轨道交通低碳建设方案研究_孙萍VIP专享VIP免费

文章编号1009 453 2023 03 0061 05
收稿日期2023 02 08
基金项目中铁上海设计院集团有限公司科研计划课题21⁃AZ06
作者简介孙萍1973—) 上海人高级工程师研究方向为电力设计 E⁃mail: sp@ sty. sh. cn
引文格式孙萍轨道交通低碳建设方案研究J]铁道建筑技术, 2023: 61 65
轨道交通低碳建设方案研究
 
中铁上海设计院集团有限公司 上海  20007
 在双碳目标蓝图下为建设绿色共享安全高效稳定的轨道交通提出一种轨道交通低建设依据
碳规划提出了轨道交通低碳发展策略和低碳建设碳放计包括碳排放统计范围计算方法和相关数据来源从边
界确定实施要点目标和任务任务分解四个方面具体阐述了轨道交通低碳建设方案及其具体措施并部分佐以在各地
轨道交通建设运营中已投产使用的案例通过对建设方案的具体阐述以期为轨道交通低碳建设提供相关参考
关键词轨道交通 低碳 建设方案
中图分类号239. 5    文献标识码  DOI 10. 3969 / j issn. 10094539. 2023. 03. 016
Study on Low⁃Carbon Construction Options for Rail Transit
SUN Ping
China Railway Shanghai Design Institute Group Corporation Limited, Shanghai 200070, China
Abstrac: Under the double carbon target blueprint, in order to build a green, shared, safe, efficient and stabl rail transit,
this paper proposes a low⁃carbon construction scheme for rail transit. Based on the double carbon plan, it puts forward a low
carbon development strategy of rail transit and a low⁃carbon construction carbon emission calculation that includes the scope of
carbon emission statistics, calculation methods and relevant data sources. From the four aspects of boundary determination,
implementation points, objectives and tasks, and task decomposition, the low⁃carbon construction plan of rail transit and its
specific measures are elaborated, and some cases have been put into operation in the construction and operation of rail transit in
various places. Through the elaboration of the construction schemes, it aims to provide relevant references for the low⁃carbon
construction of rail transport.
Key words: rail transit; low carbon; construction program
  引言
为应对全球气候变中国向世界承诺力争实现
2030 年前碳达峰、2060 年前碳中和1] 交通运输行业
碳排放量随着经济发展在全国总量中占比持续走
轨道交通是国家交肩负实现双
碳目标的作为国家基础发展设施从碳足迹的
角度出发轨道交通能够给能源变革带来难以估量的
重要影响用能结构改革优化推动节能降碳
减排进程是推动其可持续发展的重大挑战2]
21 日中共中央国务院印发
完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的
