如何让碳排放监测核算更精准科学

2025-09-19 11:23:48 来源:中国交通报 作者: -标准+

摸清碳排放底数、结构和分布,实现碳排放可测量、可报告、可核查,是科学制定碳减排政策与规划的基石。

今年是我国提出碳达峰碳中和重大宣示5周年。交通运输作为碳排放重点领域,5年来在碳排放监测核算的平台建设、方法创新、地方实践等方面取得一些进展。本报邀请行业专家,就交通运输碳排放监测核算的关键问题开展讨论,总结经验成果,为建设统一规范的交通运输碳排放监测体系建言献策。

对话专家:

交通运输部规划研究院环境资源所副所长 吴睿

交通运输部公路科学研究院环境中心副主任 王赵明

交通运输部环境保护中心高级工程师 李媛媛

“算出来”与“测出来”并不对立

记者:目前碳排放的量化方法主要有两种,即核算法与监测法。在我国,一边是自动监测领域不断取得显著成效,一边是核算法仍占据主流位置。这两者到底有何优劣?

吴睿:碳排放监测是指动态连续测量和收集与碳排放相关数据的过程,旨在通过连续排放监测系统、物联网传感器、卫星遥感等方式实时掌握碳排放情况。碳排放核算是指根据标准方法学对一定时期内的碳排放总量进行计算和报告的过程,旨在定期或周期性掌握碳排放总量和结构。随着碳管理要求愈发精细化,碳排放量化工作正在向“监测+核算”相结合的模式转变。

王赵明:监测更注重过程,核算更注重结果。目前受成本与技术限制,大规模直接监测所有排放源仍不现实,基于统计数据的核算是当前主流方法。然而监测技术的应用正日益广泛,两者相辅相成,共同构成认知碳排放的基石。没有监测,减排管理难以实现精细化管理;没有核算,无法确保公平可比与可验证。

李媛媛:核算方法的优势主要体现在核算模型的便捷性,实时监测法的优势在于能够快速并准确地发现并记录数据波动。在碳排放源量化实际操作层面,“算出来”与“测出来”并不是对立的,两种方法获得的数据具备校验价值。

从宏观统计向精准量化不断深化

记者:交通运输行业碳排放来源复杂、数据分散,涉及运输装备活动和交通基础设施建管养运等多环节、公铁水航等多方式。目前行业开展碳排放监测与核算的整体情况如何?

吴睿:我国交通运输行业碳排放量化工作,正在经历从“算”到“测”、从“宏观”到“微观”的深刻变革,正向实时化、精准化、智能化的监测方向快速发展。直接碳排放监测方面,目前交通运输部规划研究院、中汽中心、北京雪迪龙、中交集团等单位探索开展了船舶碳排放在线监测系统研发、车船碳排放因子监测、施工机械和工程船舶碳排放因子监测等研究工作,由于交通运输活动排放源空间分布广、移动性强,实测法目前应用成本高、难度大,国家层面还没有规模化应用。能源消耗监测方面,目前交通运输行业建立了相关统计调查制度,针对车辆、船舶、铁路、飞机、施工养护机械的动态能耗监测已具备技术基础,但国家层面还未系统建立相关高质量数据集。交通装备活动水平监测方面,目前北斗定位、车载终端OBD、船舶AIS系统等交通运行状态监测技术已开始规模应用,可以实时或定期采集交通工具的行驶里程、行驶状态等数据。

针对交通运输行业碳排放核算,我国正在持续推进制度、标准、方法和工具层面建设,正从宏观统计向精准量化不断深化。交通运输行业碳排放核算方法主要有排放因子法、质量平衡法和实测法,实际应用以排放因子法为主流。国家层面已发布实施《温室气体排放核算与报告要求 第27部分:陆上交通运输企业》《温室气体排放核算与报告要求 第30部分:水运企业》《温室气体排放核算与报告要求 第6部分:民用航空企业》;交通运输部已发布实施《公路水路行业营运工具二氧化碳排放强度核算指南(试行)》,结合《公路水路行业绿色低碳发展年度评估工作办法(试行)》动态跟踪行业绿色低碳发展目标完成情况,正在组织研究编制港口、枢纽等碳排放核算指南。整体来看,交通运输碳排放监测核算具备了良好的工作基础。

王赵明:近期,中共中央办公厅、国务院办公厅公布《关于推进绿色低碳转型加强全国碳市场建设的意见》,为全国碳市场建设明确了时间表路线图。意见强调实施碳排放核算分类管理,完善基于排放因子法的核算体系,探索开展基于自动监测的碳排放核算。“双碳”目标提出5年来,越来越多交通运输企业开始主动核算自身碳排放,发布社会责任报告或ESG报告。这种从要我做到我要做的转变,标志着行业绿色低碳发展内生动力的增强。5年来,部公路院深度参与并主导公路水路交通运输碳排放核算技术指南的研究与编制工作,系统界定核算边界,明确各类排放源的计算方法。5年的探索与实践证明,监测核算体系建设是一项艰巨但至关重要的基础性工程,需要政府、企业、科研机构的共同努力。

建立统一规范的标准体系是当务之急

记者:对行业开展碳排放监测与核算有什么建议?

