不是作为孤岛存在的,所以本文还将在某种程度上涵盖城市间的交通运输。
本文的研究主体是沃尔沃集团。它是全球最大的卡车、客车、建筑设备以及工业和船用发动机制造商之一。沃尔沃集团在190多个国家拥有大约100,000名员工,在超过19个国家拥有生产基地。公司的愿景是成为可持续交通运输解决方案的全球领导者。环保从1972年起成为公司的核心价值观(安全从1927年起)。2015年1月,沃尔沃集团收购了中国汽车制造商-东风商用车公司45%的股份。
IV. 研究成果
主要研究成果是确定需要进一步发展的解决方案和领域。但是,为了将这些建议放在合适的背景下,沃尔沃集团还搜集了一些关于全球和中国现状的基本事实,并在下文中加以介绍。
为了辅助证明本文列举案例的可行性,文章中列出了一些指示性数据,但是就本文的研究范围,并不能对所有数据的适用条件进行深入探讨。需统一说明,这些数据来自于商业运作的经验,以及具有一定控制条件的科学研究结论。
a. 全球挑战
一个众所周知的事实是,全球的城市人口正在迅速增长。城市化是经济增长的引擎,城市需要利用有限资源解决面临的巨大挑战。但是,城市发展仍然有路可循,有些好的例子可以相互借鉴。由墨西哥前总统菲利普?卡尔德龙担任主席的全球经济与气候委员会作出如下评论(1):
全球最大、增长最迅速的城市如何发展对于全球经济和气候的未来发展路径至关重要。但是,目前大多数城市增长都是无计划、无组织的,需要耗费大量的经济、社会和环境成本。全球范围内领先发展的城市正在证明,围绕公共交通建立起来的更加紧凑、互相连通的城市发展可以建设经济更具活力、更加健康,排放水平更低的城市。这种实现城市化的方法可以在未来15年里减少3万亿美元的城市基础设施资本需求(《新气候经济报告》…)。
联合国秘书长潘基文任命了一个可持续性交通运输高级别顾问组,针对全球、国家、地区和行业层面的可持续交通运输提供建议(2)。顾问组负责推动可持续性交通运输实施,与促进包容和公平增长、社会发展、全球环境和生态系统保护、应对气候变化等其他目标协调发展。
顾问组作为一个独立的声音在全球范围内推动安全、可持续的交通运输和基础设施系统的建设,帮助实现联合国可持续发展目标。这项行动旨在释放交通运输的全部潜力,促进包容性的经济增长和社会发展,同时减少排放、污染和交通事故。在接下来的三年里,顾问组将携手政府、交通运输服务供应商、企业、金融机构、民间团体和其他利益相关者:
·通过经济、可靠的交通和货物运输方式促进经济增长
·减少交通运输对环境和关键生态系统的影响,包括二氧化碳和其他温室气体对全球气候变化的影响
·作为可持续发展日程的组成部分,通过改善公共卫生和提高道路安全支持社会包容和公平增长,减少贫困。
在短期内,顾问组将为秘书长提供可持续性交通运输方面的全球信息和建议,发展创新性政策和多方合作伙伴关系并发布《2015年交通运输展望报告》。沃尔沃集团总裁兼首席执行官欧罗夫?佩森担任顾问组联合主席。
顾问组的目的是在整体层面上提供关于全球面临的主要挑战的看法。他们正在致力创造高效的交通运输服务,减少负面影响,促进增长和社会包容。
b. 中国国情
在过去的三十年里,中国的增长速度超过了全球的任何其他国家。但是,在环境恶化方面也付出了沉重的代价。能源高效利用和减少交通运输的碳排放量是中国第十二个五年计划的重中之重。随着等同欧洲“欧4”法规、适用于卡车的中国国IV排放标准于2015年1月1日生效,禁止在中国制造、进口、销售和登记所有不符合新的更严格排放标准的重型柴油卡车。
到2025年将有大约10亿人生活在城市,中国将有221个城市拥有的居民数量超过百万-目前欧洲有35个,其中,23个城市将拥有500多万居民,8个“特大城市”将分别拥有千万以上的人口。
2010年,道路交通运输占中国石油消费总量的42%(3)。此外,据估计中国城市客运交通需求总量从2010年到2050年将增长4.5倍,相应的全球需求增长仅是2.6倍(4)。据同一来源估计,中国城市货运需求总量将同期增长4.3倍,而全球增长仅是3.0倍。
