作者：CRISTIANOFAÇANHA,ULISESHERNANDEZ,XIAOLIMAO,ANDLETICIAPINEDA走向更绿色的供应链针对一家财富50强零售企业开展的跨国多式联运货运链评估北京柏林新德里旧金山圣保罗华盛顿特区鸣谢本次研究由美国环保局SmartWay交通项目慷慨支持。作者在此特别感谢家得宝公司（TheHomeDepot）为我们提供详细的供应链数据、重要的供应链运营理念以及家得宝公司内部实施的减排策略方案。同时，我们由衷感谢由美国环保局SmartWay交通项目、家得宝公司、智能货运中心（SmartFreightCentre）以及落基山研究所（RockyMountainInstitute）共同组成的指导委员会为本项目提供重要指导和贡献。最后，作者还希望感谢所有帮助审阅本报告的专家和同事们，他们是来自国际清洁交通委员会的RachelMuncrief、DanRutherford、OscarDelgado和BenSharpe,来自美国环保局SmartWay交通项目的CherylBynum、BuddyPolovick和JoshSilverblatt,来自家得宝公司的JonCagle、KimVaccaro和RonGuzzi,来自智能货运中心的AlanLewis和SophiePunte,来自落基山研究所的DaveMullaney以及来自BSR企业社会责任咨询组织的KarlynAdams。特别声明，上述各位对本报告进行审阅并不代表完全认可或赞同，报告中如有任何错误，由报告作者承担。更多信息:国际清洁交通委员会InternationalCouncilonCleanTransportation1500KStreetNW,Suite650Washington,DC20005USA联系我们：communications@theicct.orgwww.theicct.org@TheICCT©2020InternationalCouncilonCleanTransportation走向更绿色的供应链1在全球化、运输成本下降、信息技术爆炸和新兴市场经济增长的共同作用下，全球贸易在最近几十年中大幅增长。全球贸易在就业方面有着重要的经济效益，并允许不同国家和地区定向从事他们具有竞争优势的产品领域。尽管如此，以更快的速度完成长途货物运输却会对气候和公众健康造成负面影响。目前，所有货运模式基本都要依赖于化石类燃料，而燃烧化石类燃料恰恰是温室气体排放和全球变暖的首要原因。根据预测，到2050年，陆上和海上货运产生的二氧化碳（CO2）排放将分别增长157%和77%。由于货运领域CO2排放在整体排放中占比较高，降低货运领域CO2排放就成为了实现全球气候目标的一项关键挑战。本次研究将针对家得宝公司（TheHomeDepot）所采用的供应链减排方案进行一次中立的技术评估，家得宝是全球货运量最大的公司之一，在全球货运中占有相当大的份额。本次研究还将评估以工业企业为主导的活动与政府政策之间如何相互补充，从而共同实现全球气候和健康目标。第一章介绍ICCT研究报告2本次研究评估的是一套基于真实数据的全球化供应链，并计算出各项技术和政策措施所能带来的减排和节能收益。首先，此次研究评估了已经在全球主要承运商中推行了的政策措施的节能收益，这就为其他的企业提供了一个可以效仿的样板范例。其次，此次研究评估了未来可能实施的政策措施所能带来的节能减排收益，这对于明确和推动今后所要实施的政策是至关重要的。最后，本次研究明确强调了实现绿色货运需要哪些部门的参与，并提出了行业企业、政府部门、社会民众之间跨界合作共同实施未来绿色货运战略的可能性。模拟情景本次研究对一条连接中国深圳港和美国洛杉矶港/长滩港之间的洲际供应链进行了评估，评估只局限于供应链的交通运输环节，具体包括将完整商品从中国的三家供应商处通过深圳港运送至洛杉矶港/长滩港，从洛杉矶港/长滩港运送至配货中心以及从配货中心最终运送至美国的各家商店。此外，此次对能源消耗量和排放量的评估均是油箱到车轮（TTW）阶段的消耗量/排放量，也就是只考虑了燃油燃烧所产生的消耗量/排放量。为了评估不同技术和政策措施对能源消耗量和排放量的影响，本次研究定义了以下三种模拟情景：»常规情景。基准参考情景，即按照常规状态进行运营，供应链中并不包含家得宝公司目前已采用的供应链改善措施。该情景下评估出的能源消耗量和排放量并未考虑家得宝公司所实施的绿色化措施；»绿色情景。该情景考虑了家得宝公司目前已经实施的供应链改善措施。此次分析尽可能地考虑了家得宝公司直接提供的信息和数据，并结合当前行业最佳实践对其进行了一些补充。»强化绿色情景。在家得宝公司已经实施的改善措施基础上，为供应链增加额外改善措施的未来供应链假设情景。此次研究针对供应链的每一个环节定义了未来或将采用的潜在技术和政策措施，并对能源消耗量和排放量进行了整体评估。由于技术成熟性存在差异，此次研究又将本模拟情景进一步进行了阶段划分，分为短期情景（2020年）、中期情景（2025年）和长期情景（2030）年。尽管这些模拟情景中包含有对未来技术应用和政策实施的预期，但此次研究并未考虑货运量方面的任何变化，这样做是为了更清楚地体现出这些技术和措施对能源消耗量和排放量的影响。计算方法本次研究在评估陆运和海运供应链的能源消耗量和排放量时采用的是不同的方法。陆上运输计算是基于全球物流排放委员会（GLEC）的指导方法论，不过此次研究仅考虑了油箱到车轮（TTW）阶段的能源消耗量和排放，GLEC框架中则包含了完整的从油井到车轮（WTW）阶段的计算方法论。