吴睿:一是建议尽快出台全国统一、覆盖公铁水航全运输方式的碳排放监测与核算指南,明确核算边界、统一活动数据获取方法和排放因子,构建覆盖国家—省—市—企业、上下衔接的监测、报告与核查(MRV)体系。二是构建协同联动的交通运输碳排放监测统计核算指标体系。充分共享整合现有数据系统,构建交通运输碳排放核算高质量数据集,强化交通运输碳排放核算相关数据质量控制,建立官方、权威、动态更新的交通运输碳排放基础数据库,重点覆盖不同车型/船型的实测排放因子、基于实时动态监测的活动水平、不同工况下的能耗系数等。三是支持交通运输碳排放新型监测技术研发、试点和规模化应用,充分利用北斗定位、车载终端OBD、船舶AIS系统等动态实时数据,鼓励和支持建设交通运输碳排放综合管理平台,实现数据自动采集、核算、可视化分析与智能预警。

王赵明:一是加快标准体系建设。建立国家层面统一、规范、细化的交通运输碳排放监测核算标准。此外,分领域出台更具操作性的技术规范,明确核算边界、数据来源和报告格式。同时,结合公路水路零碳试点工作要求,形成配套的监测核算技术规范。二是推动数据质量提升。鼓励企业数字化转型升级,通过自动采集系统替代手工填报,从源头上保障活动数据的准确性。三是促进技术研发。支持低成本、高精度的传感器和遥感监测技术的研发与应用,探索基于物联网+大数据+人工智能的融合监测核算技术路径,实现技防替代人防。

■探索实践

交通运输碳排放统计监测平台初步成形

胡希元 文/图

交通运输行业碳排放来源复杂、数据分散,公路、水路等不同运输方式碳排放路径差异显著,企业与行业数据分散在各主体手中,传统方式存在响应滞后、准确性不足、数据孤岛林立、核算标准不统一等问题。在此背景下,交通运输部科学研究院交通信息研究中心(交通统计与经济运行监测研究中心)以数据为基石、标准为牵引、科技为支撑,牵头推进交通运输碳排放统计监测平台建设,实现从宏观统计到动态监测、从规范核算到量化评估的全维度覆盖。

经过5年建设,交通运输碳排放统计监测平台初步成形。平台围绕构建一张监测网、打造一套权威数、构建一套智能化核算预测预警体系、支持一体化双控管理的“四个一”目标,构建了“1382”总体架构。“1”个数据底座对接27类大数据,涵盖企业直报、行业监测、交换共享等多方式数据资源,通过先进数据治理技术,深挖指标关系,构建了基础库、标准库、主题库、专题库、模型库、因子库等全方位数据库体系。“3”个支撑中心协同发力,数据治理中心保障数据质量,大数据分析中心以8维量化模型为核心打造“数据大脑”,决策支持中心形成以一键核算、跟踪评估两大应用为核心的多维应用体系,形成“监测—核算—预警—管理”闭环,成为支撑行业“双碳”工作科学决策的核心引擎。

未来,平台将围绕“动态、精准、协同、智慧”持续迭代升级。一是适应交通运输碳核算统计监测体系建设新要求,强化“双碳”目标监测预警功能,增强动态监测能力。二是适应交通运输碳计量新要求,强化微观计量支撑,完善碳排放计量体系,提升数据精准度。三是适应交通运输碳排放“双控”管理新要求,加强碳排放预算管理、重点单位碳排放管理、碳排放评价,提升服务协同能力。四是适应“人工智能+”发展新要求,探索人工智能、大模型在碳预测、路径优化等方面的应用,推动平台向“智慧大脑”升级。

作者单位为交通运输部科学研究院

青岛能耗监测平台覆盖九大领域424项指标

司家来

面对行业能耗底数不清、监测机制缺失、决策支撑薄弱等难题,青岛市交通运输局依托信息化手段,于2017年建成市级交通运输能耗与碳排放统计监测平台,系统整合能耗与碳排放指标、统计、监测和管理四大体系,形成一体化管理机制。研究设计行业能耗与碳排放强度、结构、个体、总量4个维度,共计424项精细化监测指标,全面覆盖城市公交、出租、公路客货运、港口、机场、轨道交通、水路客货运等九大重点用能领域,依托大数据、物联网及多源数据融合技术,实现数据实时采集与精准分析,全面保障数据覆盖全面、来源准确、处理及时、结果可靠。

