易丹 梁晨 吳春艷(北京物資學(xué)院,北京 101149)

京津冀貨物運(yùn)輸方式的能源強(qiáng)度研究

易丹 梁晨 吳春艷(北京物資學(xué)院,北京 101149)

通過對京津冀三地年鑒里的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，利用線性運(yùn)算得出2010年-2015年京津冀三地公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、水路運(yùn)輸、航空運(yùn)輸和管道運(yùn)輸?shù)哪茉磸?qiáng)度，為計(jì)算京津冀貨物運(yùn)輸?shù)哪茉聪牧刻峁﹨⒖迹苿?dòng)物流業(yè)長遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。

貨物運(yùn)輸;能源;能源強(qiáng)度

隨著能源資源的緊缺,國家出臺(tái)一系列能源發(fā)展規(guī)劃用于控制能源消耗，“十三五”期間控制能源消費(fèi)總量年均增長約2.5%，到2020年把能源消費(fèi)總量控制在50億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以內(nèi)[1]。物流業(yè)也提出節(jié)能減排,綠色環(huán)保,降低物流業(yè)的總體能耗和污染物排放水平[2],因此為了在物流運(yùn)輸中合理消耗能源,本文計(jì)算出各種運(yùn)輸方式的能源強(qiáng)度,有利于物流業(yè)在運(yùn)輸貨物時(shí)根據(jù)實(shí)際情況選擇更加節(jié)能的貨運(yùn)方式。

1 能源

能源資源是現(xiàn)代物流運(yùn)輸發(fā)展的基礎(chǔ)物質(zhì)資源，是影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略物資基礎(chǔ)。

能源一般可分為常規(guī)能源和新能源兩大類，其中煤炭、石油、天然氣和水能為常規(guī)能源，生物質(zhì)能、核能、風(fēng)能、海洋能、太陽能和地?zé)崮転樾履茉?，常?guī)能源中除了水能其余能源稱為化石能源[3]。管理學(xué)博士邢小軍[4]強(qiáng)調(diào)能源“稀缺性”與“奢侈品與必需品并存性”兩性共存。

2 能源強(qiáng)度

能源強(qiáng)度的定義可以從產(chǎn)值的角度，是指單位運(yùn)輸產(chǎn)值的能源消耗,通常表示為千克標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元；從產(chǎn)品的角度，是指單位運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量的能源消耗,通常表示為千克標(biāo)準(zhǔn)煤/萬噸公里[5,6],本文研究的能源強(qiáng)度從產(chǎn)品角度。

3 京津冀貨運(yùn)方式的能源強(qiáng)度

計(jì)算京津冀貨運(yùn)方式的能源強(qiáng)度需要參考折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)，見表1。

表1 相關(guān)能源折標(biāo)準(zhǔn)煤參考系數(shù)

計(jì)算京津冀貨運(yùn)方式的能源強(qiáng)度，可先計(jì)算某種貨運(yùn)方式消耗的能源，然后根據(jù)折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)換算成標(biāo)準(zhǔn)煤，公式如下：

上式中，M表示某種運(yùn)輸方式的能源強(qiáng)度，A表示該貨運(yùn)方式消耗的能源，θ表示折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)。

京津冀的貨物運(yùn)輸方式主要有公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、水路運(yùn)輸、航空運(yùn)輸和管道運(yùn)輸，以下分運(yùn)輸方式計(jì)算能源強(qiáng)度。

3.1 公路運(yùn)輸

京津冀公路運(yùn)輸主要消耗汽油和柴油，參考2011年—2016年天津市統(tǒng)計(jì)年鑒，2010年—2015年載貨汽車每萬噸公里耗汽油分別為760升、850升、800升、1000升、1030升、1140升；載貨汽車每萬噸公里耗柴油分別為590升、650升、600升、1550升、1530升和1760升。

公路貨運(yùn)的能源強(qiáng)度可以用下面的公式表示：

其中，Qt為t年載貨汽車每萬噸公里耗汽油（升），Ct為t年載貨汽車每萬噸公里耗柴油（升）；ρQ、ρC分別表示汽油、柴油的密度；θQ表示汽油折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)，θC表示柴油折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)；α+β=1，α、β表示消耗汽油的載貨汽車和消耗柴油的載貨汽車分別完成的貨物周轉(zhuǎn)量比例，(α,β)∈(0,1)。我國營運(yùn)載貨汽車以柴油車為主，取α為0.2；β為0.8。通過計(jì)算得到2010年-2015年公路貨物運(yùn)輸方式的能源強(qiáng)度，見表2。