能源消耗量和排放量根据产品的货运吨数、运输里程和燃油能效/排放因子计算得出。其中，货运吨数和运输里程来源于家得宝公司提供的分解数据，燃油能效/排放因子来源于SmartWay数据中的家得宝公司运营数据和行业平均值。海上运输部分的计算则是基于国际清洁交通委员会（ICCT）的船舶排放系统评估（SAVE）模型。与陆上运输一样，货运吨数、运输里程和具体的船舶信息来源于家得宝公司提供的分解数据。本次研究采用SAVE模型来获取船舶的燃油能效/排放因子。无论是陆运还是海运，在绿色情景下，我们都是通过向模型中输入实际数据来进行计算的，而在常规情景和强化绿色情景下，则是通过家得宝公司提供的信息和项目专家对未来技术发展趋势的判断来进行模型计算的。第二章分析范围走向更绿色的供应链3本次研究涉及的数据包括了三家供应商（表1）2017年向家得宝公司位于美国西部的门店供货运输的所有数据。尽管三家供应商的年度货运重量和体积总量相仿，但B供应商的货物数量相对较少，该供应商单件货品的重量和体积较大。与B供应商相反，C供应商运输的小件产品较多。A供应商则处于B和C两者之间。表1各供应商的主要特征供应商产品年度运输总数量年度运输总重量（吨）平均重量（千克/件）年度运输总体积（米3）平均体积（米3/件）A吊扇587,4195,003931,3620.05B烧烤炉109,4304,4534130,5450.28C固定灯具及设备2,131,7644,295231,8210.01整个供应链共被划分为六个阶段，每一阶段都表示货物在两个运输、整合或储存节点之间运输的一段运输链（图1）。第三章供应链特征ICCT研究报告4Ӿࢵᗦࢵ၎๩ᎫᳩᄅႮࣉ92km12,000km57km1,350kmSDC300kmRDC224km1.ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᨵᇔ՗ૡܯᤩᬩᭆᛗႮࣉጱᢐݗፉኦ჈4.ᗦࢵٖᴭᘸᵞࣁᨵᬩ࣋ᒊጱᨵᇔᤩᭆᛗݱӻᇔၞړᯈӾஞ3.ᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᵞᤰᓟ՗၎๩Ꭻ჈ᳩᄅ჈ᤩᬩᬌᛗᨵᬩ࣋ᒊ౲๋ᬪጱᇔၞړᯈӾஞ2.ၹӤᬩᬌᤰ᫹ᨵᇔጱᵞᤰᓟᑯ᩼ॡଘ၇ᤩᬩᛗ၎๩Ꭻ჈ᳩᄅ჈5/6.SDC/RDCکࠟମᨵߝ՗ړᯈӾஞ๋ᕣᤩᬩᭆᛗࠟମ供应链阶段出发地节点目的地节点运输模式平均里程11.中国码头短驳卡车13家中国工厂：•供应商A：1家工厂•供应商B：1家工厂•供应商C：11家工厂深圳的两个港口的码头（蛇口和盐田）92km2.海运深圳的两个港口的码头（蛇口和盐田）洛杉矶港和长滩港的7个码头12,000km3.美国码头短驳卡车洛杉矶港和长滩港的7个码头1家货物转运场站1家位于MiraLoma的仓储配货中心57km4.美国陆运1家货物转运场站(TSLD)4家仓储配货中心（SDC）7家快速配货中心（RDC）1,350km5.仓储配货中心（SDC）到商店4家仓储配货中心（SDC）615家门店300km6.快速配货中心（RDC）到商店7家快速配货中心（RDC）622家门店224km图1.供应链每一阶段的具体特征1平均运输里程根据每个运输环节权重调整。走向更绿色的供应链5此次研究采用了“避免-转移-提升”（A-S-I）框架来更好的表达行业术语，即用“避免”表示清洁高效的物流，“转移”表示运输模式转换，“提升”表示运输设备改进：»清洁高效的物流策略旨在优化货运活动本身。这些策略的重点是提高物流系统或物流网络的效率，并不需要减少货运量，但会通过提高车辆利用率、降低空驶里程数和优化行驶路线等方式来进行改善；»清洁高效的运输模式策略旨在转换至能耗和排放强度更低的运输模式，从而减少车辆能耗和排放量。这些策略通常包括将货运模式从卡车运输转换至铁路运输、内河运输或短途海运，以及从空运转换至海运；»清洁高效的运输设备策略旨在降低运输设备和燃料的能源消耗量和排放强度。首先，可以应用更清洁高效的技术，例如在卡车上可以使用电动化动力系统、废热回收、空气动力优化装置、低滚阻轮胎以及排放控制技术等，在船舶上则可以使用发动机和推进效率提升技术、电动化以及空气动力技术。其次，改变运输设备的运行方式也能改善其环境排放性能，例如卡车可以采取更节能的行驶方式，船舶可以采用降速行驶。最后，优化货运活动还需要依靠更清洁的燃料，例如超低硫燃油、生物燃料和电动化。表2总结了本次研究所分析的策略，共分为三类，详见下表。第四章政策措施特征ICCT研究报告6表2.各模拟情景下不同供应链阶段实施的策略策略类型策略供应链阶段中国码头短驳卡车海运美国码头短驳卡车美国陆运SDC到商店RDC到商店绿色情景强化绿色情景（短期)强化绿色情景（中期）强化绿色情景（长期）绿色情景强化绿色情景（短期）强化绿色情景（中期）强化绿色情景（长期）绿色情景强化绿色情景（短期）强化绿色情景（中期）强化绿色情景（长期）绿色情景强化绿色情景（短期）强化绿色情景（中期）强化绿色情景（长期）绿色情景强化绿色情景（短期）强化绿色情景（中期）强化绿色情景（长期）绿色情景强化绿色情景（短期）强化绿色情景（中期）强化绿色情景（长期）清洁高效的物流货物整合（CFS）ll装载空间优化lllll转运（运输网络重构）l底部装载lllll岸电llll日程安排优化（港口和船舶）llll清洁高效的运输模式公转铁ll转运（集装箱交换）l转移至更大型的集装箱船2llll清洁高效的运输设备卡车技术llllllllllllllllllll卡车电动化llllllll节能驾驶培训llllllllllllllllllll铁路技术lll更清洁的燃料3ll船舶发动机能效llll船舶运行（降速,气象定线）llll船舶推进系统能效lll船舶空气动力l排放控制政策lllllllllllllllllllllllll绿色情景l强化绿色情景–短期（2020）l强化绿色情景–中期（2025）l强化绿色情景–长期（2030）2这项策略也可以被视为是物流运营策略。