鄭江,向波

摘 要：隨著我國高速公路建設(shè)的快速發(fā)展，高速公路運(yùn)營養(yǎng)護(hù)的規(guī)模也迅速增長。在高速公路運(yùn)營過程中，為降低交通運(yùn)輸業(yè)對生態(tài)環(huán)境的破壞與污染，實(shí)施節(jié)能減排技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。如何通過量化評價(jià)指標(biāo)體系評估高速公路節(jié)能減排技術(shù)的實(shí)施效果，構(gòu)建高速公路營運(yùn)期能耗統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系，找到適用于高速公路營運(yùn)期的能耗測算方法，是構(gòu)建高速公路節(jié)能減排效果評估體系的重點(diǎn)研究課題之一。

關(guān)鍵詞：高速公路;運(yùn)營期;材料能耗;構(gòu)成體系;節(jié)能減排;統(tǒng)計(jì)指標(biāo)

伴隨社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源短缺已經(jīng)成為影響全球政治和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略問題。我國作為能源消耗的主要國家，面臨了來自國內(nèi)外的巨大發(fā)展壓力，環(huán)境與發(fā)展的矛盾問題已難以維持社會(huì)進(jìn)步的平衡。同時(shí)，持續(xù)發(fā)展帶來社會(huì)對交通運(yùn)輸需求的快速擴(kuò)大，近些年交通管理行業(yè)在持續(xù)加強(qiáng)高速公路運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時(shí)，也在不斷增強(qiáng)高速公路設(shè)施的智能化建設(shè)。鑒于高速公路服務(wù)區(qū)以及沿線各種設(shè)施的基礎(chǔ)消耗也在不斷增加，作為能源消耗大戶的高速公路能耗比重也在逐年提升。由于沒有統(tǒng)一的能耗指標(biāo)，使得相關(guān)報(bào)告的編制與審查工作依據(jù)不足，本文就高速公路運(yùn)營期節(jié)能減排評估標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建開展研究，以完善現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系的安全和高效與融合。

1 高速公路運(yùn)營能耗劃分方式和統(tǒng)計(jì)方式

由于各高速公路的特點(diǎn)不同，其運(yùn)營期使用設(shè)施的能耗水平差別較大，因此根據(jù)高速公路營運(yùn)基礎(chǔ)功能實(shí)現(xiàn)的載體，現(xiàn)將高速公路劃分為營運(yùn)管理中心，收費(fèi)站，隧道，服務(wù)區(qū)，養(yǎng)護(hù)中心等7類耗能設(shè)施。依能耗使用高低分別為電能、汽油、柴油、液化氣、水、煤等能耗構(gòu)成體系，建立了高速公路營運(yùn)期能源消耗統(tǒng)計(jì)指標(biāo)。鑒于各個(gè)部門的經(jīng)營理念、模式和制度也不同，使得現(xiàn)場情況復(fù)雜多變，能源采購方式不一，計(jì)量儀表統(tǒng)計(jì)范圍不同，最終導(dǎo)致能耗統(tǒng)計(jì)采集的口徑和方式也各不相同。研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)營期的能耗劃分應(yīng)該遵循以下3條基本原則。

1.1 便于統(tǒng)計(jì)采集

能耗劃分的首要原則是該數(shù)據(jù)便于統(tǒng)計(jì)采集。如果劃分過粗，不能反映公路的整體情況：如果劃分過細(xì)，又不便于在現(xiàn)場進(jìn)行采集。

1.2 便于比較分析

能耗的劃分方式要使最終統(tǒng)計(jì)采集的數(shù)據(jù)宜于在不同公路之間橫向比較，以便通過一定的數(shù)據(jù)積累確定評價(jià)指標(biāo)的區(qū)間范圍，為掌握現(xiàn)狀行業(yè)內(nèi)該評價(jià)指標(biāo)的平均水平奠定基礎(chǔ)。