意见[3] 文件中提化交通运输结加快发展绿色
物流整合运输资提高利用效率推广节能低碳型
通工具极引导低碳出加快城市轨道交通公交专
用道快速系统等大容量公共交通基础设施建设
并具体指出要求保障实施工程建设全过程绿色建
要求进绿色轨道交基础把环保低碳的
思想贯运行养护的全过
减少整个生命周期的能源消耗和碳排放[4
为探索轨本文针对轨道交通建
提出了绿色轨道交通建筑建设发展战略以低碳建
设为导引提出碳排放统计方法针对项目的运行阶段
与全生命周期提出了具体的减排目标任务并给出了
相应低碳建设措施
  轨道交通低碳发展策略与碳排放计算
. 1  发展策略
启动碳达峰碳中构建清洁低碳的轨道交
通建设路线要明确相关发展策略依据碳达峰
中和工作的指导意见提出发展策略如下
铁道建筑技术  RAILWAY CONSTRUCTION TECHNOLOGY  2023(03
孙萍轨道交通低碳建设方案研究
制指南为导向以当
渐建成轨道交通区碳吸收清单模型确定碳
达峰时间明确碳中和路线形成明确方案与行为计划
摸清家底成立包括相关政府部门技术支持
单位等在内的工作收集排放单计的基
数据面评估相关线路碳排放碳吸收现状有序进行碳
清单计算并确定轨道交通领域碳达峰时间及峰值预测
以科技创新为引领
绿色电动的方向优化建行车运营维护等轨道交通
中重点碳减排的领域碳达碳中和技术瓶颈
造重点领域技术示范区域逐步实现轨道交通低碳转
. 2  碳排放统计与核算范围
目前各国学者已研
计算模型分为自上而下与自下而上两种思[5
碳排放清单的准确性明确合理的项目边界
是建立模型的先行步骤从而摸清碳排放数据家底
首先虑到道交通碳排放数据是否可计量
获得可评估碳排核算边界建议如下
建筑能源活动产生的碳排放
域内的公共建筑产业设施能源中心等
交通区域内客货运输的碳排放量
市政路灯区域内道路照明系统的碳排放量
碳汇区域内植物碳汇减少的碳排放量
其次区域层面的碳排放要素建立监测
算与核算体系包含的边界内容如下
核算主体管理主体落实到相应司局
物理项目的特定区区域内的
项目不同领域的分隔边界
核算平衡相应的计算周期根据相关案
例和实际经营情况选择年度或季度的计算方法
碳核算类型选择 、N、CH等温室气体
核算交易边界运营过程产生的排放包括固
燃烧源的直接排放外购电热的间接排碳汇降排量
最后明确数据要求和来源
道交通周边辐射的建筑产业和能源中心
建筑部门管理部门及
账或平台数据
轨道交通车辆发车信息单程能耗数据等
碳汇绿化轨道车辆相关绿化管理部门绿
面积
. 3  碳排放和碳汇核算方法
核算方法
区域内碳排放量计算突出相关计算方法
如下
碳排放量 能源使用活动水平数据×
排放系数汇面积 ×固碳系数
    其中能源使用活动水平数据中包含的电力活动
水平数据应扣减区域内可再生能源上网电量
能源使用碳排放系数和碳汇固碳系数
不同能源品种对应单位下的排放系数见表
  能源碳排放系数和固碳系数
种类 单位 排放系数和固碳系数
电力 kW·7. 035 tCO/ (kW·
天然气 21. 84 tCO
汽油 3. 105 tCO/ t
柴油 3. 202 tCO/ t
碳汇 hm14. 5 tCO/ hm
   
温室气体排放核算和报告指南中获取天然
汽油柴油的排放系数单位面积碳汇取当地单位林
地面积平均 CO定量 14. 5 tCO/ hm
活动水平数据获取及计算
从建筑绿化四个领域获取纳入核算范
围内的能源消耗水平数据数据内容及获取方式见表 2。
  碳排放统计核算领域及数据来源
核算领域 纳入核算范围的内容 数据内容 数据获得方式 数据来源
建筑
建筑单体建筑
面积 5 000 以上
产业
能源中心
电力天然气油等能源品种的消耗量数据 能源账单或台账数据 建筑业主 物业公司
接入区建筑在线监测台的
分业态的单位建筑面积能耗数据 平台数据 区建筑在线监测
平台数据
建筑分业态的建筑面积 建筑面积数据 管理部门
电力天然气等除能源中心供能
的消耗量数据 能源账单或台账数据 相关企业
天然气外购电上网电量等数量 能源账单或台账数据 能源中心
交通
小汽车各建筑和单位停车库年停车车次数充电桩安装比例 停车系统数据 各建筑或单位
小汽车区域内停车年停车车次数充电桩安装比例 停车系统数据 管理部门
区域内轨道交通 车站与车辆基地年发车次列车行驶的公里
百公里能耗量 能源计量数据 运营单位
市政 照明灯具 电力消耗量数据灯具功率和数量 能源账单或台账数据建设资料 管理部门