3本次研究并未纳入使用低碳燃料带来的收益，因为无法确定使用这些燃料的具体碳减排量，也无法确定在本次研究覆盖的时间框架内到底使用了多少可再生生物燃料。走向更绿色的供应链7以陆运为基础的策略—清洁高效的物流下面各项策略将通过提高车辆利用率、减少空驶里程以及优化行驶线路等方式来优化货运活动，具体包括货物整合（整合货运站或货物整合）、装载空间优化、转运、底部装载等，具体参数详见下文表3。表3清洁高效物流策略的各项参数策略参数供应链阶段常规值绿色值强化绿色值短期中期长期货物整合（CFS）集装箱类型和利用率，数据量占从中国运输至美国的集装箱的12%中国码头短驳卡车20英尺集装箱；45%利用率40或45英尺集装箱；86%利用率与绿色情景相同装载空间优化集装箱装载家得宝产品的体积比例所有阶段75%85%与绿色情景相同转运（物流）从洛杉矶港到下一个运输节点美国码头短驳卡车100km(到最近的仓储配货中心的距离)30km(到货物转运场站的距离)与绿色情景相同转运（运输模式）从货物转运场站发出的集装箱容积美国内陆40英尺集装箱53英尺挂车与绿色情景相同底部装载集装箱可额外承载的货品的比例所有阶段—4%与绿色情景相同以陆运为基础的策略—清洁高效的运输模式在选择运输模式的时候，通常会综合考虑现有基础设施建设情况、运输成本、运输时长、可靠性和安全性等因素。我们此次分析了两种提升货运能效的运输模式转换方案，一种是从卡车运输转换至公路铁路联运，即运输干线部分采用铁路运输，可能需要当地的短驳卡车来完成“第一/最后一英里”陆上运输，另一种方案则是在国际运段由空运改为海运。在所有陆上运输环节中，只有美国内陆路部分适合铁路运输，因为这部分运输里程比较长。表4显示了与美国内陆运输阶段各出发地到目的地所对应采用的运输模式，同时还包括了适用于每种情景的运输模式转换方案。根据出发地和目的地之间的距离，我们定义了三种距离区间，目前家得宝公司已经在其中最长的5条运输线路上采用了铁路货运（绿色情景）。ICCT研究报告8表4运输模式转换参数线路类型路线行程运输里程（km）常规值绿色情景值强化绿色情景值短期中期长期短距离转运场站-MiraLomaSDC75与绿色情景相同卡车运输与绿色情景相同转运场站-OntarioRDC76卡车运输与绿色情景相同转运场站-RedlandsRDC107卡车运输与绿色情景相同中距离转运场站-TracyRDC541卡车运输公路铁路联运(中/长距离)转运场站-LathropSDC542卡车运输公路铁路联运(中/长距离)转运场站-TollesonRDC585卡车运输公路铁路联运(中/长距离)长距离转运场站-DallasRDC2,310公路铁路联运与绿色情景相同转运场站-DallasSDC2,311公路铁路联运与绿色情景相同转运场站-HoustonRDC2,492公路铁路联运与绿色情景相同转运场站-TopekaRDC2,510公路铁路联运与绿色情景相同转运场站-BaytownSDC2,547公路铁路联运与绿色情景相同以陆运为基础的策略—清洁高效的运输设备在运输设备清洁高效化方面，具体措施包括采用更先进的技术、改进驾驶操控（例如：节能驾驶）和采用更清洁的燃油等，这些措施可以减少交通领域的能源消耗量和排放强度。本次研究主要面向降低油耗和排放的卡车车辆技术，包括发动机、变速箱，传动系统、混合动力系统、轻质车体材料、空气动力装置以及低滚阻轮胎等。本报告将通过两方面参数来判定卡车技术的影响作用，即卡车的燃油能效（L/100km）和卡车各项污染物的排放因子（g/km）（详见表5）。此处所引用或评估的能效和排放因子值均来源于中美两国的重型卡车实际数据及卡车技术发展潜力方面的研究。走向更绿色的供应链9表5.卡车技术参数策略参数运输阶段常规值（在绿色情景基础上上浮）绿色情景值强化绿色情景值（在绿色情景基础上下浮）短期中期长期卡车技术绿色情景下的卡车燃油消耗量（L/100km）中国码头短驳卡车12%37-6%-16%-27%美国码头短驳卡车12%37-6%-16%-27%美国内陆12%34-11%-31%-55%SDC到商店12%35-11%-31%-55%RDC到商店12%35-11%-31%-55%绿色情景下的NOX排放因子（g/km）中国码头短驳卡车1.4times6.5-89%-90%-91%美国码头短驳卡车4times1.5-6%-16%-27%美国内陆4times1.4-11%-31%-55%SDC到商店4times1.4-11%-31%-55%RDC到商店4times1.4-11%-31%-55%绿色情景下的PM2.5排放因子（g/km）中国码头短驳卡车12times0.03-90%-91%-92%美国码头短驳卡车12times0.017-6%-16%-27%美国内陆12times0.015-11%-31%-55%SDC到商店12times0.016-11%-31%-55%RDC到商店12times0.016-11%-31%-55%为实现减缓全球气候变化和保护公众健康的目标，零排放车辆技术在交通领域低碳化方面发挥了重要作用。