1.3 符合運(yùn)營實(shí)際

能耗劃分的方式要緊密結(jié)合高速公路運(yùn)營實(shí)際，在研究總結(jié)自身運(yùn)營特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)能耗場所或設(shè)施的不同，而確定的劃分方式才更加有效。在遵循以上原則的基礎(chǔ)上，經(jīng)過對高速公路運(yùn)營期能耗特點(diǎn)的分析，本研究對高速公路運(yùn)營期能耗的統(tǒng)計(jì)和劃分方式進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整，最終確定在“分類指標(biāo)法”的基礎(chǔ)上，根據(jù)重點(diǎn)耗能場所進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分類。通過“分類指標(biāo)法”確定各個(gè)能耗場所的能耗限值（上限值），以此為基礎(chǔ)對各個(gè)能耗場所的實(shí)際能耗做歸一化處理，并以各個(gè)能耗場所的實(shí)際能耗占總能耗（參與評價(jià)的各指標(biāo)對應(yīng)的能耗之和）的百分比為權(quán)重，加權(quán)得到運(yùn)營期能效的綜合性評價(jià)指標(biāo)。本研究重點(diǎn)能耗場所包括隧道、收費(fèi)站、運(yùn)營管理中心、服務(wù)區(qū)、集中居住區(qū)（生活區(qū)）等，能耗場所耗用能源類型包括電、汽油、柴油、煤、天然氣、液化石油氣等。經(jīng)計(jì)算，自初始年車道大型客車和貨車年平均日交通量一般（輛/日）534。使用年限內(nèi)設(shè)計(jì)車道累計(jì)大型客車和貨車交通量（輛）5 563 376。

2 高速公路運(yùn)營期節(jié)能減排評估標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建

2.1 指標(biāo)體系

根據(jù)高速公路運(yùn)營期節(jié)能減排效果評價(jià)目標(biāo)，采用公路日常運(yùn)營能源節(jié)約水平、公路附屬設(shè)施能源節(jié)約水平2個(gè)評價(jià)指標(biāo)來反映公路項(xiàng)目運(yùn)營期的節(jié)能減排狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對高速公路運(yùn)營期節(jié)能減排技術(shù)實(shí)施效果的評價(jià)，其指標(biāo)評估體系如圖1所示。

2.2 指標(biāo)含義

2.2.1 日常運(yùn)營能耗水平A1

描述日常運(yùn)營能耗水平的指標(biāo)有收費(fèi)站收費(fèi)、監(jiān)控與照明系統(tǒng)A11，隧道通風(fēng)、照明與監(jiān)控系統(tǒng)A12，運(yùn)營管理中心與日常辦公系統(tǒng)A13。

（1）收費(fèi)站收費(fèi)、監(jiān)控與照明系統(tǒng)A11：高速公路收費(fèi)站有收費(fèi)與監(jiān)控系統(tǒng)、照明系統(tǒng)2類耗能設(shè)備。收費(fèi)站只消耗電能，其耗能可采用分類指標(biāo)法進(jìn)行計(jì)算，即每類設(shè)備的數(shù)量、功率及其開機(jī)時(shí)間的乘積，具體計(jì)算公式如下：

式中：A11為營運(yùn)收費(fèi)站1年所消耗的電能，kWh;qi為第i類耗能設(shè)備的數(shù)量，臺(tái);wi為第i類耗能設(shè)備的功率，W;ti為第i類耗能設(shè)備平均1 d的運(yùn)行時(shí)間，h;i為收費(fèi)站的監(jiān)控、照明、收費(fèi)與通風(fēng)等系統(tǒng)中耗能設(shè)備的類型數(shù)。

（2）隧道通風(fēng)、照明與監(jiān)控系統(tǒng)A12：高速公路隧道耗能設(shè)備有照明、通風(fēng)、控制等3類設(shè)備。高速公路隧道也只消耗電能，其耗能可采用分類指標(biāo)法進(jìn)行計(jì)算，即每類設(shè)備的數(shù)量、功率及其開機(jī)時(shí)間的乘積，具體計(jì)算公式如下：

式中：A12為項(xiàng)目運(yùn)營期隧道1年所消耗的電能，kWh;i為隧道的監(jiān)控、照明、收費(fèi)與通風(fēng)等系統(tǒng)中耗能設(shè)備的類型數(shù)。