绿化碳汇 林绿地 林绿地数据 遥感解译数据或项目建设资料 管理部门
铁道建筑技术  RAILWAY CONSTRUCTION TECHNOLOGY  2023(03
孙萍轨道交通低碳建设方案研究
  轨道交通低碳建设工作方案
轨道交通低碳建设将低碳发展策略应用
到实际工作可具体从以下四个方面内容来切
实开展轨道交通低碳建设
. 1  确定边界
交通低碳建设工程的主体为轨道交通与建
从而考虑轨道交通
维护阶段碳排放计相关工程在
建设运行与维护过程的碳排放与碳平衡
参考零碳
素和边界是核心差别也就是计算周期的时
间维度与清洁可再在计算周
期的时间维度上有
的差别洁可再生能源有场地内提供和场地外提供
的区[6]73 依据计算周期的时间维度与可再生能源
获取的地理边界可分如图
  碳平衡种类[7
 
运行碳与场地内可再生能源的平衡
生命周期碳排放运行碳 隐含碳与场地
内可再生能源的平衡
运行碳与场地内 外可再生能源的平衡
生命周期碳排放运行碳 隐含碳与场地
外可再生能源的平衡6]74
运行碳指的是场地运行状态下产生的碳排
隐含碳可能只指材也可包含运输清拆等
过程中的碳排放
. 2  给定边界下的实施要点
在明确项具体工作开
展的要点在于要尽可能地将工程实现分部分项
专业管理从各个部运行和维护
的碳排放降到最低从而使工程整体碳排放降到最低
其次在减少相关需要通过工程各
个分部分项 分专业的运行和维护场
地内 外可再生能源碳汇的获得尽量提高工程整体碳
平衡
各部各专业减增加项目碳汇获
取是整个工程的要点
. 3  目标任务和参考标准
确定轨道交通碳排放的对比单位依据道路
交通运营的可采用单次发送旅客单公里所排放
的二氧化碳值作为其计算方式为
旅客单公里所排放运营线一年产生的
营里程年发送旅客次数 ×每公里所需时间
单位 tCO/ km。
明确并选择合
适的比对对象可与当年其他轨道交通建设工程比较
减少多少碳排放或从本单位考虑从国家地区层面
修建本工程后改变的出行方式从出发地到目的地
传统的出行方式自驾客车减少多少碳排放
在工运行与维护期间在明确低碳减
排任务的基可参照相关低碳标准来实现减碳要
如参照公共建筑节能检测标准 城市照明节能
评价标准进行建筑设计合理地采纳建筑节能与可
再生能源利利用新能源公共建筑
能耗标准统筹安排建筑设计等
通过依据运行与维护的方式来实
现车站辆基地等单个建筑或建筑群实现近零碳或
零碳并 做 到整 个 项 目 的 单公 里 单 人 次 碳 排 放 相 对
最低
. 4  任务分解
依据实际
行期维护三个阶段在此基础上可依据各专题专业进
行相关任务分解
. 4. 1  建设期隐含碳
要目标是降低工程固有碳排放包括建
设备等工程本实现这一目标
以通过绿色机械清洁能源化和引入绿色低碳建
材和建材循环利用贯彻绿色建筑标准
低能耗接近零能耗的低碳建筑其相关过程具体措施
如下
综合采取被动绿
设计之初就充分考虑节能要求非机械干预
达到降低碳排放的效果贯彻绿色发展理念在设计上
制定线供电等低碳优化方案BIM
铁道建筑技术  RAILWAY CONSTRUCTION TECHNOLOGY  2023(03
文章编号:10094539(2023)03006105收稿日期:20230208基金项目:中铁上海设计院集团有限公司科研计划课题(集21⁃AZ06)作者简介:孙萍(1973—),女,上海人,高级工程师,研究方向为电力设计;E⁃mail:sp@sty.sh.cn引文格式:孙萍.轨道交通低碳建设方案研究[J].铁道建筑技术,2023(3):61-65.轨道交通低碳建设方案研究孙萍(中铁上海设计院集团有限公司上海200070)摘要:在双碳目标蓝图下,为建设绿色、共享、安全、高效、稳定的轨道交通,提出一种轨道交通低碳建设方案。依据双碳规划,提出了轨道交通低碳发展策略和低碳建设碳排放计算,包括碳排放统计范围、计算方法和相关数据来源。从边界确定、实施要点、目标和任务、任务分解四个方面具体阐述了轨道交通低碳建设方案及其具体措施,并部分佐以在各地轨道交通建设运营中已投产使用的案例。通过对建设方案的具体阐述,以期为轨道交通低碳建设提供相关参考。