京津冀货物运输方式的能源强度研究

易丹 梁晨 吴春艳(北京物资学院,北京 101149)

京津冀货物运输方式的能源强度研究

易丹 梁晨 吴春艳(北京物资学院,北京 101149)

通过对京津冀三地年鉴里的数据进行整理，利用线性运算得出2010年-2015年京津冀三地公路运输、铁路运输、水路运输、航空运输和管道运输的能源强度，为计算京津冀货物运输的能源消耗量提供参考，推动物流业长远可持续发展。

货物运输;能源;能源强度

随着能源资源的紧缺,国家出台一系列能源发展规划用于控制能源消耗，“十三五”期间控制能源消费总量年均增长约2.5%，到2020年把能源消费总量控制在50亿吨标准煤以内[1]。物流业也提出节能减排,绿色环保,降低物流业的总体能耗和污染物排放水平[2],因此为了在物流运输中合理消耗能源,本文计算出各种运输方式的能源强度,有利于物流业在运输货物时根据实际情况选择更加节能的货运方式。

1 能源

能源资源是现代物流运输发展的基础物质资源，是影响区域经济发展的重要战略物资基础。

能源一般可分为常规能源和新能源两大类，其中煤炭、石油、天然气和水能为常规能源，生物质能、核能、风能、海洋能、太阳能和地热能为新能源，常规能源中除了水能其余能源称为化石能源[3]。管理学博士邢小军[4]强调能源“稀缺性”与“奢侈品与必需品并存性”两性共存。

2 能源强度

能源强度的定义可以从产值的角度，是指单位运输产值的能源消耗,通常表示为千克标准煤/万元；从产品的角度，是指单位运输周转量的能源消耗,通常表示为千克标准煤/万吨公里[5,6],本文研究的能源强度从产品角度。

3 京津冀货运方式的能源强度

计算京津冀货运方式的能源强度需要参考折标准煤系数，见表1。

表1 相关能源折标准煤参考系数

计算京津冀货运方式的能源强度，可先计算某种货运方式消耗的能源，然后根据折标准煤系数换算成标准煤，公式如下：

上式中，M表示某种运输方式的能源强度，A表示该货运方式消耗的能源，θ表示折标准煤系数。

京津冀的货物运输方式主要有公路运输、铁路运输、水路运输、航空运输和管道运输，以下分运输方式计算能源强度。

3.1 公路运输

京津冀公路运输主要消耗汽油和柴油，参考2011年—2016年天津市统计年鉴，2010年—2015年载货汽车每万吨公里耗汽油分别为760升、850升、800升、1000升、1030升、1140升；载货汽车每万吨公里耗柴油分别为590升、650升、600升、1550升、1530升和1760升。

公路货运的能源强度可以用下面的公式表示：

其中，Qt为t年载货汽车每万吨公里耗汽油（升），Ct为t年载货汽车每万吨公里耗柴油（升）；ρQ、ρC分别表示汽油、柴油的密度；θQ表示汽油折标准煤系数，θC表示柴油折标准煤系数；α+β=1，α、β表示消耗汽油的载货汽车和消耗柴油的载货汽车分别完成的货物周转量比例，(α,β)∈(0,1)。我国营运载货汽车以柴油车为主，取α为0.2；β为0.8。通过计算得到2010年-2015年公路货物运输方式的能源强度，见表2。

表2 京津冀货运方式的能源强度单位：千克标准煤/万吨公里

3.2 铁路运输

铁路运输主要依靠内燃机车和电力机车，内燃机车消耗柴油，电力机车消耗电力，2010年—2015年京津冀内燃机车每万吨公里耗柴油分别是31.8千克、33.6千克、34.3千克、34.5千克、36.4千克、34.4千克；电力机车每万吨公里耗电分别是91.8千瓦小时、91.6千瓦小时、92.9千瓦小时、95.4千瓦小时、106.5千瓦小时、100.3千瓦小时。

以2010年-2015国家铁路内燃机车与电力机车日产量（万吨公里）为基础，计算出2010年—2015年内燃机车完成的货物周转量占货物周转量总量的41.3%、41.4%、41.9%、40.7%、40.4%、40.4%；电力机车完成的货物周转量占货物周转量总量的58.7%、58.6%、58.1%、59.3%、59.6%、59.6%。

周转万吨公里的货物所消耗的标准煤，可以用公式表示：

其中，Dt为t年电力机车每万吨公里耗电力（千瓦小时），Ωt为t年内燃机车每万吨公里耗柴油（升）；θD表示电力折标准煤系数，θC表示柴油折标准煤系数；γ+δ=1，γ、δ表示消耗电力的电力机车和消耗柴油的内燃机车完成的货物周转量占货物周转量总量的百分比，(γ,δ)∈(0,1)。通过计算得到2010年-2015年铁路货运的能源强度，见表2。

3.3 水路运输

2012年-2016年《中国港口年鉴》有水路重点监测企业能源消耗情况的统计，2010年—2015年周转千吨海里消耗标准煤分别是7.2千克、7千克、6.2千克、5.9千克、5.1千克、5.2千克，水路运输的能源强度见表2。

3.4 航空运输

根据2011年—2016年《北京统计年鉴》，2010年—2015年航空货运每万吨公里耗航空煤油分别是2800千克、2900千克、2400千克、2900千克、2900千克、2800千克。航空运输周转万吨公里货物消耗的标准煤通过以下公式进行计算：

其中，Фt为t年每万吨公里耗航空煤油（千克）；θФ表示煤油折标准煤系数。通过计算得到2010年-2015年航空货运的能源强度，见表2。

3.5 管道运输

管道输送的过程中，需要从两个方面给管道提供输送能量，一方面是泵站输油泵给原油管道提供的动能，另一方面是由加热站为原油管道提供热能。马百涛[7]研究了定输量、不同季节、不同热效率三种情况下管道运输的能源消耗：定输量情况下，电单耗0.025—0.027千瓦小时/吨公里，油单耗0.013—0.015千克/吨公里；不同季节情况下，电单耗0.027—0.031千瓦小时/吨公里，油单耗0.006—0.013千克/吨公里；热效率45%—85%情况下，电单耗0.027—0.029千瓦小时/吨公里，油单耗0.008—0.014千克/吨公里。计算平均数，换算成标准煤，每万吨公里耗标准煤277.27千克，即管道货运的能源强度是277.27千克标准煤/万吨公里。

4 京津冀货物运输的建议

在货物运输的发展过程中要合理利用各种运输方式的优势，以促进各种运输方式的协调发展，在满足货物运输需求的前提下，选择能耗强度更低的运输方式，以消耗较少的能源，最终实现物流业长远可持续发展。

[1]国家发展改革委,国家能源局.能源发展“十三五”规划[M],发改能源[2016]2744号.

[2]国务院.物流业发展中长期规划(2014-2020年)[M],国发[2014]42号.

易丹（1991-），女，汉族，籍贯四川南充，北京物资学院2015级硕士，物流工程专业；梁晨，男，汉族，1978年出生，籍贯天津，北京物资学院副教授，研究方向：城市物流；吴春艳，女，汉族，