基于清单分析的高速公路运营期碳排放评价

高速公路运营期CO_2排放显著,目前中国尚无全面的高速公路运营过程温室气体排放评价体系。基于生命周期理论中的清单分析,根据高速公路运营过程中的能源活动工作分类及植被的碳汇功能划分了评价体系边界,提出了公路资产、养护维修、交通通行3大板块碳排放评价指标,研究了碳排放指标及碳清除量的测算方法,以此为基础建立了中国高速公路运营期碳排放指标的综合评价体系,为高速公路运营期节能减排绩效评价提供理论基础。     

高速公路服务区污水处理站全过程碳排放特征和碳减排模式研究

高速公路服务区污水处理降耗减排是实现污水处理站碳中和运行的重要环节。以山西省某高速公路服务区为研究对象，对污水处理的全过程碳排放特征进行分析，研究污水处理各环节碳排放的主要影响因素，初步评估了不同碳减排方式应用于服务区污水处理的可行性。结果表明：(1)污水处理站碳排放量呈现出夏季高、冬季低的明显季节性特征，能耗碳排放和N₂O碳排放是污水处理站主要的碳排放环节；(2)经回归性分析可知碳排放量主要受污水处理量、进水BOD₅浓度、BOD₅和TN去除率的影响；(3)降低污水处理站电耗和污水再利用是减少碳排放的有效途径，经初步分析碳减排率可达19.59%。全过程碳排放变化规律的研究，为从多角度、多环节分析适用于服务区污水处理的碳减排模式提供了科学依据。     

津石高速公路碳减排测算与特征规律研究

立足双碳目标发展新形势,重点聚焦绿色公路建设阶段碳排放测算研究,依托津石高速天津西段工程,通过构建碳排放测算模型,实现从多层级进行不同颗粒度的绿色公路建设碳排放量化计算,并对其排放特征进行分析,统计发现碳排放量较大的材料主要为水泥、钢类和生石灰,分别占到材料总碳排放的32.27%、41.09%和23.48%,总占比超95%;消耗量较大的材料主要为矿土料,占总消耗量比例超85%;回旋钻机及自卸汽车为排放最大的机械设备,分别占到总体排放的22.28%及19.84%,累计占比超过40%;消耗量最大的机械为电动卷扬机,消耗台班量占到总台班量的20.99%。     

公路隧道光环境全寿命周期绿色指标应用案例分析

为实现隧道建设节能低碳目标,基于隧道全寿命周期理论建立了隧道光环境评价模型.重点考察隧道全寿命周期中的建设期和运营期,用隧道光环境设计参数建立目标函数.目标函数根据不同的偏好权重,综合了碳排放量和造价的计算,是评价模型的核心.依托目标函数并结合安全性的约束条件形成公路隧道全寿命周期多维度的评价模型.基于该模型开发了隧道...     

市民出行碳排放测算及基于安卓的APP开发

随着社会城市化和机动化的快速发展,城市交通所带来的环境问题也越来越突出,其在能源消耗以及碳排放总量中占的比例越来越大。CO_2的大量排放无疑与当今世界提倡的低碳理念背道而驰,所以城市交通的碳排放问题已经发展成为一个环境研究中的热点问题。基于此,从碳排放过程中的碳排放量计算这一方面着手,同时考虑到大众化、普遍化的影响,结合app程序应用进行了这一方面的研究。旨在从环境角度出发,根据现有碳足迹的概念,为用户提供一个计算碳排放量的方式,并提供一套低碳出行的方案。应用碳交易模式,尽可能地减小交通系统的碳排放总量。从居民角度出发构建低碳交通系统。     

基于LCA的沥青路面施工期碳排放模型及特征研究

沥青路面建设产生大量的温室气体排放,是交通领域节能减排的重点。通过分析沥青路面施工期碳排放来源,结合IPCC及CLCD数据库等资料提供的碳排放因子,采用LCA构建沥青路面施工期碳排放计量模型,基于典型路面结构方案得出原材料生产、场外拌和、运输和现场施工阶段碳排放量及特征规律。结果表明：沥青面层施工过程中,原材料生产阶段碳排放量最高,占总排放量的47.52%;混合料拌和阶段次之,占总排放量的44.71%,节能减排措施以采用清洁燃料,提高施工机具生产效率为主。水稳基层/底基层铺筑过程中,碳排放量占比最高同样为原材料生产阶段,高达总量的90%,节能减排措施以选用低碳水泥为主。     