关键词:轨道交通低碳建设方案中图分类号:U239.5文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1009⁃4539.2023.03.016StudyonLow⁃CarbonConstructionOptionsforRailTransitSUNPing(ChinaRailwayShanghaiDesignInstituteGroupCorporationLimited,Shanghai200070,China)Abstract:Underthedoublecarbontargetblueprint,inordertobuildagreen,shared,safe,efficientandstablerailtransit,thispaperproposesalow⁃carbonconstructionschemeforrailtransit.Basedonthedoublecarbonplan,itputsforwardalow⁃carbondevelopmentstrategyofrailtransitandalow⁃carbonconstructioncarbonemissioncalculationthatincludesthescopeofcarbonemissionstatistics,calculationmethodsandrelevantdatasources.Fromthefouraspectsofboundarydetermination,implementationpoints,objectivesandtasks,andtaskdecomposition,thelow⁃carbonconstructionplanofrailtransitanditsspecificmeasuresareelaborated,andsomecaseshavebeenputintooperationintheconstructionandoperationofrailtransitinvariousplaces.Throughtheelaborationoftheconstructionschemes,itaimstoproviderelevantreferencesforthelow⁃carbonconstructionofrailtransport.Keywords:railtransit;lowcarbon;constructionprogram1引言为应对全球气候变化,中国向世界承诺:力争实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和[1]。交通运输行业碳排放量,随着经济发展,在全国总量中占比持续走高,轨道交通是国家交通运输的重要部分,肩负实现双碳目标的责任。作为国家基础发展设施,从碳足迹的角度出发,轨道交通能够给能源变革带来难以估量的重要影响,那么,供/用能结构改革优化,推动节能降碳减排进程,是推动其可持续发展的重大挑战[2]。在2021年9月22日中共中央、国务院印发的《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》[3]文件中提出“优化交通运输结构,加快发展绿色物流,整合运输资源,提高利用效率。推广节能低碳型交通工具,积极引导低碳出行。加快城市轨道交通、公交专用道、快速公交系统等大容量公共交通基础设施建设”,并具体指出要求保障“实施工程建设全过程绿色建造”的要求。推进绿色轨道交通基础设施建设,把环保低碳的思想贯彻到基础设施规划、施工建设、运行养护的全过程,减少整个生命周期的能源消耗和碳排放量[4]。为探索轨道交通低碳建设,本文针对轨道交通建设,提出了绿色轨道交通建筑建设发展战略。以低碳建设为导引,提出碳排放统计方法。针对项目的运行阶段与全生命周期,提出了具体的减排目标、任务,并给出了相应低碳建设措施。2轨道交通低碳发展策略与碳排放计算2.1发展策略启动碳达峰、碳中和工作,构建清洁低碳的轨道交通建设路线,需要明确相关发展策略。依据碳达峰、碳中和工作的指导意见,提出发展策略如下:(1)明确思路。以生态环境部碳达峰行动方案编16铁道建筑技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY2023(03)孙萍:轨道交通低碳建设方案研究制指南为导向,以当地生态环境局相关要求为指导,逐渐建成轨道交通区域碳排放、碳吸收清单模型,确定碳达峰时间,明确碳中和路线,形成明确方案与行为计划。(2)摸清家底。成立包括相关政府部门、技术支持单位等在内的工作组,收集碳排放清单计算所需的基础数据,全面评估相关线路碳排放碳吸收现状,有序进行碳清单计算并确定轨道交通领域碳达峰时间及峰值预测。