目前,与经济更加发达的国家相比,中国城市的机动车保有量仍然很低,在许多中国中小城市,非机动交通运输和出行模式仍然占据主导地位。正如中国环境与发展国际合作委员会(CCICED)的报告中所称,“促进城市绿色出行-减少中国城市的空气污染和交通拥堵”,这些因素为中国城市发展更加高效、经济的可持续绿色出行模式提供了机遇。(5)
中国(在交通运输发展方面)拥有战略性的地区和国家发展规划。上海市的《2040年交通运输发展目标》就是其中一例。它很好地概括了城市的需要,例如在规划中提到如下内容:
·发展完整的交通运输服务系统
建立一个完整的系统,保证满足对速度、容量和价格水平的多样化需求
·沿交通走廊聚集人口和就业增长
对于城市新区,人口增长和就业增长区域必须沿着轨道交通沿线分布
·协调公共交通和非机动模式
改善公共交通、步行和自行车出行基础设施,根据人员而非车辆分配交通空间
·智能信息服务
为公交出行提供实时出行信息服务,有效管理交通资源
c. 需要解决的关键领域
从中国的角度出发,我们确定了沃尔沃集团的经验可能相关的领域。对于每个领域,都列举了中国面临的一些重要挑战。我们认为对于中国具有价值的经验主要是在下列领域:
·交通和物流效率
挑战:高空载率;低正常运行时间和耐用性;缺乏车队管理
·道路和交通安全
挑战:道路交通伤亡人数多;产品可靠性和驾驶行为习惯差(尤其是重型车辆)
·环境污染和二氧化碳排放量
挑战:市内的空气污染;燃油无法满足排放法规要求;二氧化碳排放量到2030年出现峰值
·城市交通运输和流动性
挑战:城市人口剧增;交通拥堵和空气污染
·基础设施升级和交通运输生态系统
挑战:缺乏信息和通信技术(ICT)概念;缺乏标准化(例如通讯协议);缺乏能够汇集并整合所有利益相关者以提供全套解决方案的平台。
本节的剩下部分将介绍上述某种或者多种挑战的相关例子。
d. 电动化
混合动力(配置内燃机和电池驱动电机的车辆),插电式混合动力(可以接入普通电网进行充电的混合动力车辆)和纯电动客车等解决方案都应在城市中找到发展空间。但是,我们根据不同的交通运输任务提出了不同的解决方案。一般来说,该方案适用于:
·适用于市中心的低噪音、零排放、电动客车
·适用于稍长路线的快速充电式混合动力客车
·适用于城市通勤服务的柴油混合动力客车
与传统的欧洲柴油客车(符合欧5排放法规)相比,新的插电式混合动力客车通常可以:
·减少60%的油耗
·减少最高75%的二氧化碳排放量
插电式混合动力客车具有高度的灵活性,不仅可以在选定的区域内作为电动客车运行,而且可以在任何路线上作为混合动力客车运行。它通常在平均70%的路线上以电动零排放模式运行。它运行噪音低,在终点站充电只需要6分钟。这样的客车已经投入商业运营。
沃尔沃集团与众多行业同仁、城市、公共机构和学术界将在“电动城市”项目的框架内继续就国家的公共汽车服务进行共同合作,包括推动瑞典哥德堡的全电动客车服务。该项目计划2015年6月投入商业运营。
全电动客车将提供:
·低噪音的交通运输
·本地零排放——为室内公共汽车站,例如室内购物中心,提供了机会
·二氧化碳排放量减少99%(基于无需化石燃料的瑞典发电)
·能源节省80%
本项研究还有一个目的是让公交出行成为目的地之间优先选择的交通模式。出行便捷和其他优势将促使人们选择乘坐客车,而不再驾驶他们的私家车。
电动汽车比传统汽车噪音更低,这为新的应用打开了空间。其中一个领域就是夜间使用低噪音的垃圾清运卡车收集垃圾。事实上,废弃物管理对于城市可持续生活是事关重要的。有许新的电动化交通概念可以切实提高废物收集的效率,降低空气中的污染物和噪声排放。未来,部分垃圾收集处理过程将实现自动化。