本次分析本着比较保守的态度，只在强化绿色情景中里程200公里以下的中短途线路考虑了零排放卡车的应用假设。在中国码头短驳和美国码头短驳运输阶段，本次分析假设中期阶段有10%的行程为零排放运输，长期阶段有20%的行程为零排放运输。而在SDC/RDC到商店的运输阶段，本次分析假设中期阶段200公里以下的行程均为零排放运输，长期阶段400公里以下的运输均为零排放运输。在美国内陆运输阶段并未纳入零排放卡车假设，因为这部分的所有运输行程都是长途线路。表6.卡车电动化参数策略参数运输阶段常规值绿色情景值强化绿色情景值短期中期长期卡车电动化零排放卡车行程占比中美码头短驳卡车0%0%0%10%20%零排放卡车最长行驶里程限值SDC/RDC到商店———200km400km特定的驾驶技术和维修保养也能优化卡车的能耗和排放45，将节能驾驶操控与清洁车辆技术相结合，能够更进一步的获得节油减排收益。表7总结了节能驾驶培训中大部分常见的操控技术和维修保养流程。4AECOM(2016).Eco-drivingforHGVsFinalReport［重型货车节能驾驶报告（最终版）］（呈交英国交通部），详见：https://www.fors-online.org.uk/cms/eco-driving-report/5Kurani,K.,Sanguinetti,A.和Park,H.(2015).“ActualResultsMayVary”:ABehavioralReviewofEco-DrivingforPolicyMakers［实际结果可能大相径庭：为政策制定者提供的节能驾驶行为评估］，国家可持续交通中心&加州大学戴维斯分校交通研究系，详见：https://ncst.ucdavis.edu/white-paper/ucd-dot-wp1-3a/ICCT研究报告10表7.节能驾驶培训中的驾驶技术和维修保养流程驾驶技术维修保养流程•档位选择（转速处于绿色区域）•高速定速行驶•发动机-制动/扭矩•减少怠速运行•合理规划路线•润滑油/发动机油•进气/排期系统（DPF）•发动机冷却液•空气压缩装置•车轮动平衡•轮胎•燃油滤清系统•空气动力装置（改装）•电动化系统•空调由于这项优化策略包括多项措施，本次分析将节能驾驶培训视为了一个“组合包”，在“组合包”中综合了个人驾驶技术、维修保养操作以及其他各种能够实现系统改善的技术，表8总结了培训“组合包”在各种模拟情景下的改善幅度假设。表8.节能驾驶培训参数策略参数运输阶段常规值绿色情景值强化绿色情景值短期中期长期节能驾驶培训在卡车常规油耗基础上的改善比例所有涉及卡车运输的陆运阶段0%3%5%5%5%与卡车货运相比，铁路货运被认为具有能效方面的优势，特别是在高强度长途货运方面。但要确保获得气候和能效收益，需要推广应用更清洁的铁路技术，否则铁路运输产生的本地污染物排放会抵消上述收益6。在此次分析中，我们共考虑了四种不同的铁路技术替代方案（详见表9）。表9.铁路技术参数策略供应链阶段参数常规值绿色情景值强化绿色情景值短期中期长期铁路技术美国内陆运输技术替代方案Tier27Tier2Tier2Tier48Tier4+10%电气化机车海运策略在海运方面，本次研究的重点是国际海事组织（IMO）对远洋船舶实施的标准。我们在分析过程中也将海运策略分为三种类型，与陆运策略保持一致，表10中总结了我们在每种模拟情景下的假设条件：»清洁高效的物流。这方面策略旨在减少由于协调不利或长时间停泊在港口装卸货物而导致的不必要的燃油消耗。目前在清洁高效物流方面已经具备一套成熟的措施，但需要开展更多工作来推广应用这些措施；6自然资源保护协会（2015）.NationalFreightPathways:MovingTowardaCleanerSystemtoReduceEmissions,ImproveAirQuality,andCreateHealthierCommunities［国内货运方式：迈向更清洁的运输体系，减少排放、改善空气质量和构建更健康的社区］。7美国的火车发动机排放标准代表基准性能。8美国火车机车最新最清洁的标准，自2015年开始实施（UI,2016）。走向更绿色的供应链11»清洁高效的运输模式。这方面策略旨在将货物转移到更高效的承运商和船舶上。目前家得宝公司船队的平均船体长度约为339米，但目前可用的最大集装箱船为400米（船体尺寸增幅18%）；»清洁高效的运输设备。这方面策略是指目前运载家得宝公司产品的船舶所采用的清洁高效化的技术，包括多项成熟度和市场渗透度不同的潜在技术。目前，航运行业有望超额实现能效设计指数（EEDI）所要求的每5年碳强度降低10%的目标。各类清洁高效技术的应用有助于实现图2中所展示的能效目标。此次分析还考虑了排放控制政策的作用，这些政策有助于减少船舶发动机产生的污染物排放，同时带来健康收益。ᬩᤈॠ࿈᪠ᕚ1-4%ᛔۖ૟ᛯ܋ᕆ1-3%ᴳ᭛ᤈḡ10-30%ᬀۗۖێᜓᚆျ҅ᷚಈ0-1%ᜓᚆᆙก0-1%ॡᴡᚆኪ࿰຃0-3%ᑮ࿈ۖێᑮ࿈ႎჶ5-15%ᷚᚆݎۖ๢3-12%૴຃2-10%വۖێᚆපᣪ෤໮ಲط3-8%ᣪ෤໮܋ᕆ1-3%ᣪ෤໮ොݻᛸද᭜2-6%ݎۖ๢ᚆපଳᅾࢧත6-8%ݎۖ๢ഴګ0-1%ݎۖ๢و᫥0-1%ᴳ֗ݎۖ๢᷐ਧ᭛ଶ10-30%ၞ֛ێ਍᛼֛Ⴔ၄1-10%᛼֛ၼ੶1-5%࿜ၞս۸1-4%图2.