（3）運(yùn)營管理中心與日常辦公系統(tǒng)A13：營運(yùn)管理中心的耗能計(jì)算分為3類。第1類為監(jiān)控與收費(fèi)中心的設(shè)備耗能，可采用分類指標(biāo)法進(jìn)行計(jì)算，即每類設(shè)備的數(shù)量、功率及其開機(jī)時(shí)間的乘積，具體計(jì)算公式如下：

式中：為項(xiàng)目營監(jiān)控中心與收費(fèi)中心1年所消耗的電能，kWh;i為監(jiān)控中心與收費(fèi)中心的耗能設(shè)備類型數(shù)。

2.2.2 公路附屬設(shè)施能耗水平A2

描述公路附屬設(shè)施能耗水平的指標(biāo)為服務(wù)區(qū)與停車區(qū)能耗A21、日常養(yǎng)護(hù)與維修A22、生活區(qū)運(yùn)行能耗A23。

（1）收服務(wù)區(qū)與停車區(qū)能耗A21：服務(wù)區(qū)與停車區(qū)耗能主要有照明耗電、餐廳耗電及燃?xì)?、加油站耗電等。因加油站與餐廳的耗能設(shè)備比較瑣細(xì)，難以統(tǒng)計(jì)，故服務(wù)區(qū)與停車區(qū)的耗能計(jì)算采用總體類比法進(jìn)行計(jì)算，即在其他服務(wù)區(qū)與停車區(qū)平均用電統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過服務(wù)區(qū)與停車區(qū)1 d的平均耗電量與1年天數(shù)的乘積來計(jì)算其1年的能耗，具體計(jì)算公式如下：

式中：A21為項(xiàng)目服務(wù)區(qū)與停車區(qū)1年的能源消耗量，kWh;為第i個(gè)服務(wù)區(qū)1 d的能源消耗量，kWh;為第j個(gè)停車區(qū)1 d的能源消耗量，kWh;n為項(xiàng)目服務(wù)區(qū)數(shù)量（個(gè)）;m為項(xiàng)目停車區(qū)數(shù)量（個(gè)）。

2.2.3 評價(jià)指標(biāo)選擇

高速公路的交通流量與其管理能耗有顯著相關(guān)關(guān)系。為了使得評價(jià)指標(biāo)具有良好的適宜性及可操作性，本文選取了全路及各部門的服務(wù)每標(biāo)準(zhǔn)車的能耗作為高速公路管理能耗評價(jià)的兩級(jí)評價(jià)指標(biāo)。

全路評價(jià)指標(biāo)定義如下：

E—全路服務(wù)每標(biāo)準(zhǔn)車所消耗的能耗，（MJ/標(biāo)準(zhǔn)車）;ERE為全路年總綜合能耗，MJ;SCQ為全路標(biāo)準(zhǔn)車交通流量，車。

各部門評價(jià)指標(biāo)定義如下：

E為各部門服務(wù)每標(biāo)準(zhǔn)車所消耗的能耗，（MJ/標(biāo)準(zhǔn)車）;i為管理中心、員工生活區(qū)、養(yǎng)護(hù)中心、隧道、收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)及加油站;EiE為各部門年總綜合能耗，MJ;SCQ為全路標(biāo)準(zhǔn)車交通流量（車）。

隨著公路交通企業(yè)成本和費(fèi)用面臨較大的上升壓力，只有通過改變高速公路設(shè)施系列的結(jié)構(gòu)，優(yōu)化管理隊(duì)伍和管理架構(gòu)，提高標(biāo)準(zhǔn)化水平，強(qiáng)化公司整體管理能力。通過減少服務(wù)成本，控制費(fèi)用等舉措，降低公司成本費(fèi)用上升壓力。總之，上述成本費(fèi)用上升因素將導(dǎo)致產(chǎn)品毛利率和銷售凈利率的下降，對公司經(jīng)營業(yè)績產(chǎn)生較大影響。

3 結(jié)語

基于高速公路運(yùn)營管理的特點(diǎn)，結(jié)合影響高速公路運(yùn)營期節(jié)能減排的因素，由于節(jié)能減排技術(shù)的多樣性和影響因素的復(fù)雜性，高速公路運(yùn)營期節(jié)能減排評價(jià)指標(biāo)體系還有待進(jìn)一步研究和完善。

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