电动汽车还对其它方面有积极影响。例如,为了操作起重机吊臂,卡车的发动机必须保持运行。沃尔沃集团已开始开发采用电动动力输出技术的原型卡车。这种卡车配置完全使用电池提供动力的液压起重机系统。这就意味着所有起重机操作都是在内燃机关闭的情况下进行的。这样就可以保证敏感环境中或者有限的时间内以及室内工作中装卸货物噪音更低。该系统非常灵活,可以取代传统设备,例如高空作业车或者叉车。
推出电动商用车可以帮助改善空气质量。另一方面,全球二氧化碳排放的影响取决于发电方式。
e. 快速公交系统
快速公交系统(BRT)是一种基于公交客车的系统,有时也被称作“地上地铁”。它将地铁或者轻轨系统的容量、速度与公交系统的低成本、灵活性结合在一起。BRT系统颠覆了城市交通的游戏规则:该系统能够以大约5%的成本实现地铁的速度和容量。现在全球拥有约250个BRT系统,包括在中国一些城市的应用。
BRT系统的典型要素包括大容量客车、专用客车道、交叉路口优先通行权、进入客车和站台之前收费系统、乘客信息系统以及高度与客车地板相同的站台。更大的容量可以减少通道中运行的车辆数量,进而提高系统的平均速度,减少污染物的排放和运营成本。
举例说明:37辆24米双铰接客车的载客能力,与2000辆满载有1位司机和4名乘客的乘用车是相同的(请注意,在拥挤的路面上,很难看到满载着5人的小轿车)。
沃尔沃集团在数十年之前就开始联合巴西库里提巴市开发BRT系统。库里提巴现在是巴西最繁华的城市,但是由于采用突破性的综合土地利用和交通规划方法,人均温室气体排放量比全国平均水平低25%,燃油消耗量低30%。(1)
f. ITS解决方案
术语ITS表示智能交通运输系统。它采用现代化的通信技术保证出行更智能、更安全、更快捷方便。ITS包括智能交通控制系统、旅客信息系统、自动收费系统和车队管理系统以帮助商用车操作人员以更高效的方式管理车队。
大量的研究以及欧洲、美国和日本的试点项目已经证明,ITS解决方案能够提高燃油效率、减少交通事故和缓解交通拥堵。绿灯车速优化建议系统(GLOSA)是最有希望的早期应用之一。沃尔沃在实际城市路网上的试验表明节油率最高可达12%。
GLOSA系统的工作原理是,向汽车发送交通信号灯预计状态信息以及预计车辆换挡信息,驾驶员将从仪表盘显示器上接收信息。
所有驾驶员都将接受关于该系统的培训,了解他们在什么情况下应当遵守指令。通过使用GLOSA系统,可以在交通信号灯处避免不必要的停车。由于信号灯状态转换前后堵在交叉路口的客车将显著减少,所以周边交通将更加流畅。
城市交通控制中心通过整合GLOSA系统,可进行拥堵预测,进一步改善交通流量。为此,可以调整信号灯的区段计时,允许更多的客车通行,保证各辆客车之间的距离和时间保持不变。还可以引入优先级算法,允许信号灯显示绿色的时间更长,保证驶近的车辆通行。
应用GLOSA系统,每辆客车的平均行程时间可以大约缩短5%,二氧化碳排放量可以减少10%。
ITS就是一个很好的例子,向我们展现了各利益相关者如何合作开发能够找到发挥作用的解决方案。就GLOSA系统来说,需要车辆制造商、城市管理部门、公共交通运营商和交通信号灯控制系统供应商的共同参与。
g. 智能城市信息管理
城市的系统集成、数据采集、分析和决策支持变得越来越重要。交通运输部门、城市规划部门、废弃物处理人员、业务区域开发商、紧急服务提供商以及公共交通管理部门作为城市功能的一部分,都将受益于分享和处理汽车和交通产生的数据所带来的好处。通过适当的方式处理这些数据,有益于当地的经济发展,也可以预见它对改善城市通行以及环境保护所带来的积极影响。
上述工作将包括为应用程序开发者(例如移动规划者)开放应用程序编程接口(APIs)。所提供的动态交通信息和出行模式分析对于优化公共交通或基础设施(如在何处设置电动汽车充电桩)大有裨益。
智能信息管理是创造真正的“智能城市”的关键推动者。就像私营企业,越来越多的城市和地区需要信息管理战略。中国相关城市在制定此类战略时,应考虑获取车辆行驶周边交通数据的可能性。其次,建议公共和私营部门之间应加强合作。