船舶能效措施的节能和CO2减排潜力9表10.海运策略参数策略类型具体措施主要假设参数常规绿色情景强化绿色情景(短期)强化绿色情景(中期)强化绿色情景(长期)清洁高效的物流优化航程安排下锚时间/小时数2011730岸电接入率:洛杉矶/长滩港0.20.50.811接入率:深圳港000.50.81清洁高效的运输模式更换更大的集装箱船船体尺寸/米329339366395400清洁高效的运输设备船体技术能效提升率020%40%50%55%排放控制政策:ECA排放控制区内:燃油硫含量限值0.1%；TierIIINOX排放限值ECA排放控制区外:2020年以前燃油硫含量限值3.5%，2020年以后0.5%；TierIINOX排放限值美国ECA美国ECA美国ECA;全球实施硫含量限值美国ECA;全球实施硫含量限值;中国100海里ECA美国ECA;全球实施硫含量限值;中国200海里ECA9Wang,H.和Lutsey,N.（2013）.Long-termpotentialforincreasedshippingefficiency［提升船舶能效的长期潜力］．国际清洁交通委员会，详见：https://www.theicct.org/publications/long-term-potential-increased-shipping-efficiencyICCT研究报告12低碳燃料降低交通燃料碳强度是交通运输部门的一项长期优先任务。但遗憾的是，准确测量生物燃料的全生命周期碳强度一直受到争议并存在不确定性。本次研究并不想试图在证据不足的情况下推测未来的结果，因此没有基于使用生物燃料设定任何减少道路交通温室气体排放的假设。然而，考虑到远距离运输对高能量密度液体燃料的需求以及国际海事组织（IMO）提出的温室气体减排目标，海运公司对低碳海运燃料的兴趣却在与日俱增10。此次研究假设使用可持续生物燃料可以在2025年和2030年将海运领域的碳强度分别降低10%和20%。除了供应保障问题，生物燃料面临其他一些环境挑战，包括土地利用变化、水污染等，不过这些都超出了此次研究的范围。10Rutherford,D.,Comer,B.（2018）.TheInternationalMaritimeOrganization’sinitialgreenhousegasstrategy［国际海事组织发启温室气体战略］．国际清洁交通委员会，详见：https://www.theicct.org/publications/IMO-initial-GHG-strategy走向更绿色的供应链13本章将总结减排策略所带来的能源消耗、气候变化和健康影响。首先，我们会分析供应链上各个阶段的运输活动、能源消耗量和排放量占比。然后，我们将先对整个供应链进行整合分析，最后再具体分析供应链上的每一个阶段。供应链整体能源消耗量和排放量由于能源消耗量和排放强度的不同，供应链上各个阶段对油耗和排放总量的相对影响也不同。基于常规情景下的分析结果，图3展示了供应链上各阶段货运活动（以吨公里计量）、能源消耗量和二氧化碳排放辆的占比。从图中可以看出，虽然海运占整个供应链货运活动的90%以上，但其二氧化碳排放量仅略超排放总量的50%，说明船舶运输比其他运输方式具有更高的能效。美国内陆阶段的运输能效要优于其他陆上运输阶段，因为这一环节的运输结合了卡车运输和铁路运输，比单纯使用卡车运输货物的能效更高。中国码头短驳运输阶段的能效是最低的，因为这一阶段的运输主要依赖于技术水平较为落后的卡车，因此能效方面会低于美国的对等运输阶段。美国其余陆运环节的能源和二氧化碳排放强度变化主要是源于卡车技术和操作实践的差异（如卡车尺寸、技术和用途等）。9%53%6%13%16%3%ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣1%ၹᬩ91%ᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣0.4%ᗦࢵٖᴭ6%SDCکࠟମ2%RDCکࠟମ0.4%ݱӻᬩᬌᴤྦྷጱᚆრ޾ԫ࿔۸᏶ܛྲ0204060801001201401601800.00.51.01.52.02.53.0ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ၹᬩᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᗦࢵٖᴭ6'&کࠟମ5'&کࠟମ׀ଫ᱾ଘ࣐ԫ࿔۸᏶୩ଶҁظCO2ފل᯾ᚆრ୩ଶҁᆌފل᯾҂ݱӻᬩᬌᴤྦྷጱᚆრ޾ԫ࿔۸᏶୩ଶݱӻᬩᬌᴤྦྷጱᨵᬩၚۖܛྲҁފل᯾҂图3.左图：常规情景下各运输阶段的货运活动占比（外圈），能源/CO2占比（内圈）；右图：能源强度（线）和CO2强度（柱）第五章结论ICCT研究报告14海运虽然具有能效优势，但污染物排放却并不低，海运阶段的NOX和PM2.5排放分别占供应链排放总量的96%和98%（图4）。这是因为与卡车相比，船舶的相对排放强度更大，主要是由于船用燃料中的硫含量高，且船舶排放控制也相对滞后。在陆上运输阶段，中国和美国码头短驳卡车的排放强度相对较高，因为这些短驳卡车通常是比较旧的卡车。与能效结果类似，美国内陆运输阶段的排放强度也比较低，因为其运输设备（卡车和铁路）的运载容量比较大。ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ၹᬩᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᗦࢵٖᴭSDCکࠟମRDCکࠟମ0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%Tonne-kmNOxPM2.5׀ଫ᱾ഭනᰁܛྲҁ%҂00.20.40.60.81.01.21.4ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ၹᬩᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᗦࢵٖᴭSDCکࠟମRDCکࠟମ׀ଫ᱾ଘ࣐ظNOXފل᯾00.020.040.060.080.10ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ၹᬩᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᗦࢵٖᴭSDCکࠟମRDCکࠟମ׀ଫ᱾ଘ࣐ظPM2.5ފل᯾图4.供应链各阶段货运活动占比、排放占比及排放强度（常规情景）虽然上面两幅图都是基于常规情景分析得出的结果，但随着物流、运输模式和运输设备清洁高效化措施在供应链上的应用，能源和排放强度在绿色情景和强化绿色情景下将会有所降低（图5）。虽然能源消耗量和二氧化碳排放量的最大削减幅度约为60-85%，但由于卡车排放控制的高效性，特别是用于控制NOX的SCR系统和用于控制PM2.5的DPF以及和尾气零排放的电动驱动系统具有非常显著的减排效果，污染物的减排幅度将会高于能耗和二氧化碳削减幅度，其中陆上运输阶段的减排幅度可高于80%。走向更绿色的供应链15ᖖᜋఘว୩۸ᖖᜋఘวᎨ๗୩۸ᖖᜋఘวӾ๗୩۸ᖖᜋఘวᳩ๗-100%-90%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ၹᬩᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᗦࢵٖᴭSDCکࠟମRDCکࠟମ׀ଫ᱾ଘ࣐Өଉᥢఘวፘྲጱڷٺଏଶ%ᚆრ/CO2-100%-90%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ၹᬩᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᗦࢵٖᴭSDCکࠟମRDCکࠟମ׀ଫ᱾ଘ࣐NOx-100%-90%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%ӾࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ၹᬩᗦࢵᎱ१ᎨḞܜ᫣ᗦࢵٖᴭSDCکࠟମRDCکࠟମ׀ଫ᱾ଘ࣐PM2.5图5.各个模拟情景下的能源和排放强度削减幅度能源和气候收益分析结果汇总与常规情景相比，绿色情景中体现了家得宝公司已经实施的清洁高效化措施，这些措施可减少供应链上约27%的能源消耗和二氧化碳排放（图6）。这说明行业内的普通企业和龙头企业在供应链能源消耗和温室气体排放方面还是存在差距的。尽管在其他行业和贸易路线上，节能效果会有所不同，但这些模拟结果还是可以为我们提供一个参考估值，证明那些积极尝试提高供应链能效的企业是可以实现节能减排收益的。不过，这个估值这并不意味着节能减排收益的上限，有必要对其他类型的企业、产品和贸易路线进行类似评估，才能够对节能减排收益做出更全面的估计。ICCT研究报告16-5%-3%-2%-7%-7%-18%-11%-24%-33%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%ᖖᜋఘว୩۸ᖖᜋఘวᎨ๗୩۸ᖖᜋఘวӾ๗୩۸ᖖᜋఘวᳩ๗ӨଉᥢఘวፘྲᚆᘙӨCO2ጱڷٺଏଶҁ%҂ෆӻ׀ଫ᱾-11%-4%-5%-5%-10%-8%-26%-42%ᴭᬩᴤྦྷ-3%-4%-8%-9%-25%-14%-22%-26%ၹᬩᬩᬌᦡ॓ഷෞᬩᬌཛྷୗഷෞᇔၞഷෞᖖᜋఘว୩۸ᖖᜋఘวᎨ๗୩۸ᖖᜋఘวӾ๗୩۸ᖖᜋఘวᳩ๗ᖖᜋఘว୩۸ᖖᜋఘวᎨ๗୩۸ᖖᜋఘวӾ๗୩۸ᖖᜋఘวᳩ๗图6.各运输阶段和各类措施的能耗与CO2排放量削减幅度在未来的强化绿色情景下，能源消耗和二氧化碳排放量可以比常规情景减少67%，是绿色情景下减排幅度的两倍以上。尽管这些分析结果突显了进一步降低货运活动能源消耗量和碳强度的巨大潜力，但这些估值依然是保守的。由于供应链运作的复杂性，本次分析并没有在未来模拟情景中纳入类似于绿色情景那样的整套物流和运输模式改善策略，因此，未来情景下的节能减排预期主要来自于技术方面的措施（图6中的蓝色部分），因为技术措施可以更准确地在未来模拟情景下进行分析。图6还按照陆运和海运分类展示了每一类措施所能带来的详细收益。无论在绿色情景还是强化绿色情景下，实施各项策略措施在陆运阶段和海运阶段的节能收益基本处于同等量级。在绿色情景下，从陆运阶段来看，物流措施和运输设备措施所能带来的节能收益基本相当，而从运输模式策略措施中获得的节能收益较少；海运阶段的节能收益则更多的来自于运输设备改进措施，运输模式措施的作用相对较小。物流策略在海运阶段几乎没有节能减排作用，但货运业主可以选择更绿色环保的港口。在强化绿色情景下，海运阶段的节能减排主要来自于运输设备和运输模式策略的结合（例如采用装载量更大集装箱船），而陆运阶段的节能减排更多来自于运输设备方面的改善策略。