“雙碳”目標下鐵路綠色發展機制研究

目錄

第一章 緒論 1

第一節 國家“雙碳”戰略 1

一、全球氣候整體形勢 1

二、中國碳排放與能源利用現狀 1

三、中國應對戰略 3

第二節 鐵路減碳優勢及低碳化政策 5

一、鐵路在各種運輸方式中的減碳優勢 5

二、鐵路的客貨吸引形成新的碳效益 5

三、鐵路低碳化政策 6

第三節 鐵路綠色發展研究的基本方法與路線 10

一、機制研究為減碳體系的構建奠定基礎 10

二、機理研究為減碳技術的應用指明方向 10

三、“源—網—車—儲”一體化理念貫穿於綠色發展全過程 10

四、“自洽”理念是綠色發展的重要體現 11

五、綠色發展貫穿於鐵路全生命周期 11

六、節能低碳覆蓋鐵路全產業鏈 12

參考文獻 12

第二章 鐵路綠色發展機制機理 13

第一節 鐵路碳排放關鍵環節分析 13

一、能源消耗與碳排放關鍵環節 13

二、綠電應用關鍵環節 15

三、綠化關鍵環節 16

第二節 鐵路設施裝備節能減碳機制機理 16

一、固定設施建造與移動裝備制造 16

二、固定設施與移動裝備維護 17

三、移動裝備運用 17

四、耗能設備運用 17

五、多系統耦合 18

第三節 綠色能源替代減碳機制 18

一、牽引用能的綠色化 18

二、車站用能的綠色化 18

三、維護裝備用能的綠色化 19

四、監測用能的綠色化 19

第四節 基於“公轉鐵”的運輸方式改變減碳機制 20

一、線路末端的低碳低成本開發機制 20

二、線路末端的低碳低成本運輸機制 21

三、避免財政負擔的線路末端政策激勵機制 21

四、線路末端在全社會減碳中的牽引機制 21

第五節 基於固碳的碳補償減碳機制 22

一、減少綠地占用固碳機制 22

二、降低施工所致固碳能力損失機制 22

三、提升綠化固碳能力機制 23

四、多系統和諧統一提升固碳能力綜合機制 23

參考文獻 23

第三章 鐵路“基礎設施節能”減碳機制 24

第一節 基礎設施節能現狀 25

一、線路設施 25

二、站場設施 25

三、站房設施 25

四、照明與服務設備 26

五、施工與維護 27

第二節 線站節能減碳機制 29

一、線路節能坡減碳機制 29

二、車站輔助設備節能減碳機制 30

三、工程原材料選擇 34

第三節 結構施工與維護低碳化 35

一、施工工藝與方案低碳化 35

二、施工與維護裝備低碳化 36

第四節 大宗工程物資運輸節能減碳 38

一、鐵路工程大宗物資運輸特征 38

二、鐵路工程大宗物資分類 40

三、鐵路工程大宗物資低碳運輸方案和優化機理 40

參考文獻 42

第四章 鐵路“移動裝備節能”減碳機制 44

第一節 鐵路列車節能現狀 44

一、車體設計節能 44

二、列車運用節能 46

三、大型養路機械的節能或油改電 47

四、智能化技術節能 47

第二節 機車節能減碳機制 47

一、政策導向 47

二、電力牽引系統 48

三、內燃牽引系統 50

四、機車能源替代 52

五、老舊型鐵路內燃機車淘汰 53

第三節 車體節能減碳機制 54

一、車體輕量化 55

二、列車流線化 59

第四節 列車操縱節能減碳機制 63

一、列車運行特性與能耗分析 63

二、列車節能操縱 64

第五節 列車優化運行節能減碳機制 67

一、運行組織優化 67

二、運行圖優化 68

第六節 大型養路機械節能減碳機制 69

一、節能減碳策略 70

二、能源方式改變 71

參考文獻 71

第五章 鐵路“綠色能源替代”減碳機制 75

第一節 基於直供電的綠電應用策略 75

一、綠電直供的優勢及國家規劃 75

二、鐵路車站綠電直供 76

三、鐵路車站光伏發電應用 77

四、鐵路車站風電直供 79

第二節 鐵路沿線分布式光伏直供策略 81

一、分布式光伏布置形式 81

二、分布式光伏直供 83

第三節 其他方面 85

一、牽引供電的綠色能源替代 85

二、加強企業發電與鐵路用電的內循環 86

三、貨物低碳裝卸 87

四、新能源管控系統建設 88