(3)聚焦重点。以科技创新为引领,向低碳、清洁、绿色、电动的方向优化建设、行车、运营、维护等轨道交通中重点碳减排的领域,攻关碳达峰、碳中和技术瓶颈,打造重点领域技术示范区域,逐步实现轨道交通低碳转型。2.2碳排放统计与核算范围目前各国学者已研究出较为成熟的交通能耗碳排放计算模型,分为自上而下与自下而上两种思路[5]。为了确保碳排放清单的准确性,明确合理的项目边界是建立模型的先行步骤,从而摸清碳排放数据家底。首先,考虑到轨道交通碳排放数据是否可计量、可获得、可评估,碳排核算边界建议如下:(1)建筑和产业:能源活动产生的碳排放量,如区域内的公共建筑、产业设施、能源中心等。(2)交通:区域内客货运输的碳排放量。(3)市政路灯:区域内道路照明系统的碳排放量。(4)碳汇:区域内植物碳汇减少的碳排放量。其次,核算区域层面的碳排放要素,建立监测、计算与核算体系,包含的边界内容如下:(1)核算主体:管理主体,落实到相应司局。(2)物理边界的核算:项目的特定区域、区域内的项目、不同领域的分隔边界。(3)核算周期:平衡相应的计算周期,根据相关案例和实际经营情况选择年度或季度的计算方法。(4)碳核算类型:选择CO2、N2O、CH4等温室气体。(5)核算交易边界:运营过程产生的排放,包括固定燃烧源的直接排放、外购电热的间接排放、碳汇降排量。最后,明确数据要求和来源:(1)轨道交通周边辐射的建筑、产业和能源中心:建筑部门、管理部门及区域建筑能耗监测平台(耗能台账或平台数据)。(2)轨道交通:车辆发车信息、单程能耗数据等。(3)碳汇绿化:轨道、车辆相关绿化管理部门(绿化面积)。2.3碳排放和碳汇核算方法(1)核算方法针对区域内碳排放量计算,突出相关计算方法如下:碳排放量=∑i=1(能源使用活动水平数据i×排放系数i-碳汇面积×固碳系数)其中,能源使用活动水平数据中包含的电力活动水平数据应扣减区域内可再生能源上网电量。(2)能源使用碳排放系数和碳汇固碳系数不同能源品种对应单位下的排放系数见表1。表1能源碳排放系数和固碳系数种类单位排放系数和固碳系数电力万kW·h7.035tCO2/(万kW·h)天然气万m321.84tCO2/万m3汽油t3.105tCO2/t柴油t3.202tCO2/t碳汇hm214.5tCO2/hm2取近三年该区域电网排放系数作为电力排放系数,在相关温室气体排放核算和报告指南中获取天然气、汽油、柴油的排放系数,单位面积碳汇取当地单位林地面积平均CO2固定量14.5tCO2/hm2。(3)活动水平数据获取及计算从建筑、交通、市政、绿化四个领域获取纳入核算范围内的能源消耗水平数据,数据内容及获取方式见表2。表2碳排放统计核算领域及数据来源核算领域纳入核算范围的内容数据内容数据获得方式数据来源建筑建筑(单体建筑面积5000m2以上)产业能源中心电力、天然气、油等能源品种的消耗量数据能源账单或台账数据建筑业主/物业公司接入区建筑在线监测平台的建筑能耗总量、分业态的单位建筑面积能耗数据平台数据区建筑在线监测平台数据建筑分业态的建筑面积建筑面积数据管理部门电力、天然气等能源品种(除能源中心供能外)的消耗量数据能源账单或台账数据相关企业天然气、外购电、上网电量等数量能源账单或台账数据能源中心交通小汽车(各建筑和单位停车库)年停车车次数、充电桩安装比例停车系统数据各建筑或单位小汽车(区域内停车)年停车车次数、充电桩安装比例停车系统数据管理部门区域内轨道交通车站与车辆基地年发车次、列车行驶的公里数、百公里能耗量能源计量数据运营单位市政照明灯具电力消耗量数据、灯具功率和数量能源账单或台账数据、建设资料管理部门绿化碳汇林绿地林绿地数据遥感解译数据或项目建设资料管理部门26铁道建筑技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY2023(03)孙萍:轨道交通低碳建设方案研究3轨道交通低碳建设工作方案为保障轨道交通低碳建设,将低碳发展策略应用到实际工作建设中,可具体从以下四个方面内容来切实开展轨道交通低碳建设。3.1确定边界轨道交通低碳建设工程的主体为轨道交通与建筑,从而考虑轨道交通碳排放计算标准、方案、建设、运行、维护阶段碳排放计算方法与计算公式,相关工程在建设、运行与维护过程的碳排放与碳平衡。参考零碳建筑中有关术语概念定义的不同,能源平衡的要素和边界是核心差别,也就是计算周期的时间维度与清洁可再生能源获取的地理边界。