h. 关于城市布局的新思维
城市交通正在迅速成为城市、地区和国家决策者的主要挑战之一。城市的决策和规划过程极其复杂。
这就非常需要政府、行业和学术界合作研究:
·分析新的城市交通运输解决方案对人员和货物的影响
·识别进一步推广的阻碍和推动力
·确定实施路线图和城市之间的协同作用,即使是在地区和国家层面
实现城市交通运输可持续发展的技术和手段在很大程度上是可行的。然而,问题是城市内的不同利益相关者之间、客运和货运之间通常缺乏合作。
为了制定下一代的城市布局解决方案,世界各国已经设立了大量项目。这些项目通常旨在加速推行人员和货物的“合作型城市交通运输解决方案”,实现路径是:
·确定通用标准和影响评价方法(即环境、安全和成本)
·协调和支持城市现有示范和试点项目的进一步实施,例如里昂(法国)、哥德堡(瑞典)、班加罗尔(印度)
这些项目的研究方法可以同样适用于中国。
码头和港口把城市中心与在更广阔区域的行业连接起来。许多新的提高这些站点办事效率的概念存在。这些措施包括在主要物流枢纽内(建设)电气化货运走廊,地理防御解决方案(GPS控制操作),并使用混合动力配送。同样重要的是解决土地使用的问题,这是码头和他们所在城市的一个主要关注的问题。越来越多的枢纽站可能会发现,在现有的设施附近没有更多的土地可以利用。一种解决方案可以是所谓的“腹地终端”。在这种情况下,专用车辆(有时全电动车辆)把货物运送到城市郊区腹地(内陆)码头,那里的土地更便宜,更丰富。
中国将可能更受益于上述领域内的更多试点项目。
i. 可持续城市交通项目
如前所述,如果不是所有利益相关者都成为解决方案的组成部分,就难以解决城市的交通运输问题。所以,为了解决这个问题,沃尔沃集团开发了针对性的城市交通项目。这些项目正在多个城市实施,包括哥德堡、斯德哥尔摩、汉堡和蒙特利尔。2014年,沃尔沃集团与上海市和库里提巴市签署了合作协议,随后2015年又与墨西哥市签署了合作协议。
在这些项目中,沃尔沃集团与公共交通运输和布局的决策制定者合作开发和应用新的技术和交通运输解决方案,例如混合动力车辆和电动车辆。除了提供车辆,沃尔沃集团还在加大力度支持城市做好电动客车和混合动力客车的基础设施规划工作。讨论的内容通常包括:
·公交路线选择
·低排放区
·低噪音区
·充电站数量
·充电站位置
对中国的建议是实施更多的此类试点项目。
j. 交通安全
交通安全对于中国政府和人民群众来说已经成为一个日益重要的问题。沃尔沃集团是中国-瑞典交通安全研究中心(RCTS)的五个合作伙伴之一。它的目标是在中国进行世界级的交通安全研究,减少交通事故和人员伤亡。
不幸的是,单辆卡车或者客车事故造成大量人员伤亡在中国并不少见,有时候,一次碰撞事故就有数十名遇难者。改进制动器和更好地保养车辆是一个显而易见同时经济有效的措施。
此外,还有一些高科技的解决方案可以保证交通更加安全。例如,对于重载卡车来说,如果冬季道路湿滑,就有较高的制动折叠危险 。沃尔沃卡车公司创新的伸缩制动系统可以防止制动折叠事故的发生,为在恶劣条件下驾驶车辆的驾驶员提供更好的车辆控制。这种系统在下坡行驶过程中尤其可以发挥作用。
另一个解决方案是具有碰撞预警功能的高级紧急制动系统(AEBS)。2013年在面向欧洲市场的沃尔沃FH系列卡车上推出了这种先进的制动系统。这种系统配置两个传感器:
·判断前方车辆距离和速度的雷达
·提供前方车辆类型信息的摄像头
如果系统探测到即将发生碰撞,将警告驾驶员。如果驾驶员没有反应,系统将自动制动,避免碰撞。
沃尔沃也有一种客车AEBS系统。与卡车AEBS系统相同,它也使用雷达和摄像头技术探测客车前方的车辆,激活正面碰撞预警功能和紧急制动功能。
