新基建格局下的未来交通变革
3R丨电动化+智能化+共享化
2020年.新冠疫情在全世界范围内爆发,为应对新冠疫情的巨大冲击和结合当前经济形势,中国出台了一系列振兴措施,其中,加快部署“新基建”或将影响深远。在新基建的刺激下,当前出行模式或会加速向未来交通的演变进度,呈现出“电动化,智能化,共享化(3R)”的发展趋势。
未来交通模式“电气化,智能化,共享化”三大变革(3R)也为改变目前以汽车的使用为导向的城市交通形态,解决城市交通拥堵创造了可能。
机动车交通系统塑造了现代城市形态,却并没有为所服务的人多加考虑。以汽车的使用为导向的城市规划让更多人只能选择汽车,这不但造成了城市的交通拥堵,也导致了城市空气污染,温室气体的排放过度也导致了极端气候的频现。
美国宇航局戈达德太空研究所(GISS)利用卫星和太空探测器收集的数据对地球和行星大气进行的研究显示,过去, 地球“极端”温度仅占0.1%。现在,到了14.5%。
2020年9月22日,中国国家主席习近平在联合国大会上宣布:中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现 “碳中和”。
空气污染和能源危机是当今中国城市面临的重要挑战,也是电动化发展的主要驱动力。制定传统燃油车退出、推动电动化进程是减少城市交通领域燃油消耗、缓解空气污染、降低碳排放的重要举措。
近年来,中国大力推进交通电气化改革。发改委等十部委联合制定了《关于促进绿色消费的指导意见》,要求2020年后公交系统基本实现全面电动化,下一步将实现城市物流、环卫、渣土车等卡车全面电动化。与此同时,国内的电动汽车行业迅猛发展,新能源汽车的产量和销量都有大幅度增加。“新基建”中的新能源汽车和充电桩、特高压等重大项目正为中国交通电气化改革提供充足的电力供应和运营网络。
2017年交通部门石油消费量占比57.7%,合理控制石油消费总量、推动石油消费尽早达峰,对于保障国家能源供应和经济安全、应对气候变化、积极应对气候变化并努力实现本世纪下半叶“碳中和”的目标具有重要意义。交通运输模式以及机动车保有量是影响石油达峰的关键因素。交通与发展政策研究所(ITDP)参与了自然资源保护协会(NRDC)等十余家研究机构共同完成的《中国石油消费总量达峰与控制方案研究》。在油控路径下,2020-2025年之间,交通耗油将率先达峰。2050年交通运输部门石油消费1.4亿吨,相比基准情景降低2.32亿吨。
ITDP以公共领域燃油车退出作为燃油车全面退出的突破口,从公交车、出租车、汽车共享(网约车及分时租赁)、公务车、环卫车及城区物流车入手,推动以纯电动车辆为主、插电式混合动力及燃料电池车辆为辅的新能源车辆,替代上述公共领域传统燃油车辆,并最终实现交通全领域燃油车的退出进程,并制定了公共领域各燃油车全面退出时间表。
在公共领域燃油车退出,公交车领域的燃油车退出,走的最为靠前。到2019年,公交车总量为69.3万辆,新能源公交车(49.7万辆)占整个公交车的59.1%。
全国范围内的主要城市,均进行了大规模的电动公交车的替代。2018年,郑州、长沙、深圳、广州的电动公交比例达97.8%、97.5%、96.1%、82.2%。
与传统燃油车相比,电动公交车的规划与运营是一个更复杂的系统工程,其运营调度难度更大。从部分城市的运营数据来看,新能源公交车并未实现其运输潜能。
为提高电动公交的运营效率,推广重点从车辆数量向安全、高效运营转移,对电动公交车运营的评估及改善,ITDP开始制定电动公交项目规划及运营整体流程,引导电动公交系统由粗放式运营管理向高效、节能、智能化、精细化发展。
电气化的变革,对交通领域带来的不仅仅是解决能源、环保等问题,还将让驾驶变得更安全、更智能。在变革过程中,如果说电动化是上半场,智能化将会是下半场。
技术的进步,在人力成本占比大的劳动密集型领域,机器人替代人力是必然趋势,交通行业也如此。无人驾驶汽车可以大幅降低交通事故率与交通拥堵压力,甚至实现交通事故”零伤亡”,同时还会带来巨大的社会效益。据前瞻产业研究院报告,至2035年全球无人驾驶汽车销量将达到2100万辆。
技术的进步也会带来城市的演进,未来智慧城市具有高度感知、万物互联互通、高度智能化等属性,“新基建”中的5G基建、人工智能、大数据中心正是为此打下坚实基础。融合人工智能、大数据中心的城市大脑建设,自2016年以来在全国各地如火如荼地开展,如阿里ET城市大脑、腾讯超级大脑、上海城市大脑等。
2020年10月20日,国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》(以下简称《规划》),其中明确提到,“新能源汽车已成为全球汽车产业转型发展的主要方向和促进世界经济持续增长的重要引擎”。据《规划》,到2025年,我国新能源汽车新车销售占比要达到车辆总销售的20%左右。在技术和政策的催化下,中国造车新势力被资本市场疯狂追捧,成功的“弯道超车”,其背后是汽车行业正经历当初手机从功能机向智能机的转变时期。在新的时代进程中,中国汽车行业获得了极佳的发展机遇,这次的时代进程如果再抓不住,或许就没有第二次机会了。
如果仅实现“电气化和智能化”(2R),根据加州大学戴维斯分校以及美国交通与发展政策研究所(ITDP)共同撰写《城市交通的三大变革》研究显示,将会进一步加剧城市交通拥堵,比什么都不做的“基准”情景出现更多的机动车出行。
需要指出的是,“电气化,智能化,共享化”三大变革(3R),并不是独立的三个策略,需要共同协同才能发挥出应有的效果。关于发展的传统假定需要改变,未来生活方式正在改变,四通八达,无私人汽车,通过鼓励乘车共享、公共交通、自行车和步行的共享交通时代或将迅速到来。
未来出行将是一个综合的交通体系,不同速度、运量和成本的工具将融合发展,甚至有望形成出行即服务(MAAS)的平台模式,即一个应用整合各类交通服务方式,并使用一个交互界面和支付体系,为城市居民提供点对点的无缝出行服务。
共享乘车使无车家庭生活更便利,而这些家庭需要的是密集、混合、以公交为导向对步行友好的城市设计。TOD,即公交导向发展,指整合人、活动、建筑和公共空间,以便捷的步行和骑行环境实现相互连接,且有良好的公共交通服务接驳城市其他区域的城市场所,这又能促进更多家庭减少使用汽车。
这也是通过最高效健康的交通出行模式的整合、最低的经济和环境成本、以及对生态破坏拥有最高的修复弹性,在区域内和城市范围内所有人都能享受到包容的机会和资源。
如实现交通"电动化,智能化,共享化”(3R)的变革到2050 年,与“基准”情景相比,“3R”情景的全球效益更丰硕。它将能:
(1)减少70%的全球城市客运交通能源消耗量;
(2)减少80%以上的二氧化碳排放量;
(3)削减40%的机动车、基础设施和交通系统运营所需费用;
(4)每年节约近5万亿美元。
这也是城市实现高效、绿色、公平、繁荣、共享,以及可持续发展的基础。
(原文首发于公众号“智库交通”)