在计算周期的时间维度上有仅考虑运营阶段和考虑全生命周期的差别,清洁可再生能源有场地内提供和场地外提供的区别[6]73。依据计算周期的时间维度与可再生能源获取的地理边界,可分为4类。如图1所示。图1碳平衡种类[7](1)运行碳与场地内可再生能源的平衡。(2)全生命周期碳排放(运行碳+隐含碳)与场地内可再生能源的平衡。(3)运行碳与场地内/外可再生能源的平衡。(4)全生命周期碳排放(运行碳+隐含碳)与场地内/外可再生能源的平衡[6]74。其中运行碳指的是场地运行状态下产生的碳排放,隐含碳可能只指材料,也可包含运输、建设、清拆等过程中的碳排放。3.2给定边界下的实施要点在明确项目工程的相关边界范围后,具体工作开展的要点在于:需要尽可能地将工程实现分部分项/分专业管理,从各个部分将全生命周期建设、运行和维护的碳排放降到最低,从而使工程整体碳排放降到最低。其次,在减少相关碳排放的同时,需要通过工程各个分部分项/分专业的全生命周期建设、运行和维护场地内/外可再生能源、碳汇的获得,尽量提高工程整体碳平衡。各部门、各专业减少项目碳排放、增加项目碳汇获取是整个工程的要点。3.3目标、任务和参考标准(1)确定轨道交通碳排放的对比单位。依据道路交通运营的特点,可采用单次发送旅客单公里所排放的二氧化碳值作为对比标准,其计算方式为:单次发送旅客单公里所排放的二氧化碳值=运营线一年产生的碳排放运营里程年发送旅客次数×每公里所需时间,单位tCO2/km。(2)明确对比单位后,确定对比的基数,并选择合适的比对对象。可与当年其他轨道交通建设工程比较,减少多少碳排放。或从本单位考虑,从国家、地区层面,修建本工程后,改变的出行方式,从出发地到目的地,比传统的出行方式(自驾、客车),减少多少碳排放。(3)在工程建设、运行与维护期间,在明确低碳减排任务的基础上,可参照相关低碳标准来实现减碳要求。如参照《公共建筑节能检测标准》《城市照明节能评价标准》进行建筑设计,合理地采纳《建筑节能与可再生能源利用通用规范》利用新能源,根据《公共建筑能耗标准》统筹安排建筑设计等。通过依据相关标准建造,运行与维护的方式来实现车站、车辆基地等单个建筑或建筑群实现近零碳或零碳,并做到整个项目的单公里单人次碳排放相对最低。3.4任务分解依据实际任务需求将整个工程划分为建设期、运行期、维护三个阶段,在此基础上可依据各专题、专业进行相关任务分解。3.4.1建设期(隐含碳)建设期主要目标是降低工程固有碳排放(包括建材、设备等工程本体包含的碳排放)。实现这一目标可以通过绿色设计、机械清洁能源化和引入绿色低碳建材和建材循环利用等措施,贯彻绿色建筑标准,打造超低能耗、接近零能耗的低碳建筑。其相关过程具体措施如下:综合采取被动式与主动式的绿色设计。被动式设计需要在设计之初就充分考虑节能要求,非机械干预达到降低碳排放的效果。贯彻绿色发展理念,在设计上制定线路、场段、车站、供电等低碳优化方案,结合BIM36铁道建筑技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY2023(03)孙萍:轨道交通低碳建设方案研究技术提升建造信息化水平[8]。在建筑节能设计中优化车站通风采光设计,减少后续运营能源消耗;在线路节能设计中,设置节能坡、合理进出站坡度与泵站位置,优化正线存车线停车方案,提高列车单位能耗的运载能力;在运行设施节能设计中,利用中压能馈系统提高供电转换效率,配合增设超级电容储能等可提升能源利用率的装置,优化可再生制动能量回馈吸收方案[9]。减少建设期间碳排放的有效手段是实现建设机械电动化、工业化、清洁化,减少化学能源机械设备的使用,以电代油,鼓励使用电网取电或者动力、燃料电池取电等电供能机械装备。建设期间还可以采取高性能、耐久性强的材料达到减排目的,主要思路是延长建筑使用寿命和零部件更换周期。在施工管理方面建议采用工程总承包和全过程咨询的组织管理形式,集成化管理建设施工,协同上游设计与下游产品施工,较粗放管理施工降低建设能源碳排放。3.4.2运行期(运行碳)实现车站、车辆基地等建筑、建筑群运营碳排放最低。对于减少相关建筑运营器件碳排放可从多方面着手,例如增设充电桩与配套电网,建设便利高效、适度超前的充换电设施;增设建筑屋顶光伏等相关可再生能源设备,可采用热泵、生物质能、地热能、太阳能等清洁低碳措施,实现建筑用能电气化、绿色化;推行建筑能耗限额管理,将供热计量收费和合同能源管理与相关可再生能源设施相结合;打造“光储直柔”建筑,可将光伏发电与建筑一体化;建立系统性、完整性的能源消耗和碳排放统计、监测和核算体系等。