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彭晓为,唐玉婷,钟日钢,等 . 碳减排约束下不同能源类型垃圾转运车适用性竞争力分析:以深圳市为例[J]. 环境卫生工程,2024,32(3):1-8.
PENG X W,TANG Y T,ZHONG R G,et al. Competitive analysis of suitability for garbage transfer trucks with different energy types under carbon emission reduction constraints:A case study of Shenzhen city[J]. Environmental Sanitation Engineering,2024,32(3):1-8.
本文亮点
交通运输领域是我国重要的碳排放源之一。垃圾转运车是专门运行于垃圾转运站和垃圾焚烧厂之间的一种特定重卡车辆。垃圾转运车的运行时间、线路相对固定,同时对燃料的需求量大且稳定,这对于推动传统柴油垃圾转运车清洁低碳化替代具有良好的场景基础。设计科学合理的垃圾转运车清洁低碳化替代策略,对于提升生活垃圾处理链条的绿色低碳化水平具有重要作用。当前,有关垃圾运转的研究主要集中在转运站选址和物流优化调度,相比之下,有关垃圾转运车能源动力类型的选择分析研究较少。为此,迫切需要对不同能源类型的垃圾转运车从不同维度进行综合比较。
内容概要
深圳市是全国首个同时投运柴油、纯电动、LNG 和氢能转运车的城市。为此,以深圳市垃圾转运为研究实例,基于不同运距情景,综合考虑车辆续航能力、全生命周期使用成本、碳排放水平、燃料加注便利性和设施布局,对柴油、LNG、 纯电动和氢能垃圾转运车的适用性进行综合对比研究,并提出适合深圳市实际情况的垃圾转运车绿色低碳组合模式以及清洁化替代时间节点,为我国垃圾转运清洁低碳化发展提供可推广、可复制的经验模式。
结论
在碳减排约束条件下,通过对不同能源类型垃圾转运车的适用性进行综合对比,可得出如下结论:
1)立足于当前深圳案例,纯电动转运车由于续航里程短、充电时间长,在连续8 h工作时间内,为确保生活垃圾能及时转运,存在一个不需要增加纯电动转运车数量的临界运距,其大小为23.7 km。
2)综合考虑全生命周期使用成本和示范效应,现阶段垃圾转运车清洁化替代方案宜采用“以气为主、电氢为辅”的策略,重点推广应用LNG转运车,同时在短运距情景下配置部分纯电动转运车,在长运距情景下配置部分氢能转运车。
3)在碳减排约束下,综合考虑长期碳排放成本的上涨,不同运距情景下不同能源类型转运车的长期经济竞争优势时间节点不同。在短运距情景下,2030年以后,氢能转运车将全面优于其他类型车辆,而纯电动转运车要到2030年才优于传统柴油转运车,到2050年才优于LNG转运车。在长运距情景下,氢能转运车要到2035年以后才优于LNG转运车,但纯电动转运车长期不具备竞争优势。
4)为满足清洁能源垃圾转运车中长期用能需求,宜以场景为导向构建差异化的综合能源补给设施,可在垃圾焚烧厂周边就近规划建设“气氢合建站”,支撑垃圾转运车能源结构优化调整。
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编发:王雅楠;校对:刘冬梅;审核:张艺