经过8年的持续运行与优化,平台已成为青岛市交通运输低碳转型的核心支撑载体。数据显示,截至2024年年底,行业营运车辆和船舶单位周转量碳排放强度较2020年分别下降超过7%和10%,提前完成“十四五”时期减排目标。未来,青岛交通将继续强化平台功能拓展创新,深化数据挖掘应用,推动平台从监测分析向智慧决策与赋能服务升级,为高质量实现“双碳”目标、加强政府精准调控、支持企业绿色转型提供更加坚实的支撑。

作者系青岛市交通运输局副局级领导干部

建立港口基础设施全生命周期碳排放核算体系

周亿迎 卢熠蕾

综合考虑核算模型的科学性和实用性,交通运输部水运科学研究院基于全生命周期评价理论提出港口碳排放核算方法,准确把握各阶段的碳排放源、排放特征和影响因素,将港口全生命周期划分为建设施工、运营维护、废弃改造三个阶段。综合考虑建设施工阶段使用的建筑材料可能会回收利用,将该部分材料生产环节的碳排放量予以扣除,得到港口全生命周期碳排放核算模型。

建设施工阶段碳排放可划分为建筑材料生产环节、交通运输环节和现场施工环节。建筑材料生产环节对于砂石、钢筋、混凝土等一般建筑材料,基于单位用量材料生产碳排放计算参数和材料用量核算;对于沉箱、浮箱等预制件,根据生产工艺核算单项预制件生产过程碳排放量。交通运输环节根据各类物资、设备采用公路、水路、铁路等不同的运输方式进行碳排放核算,核算时应考虑空载等影响因素。现场施工环节主要碳排放活动包括预制构件安装和现场浇筑等建筑施工,以及生活和办公用电。

运营维护阶段包括港口运营生产、港口修缮和港口疏浚三类活动。其中,港口运营生产的装卸生产、辅助生产及附属生产三个主要活动环节的碳排放量,为企业运营边界内所有化石燃料燃烧排放量、尾气净化过程排放量以及企业净购入电力和热力隐含的温室气体排放量之和。修缮和疏浚环节分别核算相关设备车船的排放量。

废弃改造阶段的碳排放主要包括拆除过程排放和拆除物运输排放,具体可分别核算拆除设备、不同运载工具的排放量。

为加强港口全生命周期碳排放核算与监测,未来要不断加强港口基础设施全生命周期碳排放核算体系研究,提升核算的科学性与规范性;鼓励设计、建设、运营等相关方加强合作,共同开展港口建设项目事前、事后全生命周期碳排放核算与监测,适时开展全生命周期碳排放评价。

作者单位为交通运输部水运科学研究院

为公路建设项目碳排放测算提供方法支撑

杨 柳 文/图

在现行适用于公路建设过程的碳排放计算标准尚存在缺口的背景下,中交公路规划设计院有限公司组织绿色低碳、工程造价、工程设计、工程管理等专业人员,建立跨学科研究团队,历时3年攻关,建立了一套基于工序解析和工程量映射的公路建设期精细化碳排放计算方法体系,配套构建了一套核算—监测耦合的公路建设材料与机械设备碳排放因子数据库,以及一系列适用于公路工程前期阶段碳排放预测的基于造价定额修正的碳排放定额。

在碳排放计算方法架构方面,充分采用了多源数据的耦合、映射和校验,实现各类数据的高阶交互。例如,将施工条件影响数据提取为修正因子纳入碳排放核算,依据施工机械设备尾气碳排放实测数据进行碳排放因子本地化计算,将施工现场工料机写实法观测数据用于碳排放定额修正与编制等。在数据库供给方面,提供了与常规公路建设管理相符的、便于工程人员应用的两大类基础数据,覆盖6000余个不同施工环节和工法的碳排放强度基准值,涵盖公路建设应用的990余种工程机械、1100余种建材的本地化碳排放因子。

这套计算方法体系具有活动水平数据获取便捷、算法逻辑便于工程技术人员理解的优势,已获得PCT国际专利授权。为推动成果应用,研究团队编制了中国公路勘察设计协会团体标准《公路工程建设期碳排放计算标准》,开发配套软件“公路工程碳排放测算软件V1.0”,目前国内已有24家单位、700余个公路项目应用该软件进行了碳排放计算。

作者单位为中交公路规划设计院有限公司


编辑:薛彩云

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