车辆安全系统在预防事故和减少事故影响方面起着重要作用。但是对于90%的涉及人为因素的交通事故来说,提高安全性的最有效方法除了技术性解决方案,还有增强驾驶员、社会的交通安全意识和增加驾驶员、社会的交通安全培训。沃尔沃集团从20世纪80年代以来就一直在成功地实施这类项目。驾驶员培训和教育项目已经在巴西、阿根廷、秘鲁、摩洛哥、瑞典、挪威、丹麦、俄罗斯、爱沙尼亚、印度、新加坡、中国和韩国等国家实施过。
在中国更加广泛的进行驾驶员培训和教育项目有可能挽救更多的生命。
k. 车联网
车联网是一个基于车辆无线互联的技术领域。互联服务能够改变城市交通运输的实现方式。
目前全球有大约300,000辆沃尔沃集团汽车正在使用互联服务。互联服务包括远程诊断、燃油管理和驾驶员指导。互联服务不局限于商业交通运输,社会作为一个整体,互联程度日益增加,因此,对于任何国家来说,车联网和互联服务都应当是战略重点。互联服务有许多好处,包括:
·二氧化碳和有毒污染物排放量减少
·对于车队运营商来说,运营成本减少,车队利用率提高
·车辆正常运行时间增加(可用性)
·通过更好地了解车辆使用情况和运行状态,最大程度地降低了保险和租赁公司的风险
·为使用者和车联网服务提供商合作提供了机会
l. 区域管理技术
区域管理技术服务可以促进安全、零排放的城市驾驶。越来越多的城市正对在不同城市区域内允许运行的车辆施加限制。有些区域要求完全零排放,而其他区域则有特殊的噪音或者速度限制。
沃尔沃客车区域管理是一种服务,可以保证客车符合各种敏感区域的限制。这项技术自动管理客车在沿线特定区域如何运行。GPS用于确定电动或者柴油客车在线路沿线各特定区域内如何运行,以及在各种区域可以行驶的速度。这项技术有助于保证更清洁、更安全和更安静的城市环境。
m. 电动道路系统
电动道路系统(ERS)或者“充电道路”就是在驾驶过程中为车辆持续充电。电力可以从上方(高架电线,例如用于火车)或者下方(无线连接或者通过接入地面的电线)提供。
ERS可以为长途客车和重型卡车以及未来BRT系统提供充电机会。目前,利用“充电道路”进行动态充电是一项正在开发的技术,拥有试验和示范装置,但是尚未全面实施。
沃尔沃集团致力开发用于卡车和城市客车的充电道路。这项工作正在瑞典和加利福尼亚州进行。
n. 列队行驶
列队行驶是公路列车的另一种说法,即编队行驶的汽车,每辆汽车之间拥有很小的间隙。公路列车已经证明可以节省10-20%的燃油。原因是列队可以减少空气阻力和避免不必要的加速。
列队原理也可以适用于城市客车。根据需要的容量(可能随时间而变化)可以设计电子控制所需数量的客车列队行驶。
其中有个有趣的队列行驶范例中,让一个专业的驾驶员驾驶头车,而跟在后面的汽车进入半自动控制模式(半自动驾驶),允许后面车辆的驾驶员做出于安全考虑通常禁止做的其它事情;例如,操作手机,读书或者看电影。在私家车行驶的普通道路上使用列队行驶可以改善环境(估计减少20%的排放量),增强安全(减少驾驶行为造成的事故),缓解交通拥堵(车流更加通畅,通行量可能由此增加)。领头的汽车将借助列队中所有汽车之间通信纵向和横向控制列队中的汽车。列队中的每辆半自动跟随汽车(在领头汽车后面)都配置用于通信的车载发射器、接收器和导航系统。道路列车的加速、牵引、转向和制动系统都借助同步行操作的领头汽车主动安全系统进行控制,从而实现自动驾驶。公路列车对于沿着高速公路长途往返的上班族来说是一种可行的舒适驾驶解决方案。在这种情况下,卡车可能是领头汽车,私家车可以选择加入列队。
但是,列队行驶在立法、法律责任和通信标准方面存在挑战,在将其作为可持续发展的交通运输解决方案之前必须加以解决。沃尔沃集团积极参加与美国、欧盟和瑞典政府关于列队行驶问题的对话。沃尔沃集团已经在欧盟、美国和日本的大量示范项目中(还包括公路上)展示了此项技术。
o. 生态驾驶
可以通过生态驾驶行动提高燃油效率。在参加相关的高效驾驶课程之后,驾驶员可以平均减少5%至10%的油耗。这将减少成本和环境影响。在欧洲生态驾驶一辆卡车的终生增益估计大约10,000欧元。
p. 大容量交通运输