推行轨道交通装配绿色智能化,降低轨道交通运输耗能。目前主流高效低能耗的柔性供电技术包括电压制式和电气设备,同时基于新型可再生能的中压能馈装置和锂离子电池也在逐步推广使用,例如在宁波地铁5号线和绍兴地铁1号线等线路应用了双向变流技术。车辆节能技术主要向能源利用转换效率提高、城轨车辆轻量化、节能环保新技术的方向发展[10],例如采用碳化硅(SiC)功率器件和永磁电机组合的主牵引系统适应城轨运输间距小、停站多、频繁启停的现状[11];车体材料采用铝合金或碳纤维等高强轻量的材料[12];采用列车在线解编连挂技术灵活编组列车,有效解决客流较少时列车空跑问题[13]。新型动力电源技术通过技术升级优化能量转化,例如LED照明、光导照明系统、磁悬浮直膨式空调机组在我国地铁中得到应用[14]。降低机车运营碳排放。实现该过程的关键在于整合运输资源、提高利用效率、降低空载率和不合理客货运周转量。可通过优化站点布置,合理减少居住地到站点的距离,提高车辆的利用率,降低空载率;同时,提高机车的效能,在有可能的情况下采用新能源和清洁能源车,并配置安装地铁再生制动能量回收系统。3.4.3维护高效能的维护维修是有效控制轨道交通碳排放的重要手段之一,延长建筑、线路、车辆、设备的使用寿命。降低运维检修活动的碳排放可以从智能运维技术及管理方面入手,实现运行管理过程的智能化,可通过采用智能运维、智能检修、智能维护、故障预测、缺陷预测五大方式,减少人工维护成本及相关碳排放。减少设备、材料维修更换产生的碳排放,考虑安全耐久、免维护建材及设备选用。采用环境友好型、安全耐久、免维护的建材及设备,减少材料设备的维护、维修频率,避免更换频率,减少碳排放。4结语为贯彻双碳目标,推进轨道交通减碳建设,本文提出了轨道交通低碳建设发展策略、工作方案及相关具体措施。通过将碳排放计算方法应用在工程项目中,提出了轨道交通低碳建设的相关边界、实施要点以及具体的任务目标,并针对实际工作进行了相关任务分解,提出了具体的工作措施。轨道交通行业涉及广泛,地区个性化差异明显,在落实“双碳”政策时应结合实际。运营单位需根据自身特点与经济发展情况,施工时重点关注轨道交通沿线建、养、运的碳排放,运行维护时注意探索多模式客货运交通组成并寻找维护最优方案。通过轨道交通枢纽一体化、能耗情况、合理规划运输路线、路外环境综合治理、车辆设备运营维护等方面组合调控。参考文献[1]林卫斌,吴嘉仪.碳中和目标下中国能源转型框架路线图探讨[J].价格理论与实践,2021(6):9-12.[2]邓文丽,戴朝华,陈维荣,等.双碳目标下铁路友好体系形态、架构与关键技术[J/OL].中国电机工程学报:1-20[2023-01-31].https:∥doi.org/10.13334/j.0258⁃8013.pcsee.221134.[3]中国建筑材料联合会.联合会动态完整准确全面贯彻新发展理念扎实推进建筑材料行业碳达峰目标的提前实现:学习领会中共中央、国务院《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》的贯彻措施[J].中国粉体技术,2022,28(1):147-149.[4]霍贝贝,程志远.“双碳”目标下铁路减排工作的研究与探讨[J].交通节能与环保,2022,18(6):76-79.46铁道建筑技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY2023(03)孙萍:轨道交通低碳建设方案研究[5]张跃斌,易欣,李双双,等.基于碳足迹的城市轨道交通项目碳回收期研究[J].华东交通大学学报,2022,39(2):77-85.[6]虞菲,冯威,冷嘉伟.美国零碳建筑政策与发展[J].暖通空调,2022,52(4):72-82.[7]ZHANGJingjing,ZHOUNan,HingeA,etal.GovernancestrategiestoachievezeroenergybuildingsinChina[J].BuildingResearchandInformation,2016,44(5/6):604-618.[8]陈法仲,卢海朝,胡今强.BIM与GIS融合在轨道交通附属一体化方案设计中的应用[J].铁道建筑技术,2021(1):106-109,137.[9]于鑫.城市轨道交通绿色低碳技术研究及展望[J].现代城市轨道交通,2022(8):1-6.