表2 京津冀貨運(yùn)方式的能源強(qiáng)度單位：千克標(biāo)準(zhǔn)煤/萬噸公里

3.2 鐵路運(yùn)輸

鐵路運(yùn)輸主要依靠內(nèi)燃機(jī)車和電力機(jī)車，內(nèi)燃機(jī)車消耗柴油，電力機(jī)車消耗電力，2010年—2015年京津冀內(nèi)燃機(jī)車每萬噸公里耗柴油分別是31.8千克、33.6千克、34.3千克、34.5千克、36.4千克、34.4千克；電力機(jī)車每萬噸公里耗電分別是91.8千瓦小時(shí)、91.6千瓦小時(shí)、92.9千瓦小時(shí)、95.4千瓦小時(shí)、106.5千瓦小時(shí)、100.3千瓦小時(shí)。

以2010年-2015國家鐵路內(nèi)燃機(jī)車與電力機(jī)車日產(chǎn)量（萬噸公里）為基礎(chǔ)，計(jì)算出2010年—2015年內(nèi)燃機(jī)車完成的貨物周轉(zhuǎn)量占貨物周轉(zhuǎn)量總量的41.3%、41.4%、41.9%、40.7%、40.4%、40.4%；電力機(jī)車完成的貨物周轉(zhuǎn)量占貨物周轉(zhuǎn)量總量的58.7%、58.6%、58.1%、59.3%、59.6%、59.6%。

周轉(zhuǎn)萬噸公里的貨物所消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤，可以用公式表示：

其中，Dt為t年電力機(jī)車每萬噸公里耗電力（千瓦小時(shí)），Ωt為t年內(nèi)燃機(jī)車每萬噸公里耗柴油（升）；θD表示電力折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)，θC表示柴油折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)；γ+δ=1，γ、δ表示消耗電力的電力機(jī)車和消耗柴油的內(nèi)燃機(jī)車完成的貨物周轉(zhuǎn)量占貨物周轉(zhuǎn)量總量的百分比，(γ,δ)∈(0,1)。通過計(jì)算得到2010年-2015年鐵路貨運(yùn)的能源強(qiáng)度，見表2。

3.3 水路運(yùn)輸

2012年-2016年《中國港口年鑒》有水路重點(diǎn)監(jiān)測企業(yè)能源消耗情況的統(tǒng)計(jì)，2010年—2015年周轉(zhuǎn)千噸海里消耗標(biāo)準(zhǔn)煤分別是7.2千克、7千克、6.2千克、5.9千克、5.1千克、5.2千克，水路運(yùn)輸?shù)哪茉磸?qiáng)度見表2。

3.4 航空運(yùn)輸

根據(jù)2011年—2016年《北京統(tǒng)計(jì)年鑒》，2010年—2015年航空貨運(yùn)每萬噸公里耗航空煤油分別是2800千克、2900千克、2400千克、2900千克、2900千克、2800千克。航空運(yùn)輸周轉(zhuǎn)萬噸公里貨物消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤通過以下公式進(jìn)行計(jì)算：

其中，Фt為t年每萬噸公里耗航空煤油（千克）；θФ表示煤油折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)。通過計(jì)算得到2010年-2015年航空貨運(yùn)的能源強(qiáng)度，見表2。

3.5 管道運(yùn)輸

管道輸送的過程中，需要從兩個(gè)方面給管道提供輸送能量，一方面是泵站輸油泵給原油管道提供的動(dòng)能，另一方面是由加熱站為原油管道提供熱能。馬百濤[7]研究了定輸量、不同季節(jié)、不同熱效率三種情況下管道運(yùn)輸?shù)哪茉聪模憾ㄝ斄壳闆r下，電單耗0.025—0.027千瓦小時(shí)/噸公里，油單耗0.013—0.015千克/噸公里；不同季節(jié)情況下，電單耗0.027—0.031千瓦小時(shí)/噸公里，油單耗0.006—0.013千克/噸公里；熱效率45%—85%情況下，電單耗0.027—0.029千瓦小時(shí)/噸公里，油單耗0.008—0.014千克/噸公里。計(jì)算平均數(shù)，換算成標(biāo)準(zhǔn)煤，每萬噸公里耗標(biāo)準(zhǔn)煤277.27千克，即管道貨運(yùn)的能源強(qiáng)度是277.27千克標(biāo)準(zhǔn)煤/萬噸公里。

4 京津冀貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh

在貨物運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展過程中要合理利用各種運(yùn)輸方式的優(yōu)勢，以促進(jìn)各種運(yùn)輸方式的協(xié)調(diào)發(fā)展，在滿足貨物運(yùn)輸需求的前提下，選擇能耗強(qiáng)度更低的運(yùn)輸方式，以消耗較少的能源，最終實(shí)現(xiàn)物流業(yè)長遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。

[1]國家發(fā)展改革委,國家能源局.能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃[M],發(fā)改能源[2016]2744號(hào).

[2]國務(wù)院.物流業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2014-2020年)[M],國發(fā)[2014]42號(hào).

易丹（1991-），女，漢族，籍貫四川南充，北京物資學(xué)院2015級(jí)碩士，物流工程專業(yè)；梁晨，男，漢族，1978年出生，籍貫天津，北京物資學(xué)院副教授，研究方向：城市物流；吳春艷，女，漢族，