大容量交通运输(HCT),适用于专用非城市道路的更长和更重的组合式汽车,是增加道路交通运输系统容量的方法之一。从2007年起就沃尔沃集团开始在瑞典进行一个针对大容量交通运输的研究项目,研究大容量交通运输的利弊。研究对象是一辆32米长、最大载重90吨的组合式汽车。两辆这样的组合式汽车就可以取代三辆普通的拖挂式卡车。这就意味着道路上的汽车更少。
在瑞典的研究结果表明
·交通运输效率提高
·车流更加均衡,有时甚至更加安全
·由于重量分布在更多的车桥上,道路损坏(例如车辙)更少
·更好的汽车操控性和稳定性
·尽管更长的组合式汽车在倒车方面是一种挑战,但是经验丰富的驾驶员能够应付
与标准的60吨级组合式汽车相比,大容量的90吨级组合式汽车截至目前减少了22%的燃油消耗量和二氧化碳排放量,而74吨级组合式汽车每吨/公里减少了10%至15%的二氧化碳。
尽管最初有所担心,但是所有方面都作了彻底调查和解决,总体安全性确实有所改善。2013年,芬兰政府批准在桥梁足够坚固的普通路网中使用76吨级组合式汽车。瑞典正在考虑第一阶段批准在有限的路网中使用74吨级组合式汽车。
q.绿色走廊
绿色走廊的想法旨在加强主要城市地区之间的货物运输,贯穿这些城市的专用通道能够高效连接公路、海路和铁路。这将提供更安全、更高效的交通运输、更少的交通拥堵和更低的总体环境影响。由战略转运点、信息共享和智能交通运输系统(ITS)组成的智能解决方案都集中在一个绿色走廊解决方案中。
在欧盟,沃尔沃集团正在参与一个新的从鹿特丹至维也纳、贯穿德国的绿色走廊项目。
目标是:
· 建立一个汽车互联的天然实验室
·应用先进的汽车-汽车和汽车-基础设施通信技术
·提高公路效率和安全
·降低长途货物运输的环境影响
·为面向未来的标准化的国际合作智能交通运输系统(C-ITS)提供基础
沃尔沃提供汽车技术专家和交通运输系统知识,参与现场试验。这项计划于2013年开始,将于2017年结束。
r. 可再生燃料
为了实现可持续发展的城市和农村道路交通运输解决方案,使用可再生燃料将是一个重要组成部分。含有越来越多可再生或者合成物质的传统柴油燃料在许多年里仍然将是各种交通运输的主要燃料,这主要是因为系统惯性。甲烷、电力和二甲醚(DME)是优先考虑的主要能源载体。替代燃料将以不同的速度发展,在某些具体领域将具有显著的重要性,沃尔沃集团对它们的排列优先顺序如下。
·长途应用
液态甲烷和二甲醚是优先考虑的主要替代燃料。长期来说,动态充电是另外一种替代方案。
·中等距离应用
压缩甲烷和二甲醚是优先考虑的主要替代燃料。长期来说,动态充电是另外一种替代方案。
·城市应用
电力和压缩甲烷是优先考虑的替代能源。
上述优先排列顺序是基于生命周期评估(“从矿井到车轮”的分析)、可用性数据和预期成本。此外,公司凭借多年来在卡车和客车应用中使用替代燃料获得的丰富技术经验作出了这种选择。沃尔沃在几年前展示了7辆使用各种可再生燃料的卡车。
V. 讨论和结论
全球面临的诸多挑战都与基础设施、交通运输业直接或者间接相关。它们包括气候变化、人口增长、城市化以及自然资源和原材料短缺。为了应对这些挑战,以更加高效的方式使用现有的交通运输系统是至关重要的。
交通是发展和社会福祉的重要推动力。没有交通,我们中的许多人生活的社会将无法运转。例如,我们不能想当然地认为,即使我们没有高效的交通运输系统,商店里每天也将供应商品。
上面的例子说明,技术可以提供某些解决方案,帮助我们实现社会需要的可持续发展。1987年联合国发布的《布伦特兰报告》对可持续发展的定义较为全面。它谈到了环境、经济和社会的可持续性。以往交通运输业的可持续性主要目标是减少环境影响,但是虽然环境维度依然非常重要,我们现在需要关注的是更加广泛的层面上的可持续性,只有它们是经济的、环保的和可为社会接受的(例如使用安全),技术提供的解决方案才是可持续的。
如果考虑汽车的整个生命周期,有些新的技术就已经成熟并且拥有成本效益。在这方面,我们可以看到电动汽车,包括混合动力汽车、车联网解决方案、快速公交系统(BRT)和大容量交通运输(HCT)。