隧道建设碳排放计算方法及预测模型

隧道建设消耗资源和能源，并向环境中排放大量温室气体。为解决当前隧道碳排放计算的清单数据难以获取、隧道施工碳排放难以估计的难题，通过在隧道碳排放方面的长期探索，总结当前中国公路隧道碳排放计算、清单数据、影响机制和排放预测的研究进展。首先，通过调研国内外隧道碳排放计算的文献，介绍隧道建设碳排放计算方法； 其次，结合算例阐明使用数据清单和排放系数评估隧道施工期碳排放的计算方法，明确不同施工工序和材料能源对碳排放的贡献； 然后，基于大量隧道施工碳排放计算结果，使用统计分析方法探明隧道施工碳排放的关键影响因素，并使用线性回归方法建立碳排放预测方程； 最后，针对当前隧道碳排放计算中的2大难题，即难以获取隧道碳排放的基础清单数据、排放数据难以在不同部门和企业中流通，提出发展资源能源计量和区块链技术，促进隧道行业节能减排的持续发展。     

市政道路碳排放计算及分析

首先,基于城市道路全生命周期的评价方法,提出了市政道路及配套设施的碳排放计算原则和思路,构建了市政道路及配套工程“建造阶段、运行阶段和拆除阶段”3个阶段的碳排放计算模型;然后,通过分类统计不同阶段的能耗和碳排放因子,定量分析了市政道路全生命周期的碳排放量以及碳汇量;最后,通过实际案例,论述了所提出的碳排放计算模型在碳达峰、碳中和分析中的基本步骤以及所需要收集的资料,以期为后续市政道路及其他市政基础设施建设项目参与碳排放交易、碳足迹等工作提供技术参考。     

以低碳节能新技术提升商用车竞争力

本文通过介绍我国石油消耗与碳排放量的严峻形势,强调发展低碳节能经济对于我国汽车工业可持续发展的重要性.引出ECO概念,并结合东风商用车具体经验对其进行了阐述.提出了提高技术、能量回收、替代燃料、开发新能源车辆等四个未来节能减排新技术.并从提高能源利用效率和创建清洁能源结构着手,紧紧围绕着低碳节能的发展方向,提升中国汽车...     

高速公路沥青路面施工机械碳排放测算模型

为了降低高速公路沥青路面碳排放,对沥青路面各施工机械设备消耗的电能和燃油进行分析,根据燃油和电能的热值与碳排放因子,采用理论法构建了沥青路面施工机械碳排放测算模型。在满足益娄高速公路路面施工沥青混合料供给以及施工工期的情况下,介绍了3个不同型号组合的沥青路面施工机械设计方案。通过运用沥青路面碳排放测算模型,测算得到施工机械方案1、方案2和方案3碳排放当量分别为:21 869、23 722和29 346 t。研究表明,方案1施工机械碳排放当量为最小方案,是最适合益娄高速公路路面施工的施工机械方案。此外,计算结果表明,在沥青路面施工碳排放总量中,沥青拌和站碳排放量所占比例大于87. 0%,是影响沥青路面碳排放的关键施工机械,为此,本文提出了3个降低沥青拌和站碳排放措施,为沥青路面低碳施工提供理论依据。     

基于生命周期理论的汽车产品碳排放评价研究及低碳发展建议

“双碳”目标对汽车产业发展提出新要求,汽车产业碳中和是一项系统工程,不仅需要行业自身技术突破,还需要与其它相关行业协同降碳。在现有技术水平和能源结构下,评价不同技术路线汽车产品碳排放水平已成为研究热点。基于产品生命周期理论构建碳排放模型,选取主流技术路线下的可比车型对其全生命周期的碳排放情况进行客观评价,研究结果显示：当前及未来,纯电动汽车都是汽车低碳发展最重要的技术路线之一。最后,从发展传统能源汽车节能技术、推进动力电池各环节低碳化、扩大车用清洁能源使用比例、提升车用材料绿色化水平、推动生产制造绿色低碳转型方面提出汽车产品生命周期减碳建议。     