[10]李明,张骄,崔霆锐,等.北京地铁绿色低碳技术创新研究与应用[J].机车电传动,2022(3):29-36.[11]冯江华.轨道交通永磁电机牵引系统关键技术及发展趋势[J].机车电传动,2018(6):9-17.[12]吕昊.铁路客车车体轻量化研究及优化[J].中国新技术新产品,2019(6):72-73.[13]卡斯柯信号有限公司.一种用于列车在线连挂的直通进路自动化管理方法:CN202111136747.6[P].2021-12-14.[14]纪思美,高英明,张竞辉,等.自然光与LED混合照明系统在隧道照明设计中的应用[J].照明工程学报,2013,24(3):53-57.■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■(上接第16页)(2)分流控制节点向专网SMF发送公专网分流请求,携带UE在步骤(1)提供的信息。(3)专网SMF向专网UPF发送公专网分流通知,携带步骤(2)的参数。(4)专网SMF向分流控制节点发送公专网分流回复。(5)分流控制节点向UE发送公专网分流确认。图5数据分流请求过程UE投入使用后,数据开始源源不断地产生,数据开始传输前,就需要执行图5中的步骤,相当于将走不同分流隧道的数据身份信息进行备案,备案成功后,才可以传输[11]。3.2.4步骤四当上述三个步骤全部顺利完成后,与UE相关的数据即开始分流传输[12],分流效果如图6所示。图6数据分流效果4结束语我国铁路施工、运营维护朝着智慧化、信息化、数字化方向快速发展的过程中,急需大带宽、低时延、广连接的专用移动通信系统升级方案予以支撑。运用5G通信技术,搭建铁路专用的5G移动通信网络并利用5G公网资源作为补充,是现阶段的重要选项。然而,5G技术尚未完全成熟,应用在像铁路这样超大规模的关系到国计民生的重要基础设施上,仍有很长的一段路要走。本文分享了一种共用分流控制节点的UE终端注册、分流隧道建立以及大量级数据分流传输方法,以期为我国铁路发展下一代移动通信系统提供部分技术参考。参考文献[1]丁建文,郑鹏,李海鹰,等.铁路新一代移动通信专网互联互通关键技术研究[J].中国铁路,2020(11):31-40.[2]王同军.铁路5G关键技术分析和发展路线[J].中国铁路,2020(11):1-9.[3]北京全路通信信号研究设计院集团有限公司.铁路5G专网业务和功能需求暂行规范:TJ/DW239—2021[S].北京:中国国家铁路集团有限公司,2021:1-38.[4]周宇晖.铁路5G专网系统架构和组网技术研究[J].中国铁路,2020(11):10-15.[5]王子渊.5G移动通信在智能铁路中的方案分析[J].铁道建筑技术,2021(3):29-33.[6]周黎.全面开展科技攻关推进5G技术铁路应用[J].中国铁路,2022(9):1-7.[7]曹亚平,孙颖,张会肖.基于5GtoB定制网的数据分流方案研究[J].电信科学,2022,38(9):161-168.[8]何宇锋,林奕琳,单雨威.5GMEC分流方案探讨[J].移动通信,2020,44(9):49-57.[9]路亚.基于令牌的无线移动网络隐私保护与认证协议[J].计算机应用与软件,2019,36(5):80-85.[10]张建敏,谢伟良,杨峰义,等.基于MEC的LTE本地分流技术[J].电信科学,2017,33(6):154-163.[11]齐勇,张晓华,李鹏鹏.一种5G系统NSA模式下的PDCP分流技术[J].无线电工程,2022,52(3):423-428.[12]李昊,吴文昌.2B2C场景下5G专网方案应用研究[J].通信电源技术,2021,38(16):119-121.56铁道建筑技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY2023(03)

1、当您付费下载文档后,您只拥有了使用权限,并不意味着购买了版权,文档只能用于自身使用,不得用于其他商业用途(如 [转卖]进行直接盈利或[编辑后售卖]进行间接盈利)。
2、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。
3、如文档内容存在违规,或者侵犯商业秘密、侵犯著作权等,请点击“违规举报”。

碎片内容

碳中和
已认证
内容提供者

碳中和

确认删除?
回到顶部
微信客服
  • 管理员微信
QQ客服
  • QQ客服点击这里给我发消息
客服邮箱