健康收益分析结果汇总与常规情景相比，在绿色情景中体现的家得宝公司已经实施的清洁高效化措施可减少23-25%的本地污染物排放（图7）。不过，通过对运输设备实施有效的排放控制，未来还有相当大的减排潜在空间。与常规情景相比，在强化绿色情景下，根据污染物种类的不同，减排比例可达70-81%，其中大部分减排收益来自于清洁运输设备和运输模式调整（采用装载量更大的运输设备）。走向更绿色的供应链17-2%-5%-9%-9%-22%-19%-29%-36%-100%-90%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%ᖖᜋఘว୩۸ᖖᜋఘวᎨ๗୩۸ᖖᜋఘวӾ๗୩۸ᖖᜋఘวᳩ๗ӨଉᥢఘวፘྲጱMٺഭଏଶҁ%҂NOX-100%-90%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%PM2.5-2%-4%-7%-8%-21%-39%-47%-50%ᬩᬌᦡ॓ഷෞᬩᬌཛྷୗഷෞᇔၞഷෞᖖᜋఘว୩۸ᖖᜋఘวᎨ๗୩۸ᖖᜋఘวӾ๗୩۸ᖖᜋఘวᳩ๗图7.各类策略措施带来的NOX和PM2.5减排总量上述这些结论与近期其他一些研究的结果呈现出一致性，都表明通过在卡车和船舶上应用最先进的排放控制技术能够实现大幅减排。例如，SCR技术可实现NOX减排80%以上，与柴油车氧化催化器结合使用，还可以实现细颗粒物（PM2.5）减排75%11。在船舶上应用SCR技术可实现NOX减排90%以上12。在部分类型的船舶发动机上安装柴油机颗粒物捕集器可实现PM2.5减排90-95%。在船运领域，ECA低排放区内不超过0.1%的燃料硫含量限值可以减少约90%的PM2.5排放13。由于海运阶段的污染物排放占整个供应链污染物排放的95%以上14，我们有必要就陆运阶段进行更具体的解析。如图8所示，运输设备方面的策略措施是陆运阶段减排收益的主要来源，特别是在强化绿色情景下，不过，物流策略和运输模式策略，例如减少交通运输活动和采用更节能高效的运输模式也会带来一些减排收益。11Chambliss,S.,Miller,J.,Facanha,C.,Minjares,R.,&Blumberg,K.（2013）.Theimpactofstringentfuelandvehiclestandardsonprematuremortalityandemissions［更加严格的燃油和车辆标准对避免提早死亡和排放的影响］．国际清洁交通委员会，详见：https://www.theicct.org/sites/default/files/publications/ICCT_HealthClimateRoadmap_2013_revised.pdf12加州空气资源委员会（2018）.TechnologyAssessment:Ocean-GoingVessels［技术评估：远洋船舶啊］，详见：https://www.arb.ca.gov/msprog/tech/techreport/ogv_tech_report.pdf13Mao,X.,Chen,C.,Comber,B.和Rutherford,D..Cost-benefitanalysisofaShippingEmissionControlAreainthePearlRiverDelta［珠三角船舶排放控制区的成本收益分析］，国际清洁交通委员会。14供应链各个环节的健康影响超出了本次研究的范围，与NOX和PM2.5减排比例也并非直接关联。海运产生的大量排放是在海上行驶阶段，远离人口密集的地区，与靠近城市区域的港口、公路和铁路场站有所不同。ICCT研究报告18-5%0%0%0%-3%0%-34%-6%-42%-49%-100%-90%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%ӨଉᥢఘวፘྲጱMٺഭଏଶҁ%҂-1%0%0%-1%0%-61%-1%-27%-29%-100%-90%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%ᖖᜋఘว୩۸ᖖᜋఘวᎨ๗୩۸ᖖᜋఘวӾ๗୩۸ᖖᜋఘวᳩ๗NOXPM2.5ᬩᬌᦡ॓ഷෞᬩᬌཛྷୗഷෞᇔၞഷෞᖖᜋఘว୩۸ᖖᜋఘวᎨ๗୩۸ᖖᜋఘวӾ๗୩۸ᖖᜋఘวᳩ๗图8.陆运阶段各类策略措施的NOX和PM2.5减排收益行业基准（绿色情景）此次研究旨在为行业内龙头企业提供方案范例，协助他们采取类似的策略措施。在绿色情景下，利用现有技术和策略措施可实现显著减排，其中能耗和CO2排放可减少27%，本地污染物排放可减少23-25%（图9）。在陆上运输阶段，应用目前最清洁的卡车来进行运输，就能实现污染物减排41-63%。在海上运输阶段，通过提高船舶燃油能效，可实现污染物减排23-24%。能耗和CO2排放方面，在绿色情景下，陆运阶段从物流和运输设备策略措施中获得的节能减排收益基本相当，从运输模式策略措施中获得的节能减排收益相对较少。家得宝公司应用了一系列综合措施来改善物流效率，包括配送中心的装载整合，通过空间优化最大程度利用卡车和集装箱的装载空间，以及应用装载容积更大的运输设备。此外，家得宝公司还会优先选用经过北美SmartWay项目认证注册的最为节能高效的卡车运输业主。海上运输阶的节能减排收益则主要依托于运输设备方面的策略措施，运输模式策略措施（例如使用更大型的船舶）的贡献相对较小。