公路碳中性服务区规划设计对策研究

绿色服务区的建设,是践行交通运输部提出的建设绿色低碳高速公路理念,提升高速公路服务于公众的形象和水平的重要途径。"碳中性"服务区是保证服务区服务功能的前提下,计算碳足迹,结合高速公路所处区域的自然地理特点及气候条件,充分利用绿色植物、绿色能源、新技术、新材料,实施"固碳释氧"和"节能减排"的"碳补偿"措施,实现碳排放和碳抵消的平衡。本文从选址优化、节能环保、服务提升、智慧服务区、绿色建筑、交旅融合等方面探讨了碳中性服务区的设计方法,旨在指导未来绿色公路碳中性服务区的规划设计。     

基于交通仿真的低碳交通策略评价方法研究

研究了交通领域低碳策略的分类,构建了不同层次交通仿真模型与低碳交通策略评价的对应关系,提出了交通仿真技术在低碳交通策略方案评价中的应用步骤。结合交通仿真模型输出数据特点、低碳策略评价的侧重点,选取碳排放量和机动车污染物排放量作为低碳策略评价的主要指标。在此基础上,以秦皇岛2020年规划路网为分析对象,开展了不同出行方式比例下低碳类指标的对比分析研究,以说明基于交通仿真的低碳交通策略评价方法的可行性和有效性。     

基于滑动窗口动态输入LSTM网络的铁路运输系统碳排放量预测方法

铁路运输的低碳发展对交通系统实现“双碳”战略目标有着重要意义。针对当前铁路运输碳排放预测研究较少、预测精度不高的问题,考虑碳排放时间序列数据中历史信息和当前信息间的相关性,引入滑动窗口,结合长短期记忆（LSTM）网络,构建铁路运输碳排放量预测模型。采用灰色关联分析法计算铁路运输碳排放量各影响因素的关联度值,筛选铁路运输碳排放量的关键影响因素,使用高关联性数据作为预测模型的输入变量,提高预测精度;应用LSTM网络为基础预测模型,通过引入滑动窗口改进神经网络的数据输入;考虑未来减排政策变化对铁路运输碳排放量的影响,融合基于动态政策的情景分析,构建铁路碳排放预测模型,并利用多项式误差拟合方法进行误差修正,提高预测结果准确性。以1980—2019年铁路运输碳排放相关数据为例,从现有文献中总结出17个铁路碳排放影响因素,利用灰色关联分析法从中筛选出6个关键因素,通过滑动窗口对筛选出的数据进行子序列分割,测试不同长度窗口下的预测精度,选择最优窗口参数,建立改进LSTM模型进行预测,并将预测结果与原LSTM、BPNN和RNN模型进行对比,结果表明：改进LSTM模型将相对误差平均值降低至0.392%,...     

中国重型货车全生命周期碳排放及减排潜力研究

交通行业是全球能源消耗和温室气体排放的重要领域。2017年重型货车保有量仅占我国汽车总量的6.6%,但贡献了道路交通碳排放约40%,重型货车的碳减排工作对我国双碳目标的实现及交通行业的低碳发展具有重要意义。本文基于中国汽车生命周期数据库（CALCD）及中国汽车生命周期评价模型-商用车（CALCM-CV）,针对重型自卸车开展了生命周期碳排放核算研究,分析其生命周期碳排放结构,并结合电力清洁化、制氢工艺清洁化趋势,对未来重型自卸车生命周期碳排放进行了预测。     

