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客机的碳减排成本分析

2017-11-30 15:14 来源: 环境管理与政策研究中心 |作者: 吴博群

客机的碳减排成本分析


航空业产生的CO2量占全球燃料燃烧所带来的CO2总量的2.5%,并以每年两倍于世界总CO2增长率的速度增长,这些因素引起了政府、相关部门和组织的重视,随之关于航空业减排的研究增多,然而现有的研究和报告中还未能全面、严密分析和评估航空业减排的成本和潜力, Andreas W. Schäfer等人为解决这一问题,于2016年在Nature Climate Change上发表了文章Costs of mitigating CO2 emissions from passenger aircraft,文章的研究范围为拥有最大航空运输系统的美国,研究对象为在客运航空业中工作量最大的窄体飞机,利用相关碳排放模型模拟评估了减排潜力和可能的影响因素的成本,并通过调度仿真、解释相关项目的成本等方式使研究更加完整。

文章主要从五个部分开始介绍:第一部分介绍了航空业的温室气体排放在总排放中所占的比重和每年的增长趋势,阐明了现今航空业排放的格局,还介绍了针对航空业减排的相关研究和报告,并指出了各自存在的诸如未考虑机群的机龄组成等问题,接着引入了研究的侧重点和主要目的。第二部分介绍了关于机种碳排放强度的内容,主要统计和预测了美国商用客机和窄体客机过去与将来的生命周期碳排放强度。第三部分则是影响减排因素的介绍,作者利用利用机群组成和碳排放模型从技术选择、航空交通管理措施、航空公司运营策略三个方面盘点分析了可能影响客机减排的因素及其减排成本。而第四部分作者利用机群组成和碳排放模型模拟分析了若干可能影响减排的因素的减排潜力与成本。最后一部分作者根据研究对未来客机减排发展进行了展望并对数据完整性进行了补充说明。

作者认为:(1)在生命周期的基础上减少燃料的碳含量,增加工程效率、乘客人数、气动效率,降低构架重量可以使航空业的CO2排放量降低。(2)影响减排的因素中减排潜力较大的约占三分之一,可以贡献约80%的累计减排潜力,而其中航空技术部分提供了一半的潜力,航空交通管理措施、航空公司运营策略各占20%,剩余10%的潜力则由纤维素生物质合成燃料产生。(3)油价的零边际成本在每桶50-100美元之间时,自然的机群贸易、新机型的采用、空中交通管理的改善、运营效率的提升等可以使美国窄体飞机的平均二氧化碳排放浓度每年降低2%左右,而且采用纤维素生物质合成燃料可以进一步减少排放。(4)机群增长率也影响碳排放,机群的年增长率在2%以下时,预计到2050年时的机群碳排放就会低于2012年的水平。

评论:正如作者在文章最后所说的一样,因为有些因素的数据太难获取,也难以分析其不确定性,导致得出的结果可能有些保守,与实际结果有偏差。

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