在其他领域,社会必须支持新技术在交通运输系统中的应用。就智能交通运输系统的实施和各种自动控制技术的预计发展而言(从驾驶辅助工具,列队行驶,到完全自动驾驶汽车),的确如此。新的智能、高效物流技术的开发也需要公众支持。各种形式的公私合作伙伴关系可以提供一种合适的模式。
在通往可持续发展的智慧城市的道路上有许多挑战。必须实现的目标包括下列问题:
·形成明确的城市、地区和国家愿景和战略
·地区-地区的整合
·私营部门的参与
·创新意愿
·灵活性-机动性,适应不断变化的需求
·示范项目的实施
·智能交通运输解决方案标准、协议和通用数据格式达成一致
·大力推行更加清洁的交通运输方式
·各种交通运输模式(客车、卡车、铁路、海运等)的互联更加完善
·更好的城市物流和配送(供应链)
·旅客和高效货物运输公开资料的可用性和使用
·集约化城市交通运输的电气化程度更高
·基础设施中智能系统的嵌入与升级(例如传感器、信息管理、集中式及分布式决策的使用等等)
本文以欧洲创新伙伴关系在智能城市和社区的应用为例,全面地讨论了如何才能建设智能城市。(6)
为了成功应对复杂任务,城市需要新的合作方式。因此,城市需要于不同的组织(公共组织和私人组织)、交通运输运营商、货主、保险公司和其他组织合作。从中国的角度来说,中国可以受益于全球其他国家和地区的成功经验。在中国从事经营活动的跨国公司就是一种信息来源。另一个方法是积极参与国际研究和创新项目。例如,最大的欧盟研究和创新计划-“展望2020”,将在7年里(2014-2020)提供将近800亿欧元的资金。与更早的欧盟计划相比,“展望2020”计划面向所有人开放。如果中国的参与程度增加,将非常有可能从中受益。
在这里需要表达的重要一点是,任何个体都无法独立解决我们全社会正在面临的挑战。因此,需要合作和结盟。沃尔沃集团向来遵行这样的原则,也已经准备好与中国合作伙伴进行新一轮的,更高层次上的深入合作。
VI. 政策建议
这项工作的成果体现了过去几十年里取得的经验,基于这些成果,我们建议中国的国家和地区发展计划应当考虑下列几个方面:
1. 考虑可持续发展的所有三个维度(环境、经济和社会),注意到经济承受能力是大规模实施新型交通概念的前提条件。
为了激励真正可持续发展的交通解决方案,政策制定者应当均衡考虑经济(例如,社会成本)、社会(例如公众对交通运输资源的使用权)和环境的可持续发展(例如排放)。
2. 支持新技术在交通运输系统中的应用
为了推出新的技术,例如智能交通运输解决方案和列队行驶,交通运输行业需要政策的连贯性、长期的持续性和稳定性,能够将资金投入到研究和开发活动中。由于推出新模式将耗费大量资金,所以需要政府的大力支持。社会应该支持这些新技术的推出,例如在基础设施和互联标准方面。
3. 形成汇聚多方利益相关者的合作联盟
为了推动交通运输业的可持续性创新的发展之路,不能低估社会所有利益相关者参与的重要性。政府应当寻找方法激励行业、学术界、和政策制定者之间开展广泛合作,共同推动智能、高效的解决方案。正如本文所列,有一些成功的模式可以在中国推行。
VII. 参考文献
1. 综合报告,全球经济与气候委员会.世界资源研究所,2014年9月
2. http://www.un.org/press/en/2014/sga1493.doc.htm
3. 《2012年中国车用能源展望》
4. 《应对中国城市交通挑战的战略方向和生态系统》,针对2014年度米其林环保挑战赛发布了阿瑟.D.理特咨询公司报告
5. 《促进城市绿色出行》,国合会特别政策研究总结报告,国合会2013年度大会
6. 欧洲智能城市和社区创新合作伙伴关系,《操作实施计划:2013》
http://ec.europa.eu/eip/smartcities/files/sip_final_en.pdf