基于碳排放评价的桥梁路基建设方案比选优化研究

为推进土木工程行业低碳化发展进程，以碳排放评价作为切入点，开展高速公路桥梁和路基建设方案比选研究。依托德余高速公路工程，将建设过程碳排放边界定为材料生产、运输和机械运行等3个阶段，从减少材料生产和运输碳排放角度出发，提出隧道洞渣填方路基代替桥梁的建设方案，并基于敏感性分析法和KCO模型对爆破参数进行优化以避免洞渣二次破碎，采用碳排放系数法对比分析了两种方案的碳排放，结果表明：材料使用量对桥梁施工阶段碳排放影响较大，材料生产碳排放占比81.2%,桩基和上部结构占据碳排放绝大部分比例；施工机械运行是路基施工阶段碳排放产生的主要原因，碳排放占比95.4%。路基方案的总碳排放量较桥梁方案降低90%,通过减少路基材料生产降低碳排放效果显著，为类似工程建设方案比选提供了新思路。     

广州地铁盾构隧道建设期碳排放强度与减排潜力研究

为合理量化地铁盾构隧道建设的碳排放水平并测度其减排潜力，采用LCA方法开展地铁盾构隧道建设阶段碳排放评价工作，并结合实际工程数据进行碳排放强度和水平量化分析； 同时，基于情景分析法从推广绿色建材及清洁能源等角度探究其减碳潜力。研究结果表明： 单环预制管片碳排放强度约为7.1 tCO2e/环，而单位地铁盾构隧道建设碳排放强度约为1.1万tCO2e/km； 其中，建材及预制管片生产、运输及盾构施工和安装等过程占比分别为72.7%、1.9%和25.4%。若通过提高再生建材和优化能源结构，年均碳排放量下降约6%，但碳排放量累积可达约13 MtCO2e（2022—2035年），与2020年全国城市轨道交通运营排放基本持平。     

高原城市交通低碳化路径研究——以拉萨市为例

近几年,西藏自治区在绿色发展、低碳发展、循环发展的工作中不断加大力度。文章在系统研究目前通用的城市低碳交通政策体系的基础上,着力研究拉萨市交通低碳化路径,利用实证研究法及Kaya模型,合理地计算拉萨市交通碳排放数据。结果表明,拉萨市的交通运输业碳排放总量随着经济的增长逐年递增,且交通碳排放中货运交通占比最大,逐年递增。在此基础上,文章与拉萨市地理优势、环境优势相结合,科学地设计拉萨市交通低碳化路径和框架,旨在一定程度上缓解温室效应,加速改变公民的出行方式。     

高速公路零碳服务区光-储-充直流系统设计与多能互补协调控制方法

为推动公路交通行业节能减排，实现高速公路服务区低碳运行，针对分布式电源、电动汽车以及常规负荷的直流属性，设计了包含光-储-充多设备联合运行的高速公路服务区直流微电网架构，并分析了服务区源-荷-储多维用能场景的直流可行性。考虑光伏、电动汽车源荷不确定性特征，在提取服务区光伏出力、负荷典型场景基础上，考虑碳排放成本，以全系统运行经济性最优为目标构建了日前-日内两阶段多能协同调度模型。为验证技术方案的可行性，对关键装置和系统协调运行情况进行了初步测试，验证了系统设计和所提方法的有效性。     

公路T梁桥建设碳排放特征与规律分析

桥梁工程是公路建设碳排放的主要环节,T梁桥作为公路项目标准化制造的重要结构形式,掌握其碳排放特征和规律,有助于公路低碳建设和管理。研究采用排放因子法对23座典型T梁桥进行碳排放测算,划定了公路T梁桥建设边界范围,确定了碳排放测算功能单位,测算了各工程部位的碳排放强度,开展了参数敏感性分析和相关性分析,并提出了基于桥梁长度的桥梁主要结构碳排放估算模型。通过测算结果可知,公路T梁桥建设碳排放强度为8 927.13 t CO₂e/(km·lane),变化区间为4 002.64～9 871.74 t CO₂e/(km·lane),其中间接碳排放占比为98.28%～99.13%,而直接碳排放为6 820.99 t CO₂e。桥梁建设约86%碳排放主要集中在预应力T梁和桩基础,碳排放强度分别为1.23 t CO₂e/m³、0.68 t CO₂e/m³;约95%来源于水泥、钢材、回旋钻机和交流电弧焊机。敏感性分析表明,当水泥、钢材、电力、化石燃料碳...