參考文獻 91

第六章 鐵路“線路末端開發”減碳機制 93

第一節 線路末端開發的必要性與可行性 93

一、“公轉鐵”的基本現狀 93

二、“公轉鐵”存在的問題 94

三、專用線建設的必要性 94

四、專用線建設的可行性 95

第二節 地方鐵路專用線低碳建設策略 96

一、建設思路 96

二、材料選型策略 97

三、鐵路專用線對城市切割的規避策略 98

第三節 地方鐵路專用線綜合效益分析方法 99

一、鐵路專用線全生命周期成本分析 99

二、鐵路專用線全生命周期效益分析 101

第四節 企業自建鐵路專用線的政策激勵策略 106

一、政府激勵政策 106

二、市場激勵政策 107

參考文獻 108

第七章 鐵路建設項目固碳機制 109

第一節 鐵路建設項目固碳能力損失 109

一、固碳能力損失的表現形式 109

二、固碳能力損失主要方面 110

三、固碳能力損失量 111

第二節 鐵路建設項目固碳能力降損機制 113

一、基於固碳理念的生態脆弱區環保選線 113

二、基於固碳理念的施工優化設計 114

三、基於固碳理念的排水系統設計 115

四、廢棄物資源化 116

五、棄渣場選址優化 117

六、與其他交通設施共用通道 118

第三節 鐵路建設項目固碳能力補償 119

一、原地固碳補償 119

二、沿線生態廊道固碳補償 120

三、異地固碳補償 121

參考文獻 122

第八章 鐵路綠色發展的政策保障 124

第一節 鐵路運輸企業減碳政策保障 124

一、綜合交通運輸碳排放評估策略 124

二、鐵路運輸企業轉型升級的政策支持策略 128

第二節 重點工礦企業“公轉鐵”政策保障 133

一、工礦企業專用線建設政策保障 133

二、工礦企業“公轉鐵”政策引導 134

三、專用線聯合開發的政策支持 135

四、重點物資“公轉鐵”政策補貼 138

第三節 軌道交通“四網融合”的政策保障 141

一、軌道交通“四網融合”的提出 141

二、軌道交通“四網融合”的減碳效益 142

三、軌道交通“四網融合”的政策保障 143

參考文獻 143

第九章 鐵路綠色發展創新研究展望 145

第一節 政策創新研究展望 145

一、新建鐵路專用線項目立項決策理論與程序研究 145

二、鐵路運輸企業碳排放評估指標體系與標準研究 146

三、鐵路運輸低碳引領機制體系與政策激勵研究 147

四、專用線效益驅動下的產業集群開發模式與政策引導研究 148

五、穿越生態區鐵路的固碳補償政策研究 150

六、鐵路運輸企業低碳化金融支持政策研究 151

七、鐵路專用線—市郊鐵路開行公交化列車的政策研究 152

第二節 管理創新研究展望 153

一、鐵路專用線建設標準研究 153

二、鐵路專用線接軌國鐵路網的運營管理方法研究 154

三、鐵路線路末端資產經營管理方法研究 155

第三節 技術創新研究展望 156

一、產業園區鐵路專用線的建設模式與線路設計方法研究 156

二、鐵路—能源融合發展研究 157

三、零碳車站關鍵技術研究 158

四、綠電—生態—智能融合鐵路運維綜合技術研究 159

五、低成本—低碳—低速鐵路建設綜合技術研究 160

六、固碳能力補償機制下鐵路建設模式研究 161

第十章 河北省鐵路綠色發展實踐 163

第一節 河北省“雙碳”形勢 163

一、河北省能源消費整體情況 163

二、河北省能源消費結構 163

三、河北省碳減排形勢 167

第二節 河北省鐵路及碳排放現狀 167

一、河北省境內鐵路概況 167

二、河北省鐵路碳排放現狀 169

三、河北省綠色鐵路發展潛力巨大 174

第三節 河北省鐵路綠色發展基礎 174

一、河北省電力能源結構 174

二、河北省綠電產業現狀 177

三、河北省鐵路綠電融合發展 180

第四節 河北省鐵路綠色發展典型範例 181

一、雄安站光伏發電 181

二、崇禮鐵路綠化設計 182

三、鐵路專用線 182

四、“公轉鐵”綜合案例 183

參考文獻 184