走向更绿色的供应链19-100%-90%-80%-70%-60%-50%-40%-30%-20%-10%0%ӨଉᥢఘวፘྲጱMٺഭଏଶҁ%҂୩۸ᖖᜋఘวᖖᜋఘวӥጱٺഭ௛ᰁ୩۸ᖖᜋఘวӥጱٺഭ௛ᰁᇔၞഷෞᬩᬌཛྷୗഷෞᬩᬌᦡ॓ഷෞᇔၞഷෞᬩᬌཛྷୗഷෞᬩᬌᦡ॓ഷෞᖖᜋఘวᴭᬩၹᬩ-27%-67%CO2-25%-70%NOx-23%-81%PM2.5ᴭᬩၹᬩᴭᬩၹᬩ图9.供应链节能减排潜力汇总迈向更绿色的供应链（强化绿色情景）此次研究还为业内龙头企业提供了进一步优化提升供应链的潜在可能。在强化绿色情景下，未来能耗和CO2排放可比常规情景下降低67%，节能减排收益为绿色情景下的两倍以上（图9）。根据污染物种类的不同，污染物排放可比常规情景下减排70-81%，减排主要依靠在卡车、船舶和火车机车上应用高效的减排控制技术。减少陆上运输污染物排放的最主要方式是进一步改进卡车和火车技术。与常规情景相比，这些技术能够实现能耗和CO2排放降低50%以上，氮氧化物（NOX）排放降低近80%。颗粒物（PM2.5）排放降低90%。而如果将此次分析中假设的中短距离运输行程中运输设备电动化的比例再提升一些，减排潜力还能进一步加大。海运阶段也支持同样的结论，在强化绿色情景下，通过应用低碳和零碳燃料，还能实现更大的减排收益。绿色供应链上的经济案例所有对能源和二氧化碳排放有影响的战略措施都会带来燃油消耗量的下降，从而直接节省与燃油相关的成本。在美国，燃油平均占卡车运输成本的22%。由于运输模式策略措施会将货运活动从卡车运输转移至其他运输方式，因此我们假设总成本会有所降低，因为其他运输模式的吨公里基础运输价格通常比卡车运输更低15。物流方面的策略措施还将降低与行驶距离相关的成本，如驾驶员薪资、保险以及维修保养等。更先进、更昂贵的运输设备可能会增加设备折旧、保险和维修费用。不过，采用更先进高效的卡车并不会导致运输成本中占比最大的人力成本有所增加。尽管减少NOX或PM2.5等污染物排放并不能为托运人和承运人带来直接的成本节约，但却能带来重要的社会和健康收益。对欧六等效标准的重型卡车进行的成本效益分析表明，减少提早死亡所带来的经济效益远大于技术成本，比例为8-16:1。与陆上运输控制措施相比，船舶控制措施的成本效益优势更为明显。15这一假设条件并不适用于短距离行程，因为短距离行程铁路运输在成本方面无法与卡车运输竞争。ICCT研究报告20本章探讨了进一步采用能源和减排策略的驱动因素、障碍和机会，并将它们与不同类型的市场动力、环境趋势、政府政策以及行业举措关联起来。基于评估结果，本章提供了如何通过制定行业基准准则、信息报告和披露、最佳实践分享以及激励认可等措施将行业领导者的行动扩大到整个市场范围。最后，本章还将包含一些基础性和量化性考量，从而构建出一个绿色供应链的经济案例。实施策略措施的驱动因素、障碍和机会如本文所述，更绿色的供应链要依托于清洁高效的物流、运输模式和运输设备策略的结合。表11总结了在推动这些策略实施过程中政府和行业企业需要扮演的角色。物流策略主要从行业层面推动，此次研究评估了家得宝公司迄今采取的各项行动措施，但很难评估这些措施会对未来的物流战略发展产生怎样的影响，因为这取决于承运业主个人的决策以及他们将如何配置供应链。运输模式策略的推动是由现有基础设施条件和行业决策共同推动的，制定行业决策时将考虑成本、可靠性和交付周期等因素。我们也可以就未来的运输模式转移策略进行评估，但这项评估是十分复杂的，因为它取决于未来的供应链配置、基础设施投资、拥挤收费、燃料价格以及分散运输的运量。由于可以出台强制性技术标准和其他影响空气质量和土地使用的管理法规，政府政策在推广运输设备策略方面能够发挥更强的作用。在此次研究中，运输设备策略在未来供应链中的作用最为突出，考虑到技术趋势和政府政策在新技术市场推广方面的已知作用，运输设备策略所能带来的收益更具可预测性。接下来的章节将具体介绍政府和行业企业的角色以及推进这三类策略措施的障碍和机遇。第六章政策方案评估走向更绿色的供应链21表11.策略措施和政策实施的推动因素政府和行业企业的角色a物流运输模式运输设备政府部门的作用管理法规空气质量标准l燃油质量标准和强制使用低碳燃料l新生产运输设备的能效和排放管理法规l车队更新计划bl卡车尺寸和重量管理l低排放区和排放控制区l货运用地管理法规l货运设备分时间/地区限行l研发lll市场机制绿色货运项目clll基础设施投资l财税手段燃油和车辆税lll征收拥堵费lll为新技术提供资金支持l行业企业的作用货运整合l物流网络优化ll装载优化l路线规划l装载匹配l选择更加节能高效的运输模式l优先选择更清洁高效的承运商l驾驶行为管理l碳/排放统计和报告llla.社会民众在支持政府和行业企业研究和实施这些策略措施和政策的过程中也发挥了重要作用。b.这项措施也可以被划归到财税手段范畴。c.这项措施也可以被划归到行业企业作用范畴。了解三类策略（物流、运输模式和运输设备）的驱动因素和障碍非常重要。物流策略主要由行业企业主导推动，提高物流效率的最重要障碍可能是：由于贸易流量不平衡、卡车运载能力信息不可获取，以及托运人和承运人之间缺乏协作，导致减少空驶里程方面的努力措施受到限制。另一个重要障碍是货运能力的限制以及港口和其他主要货运场所的交通拥堵问题。双边协作关系和信息共享平台可以加强行业合作伙伴之间的协作，并帮助匹配合适的运输设备。非高峰时段出行激励措施有助于缓解交通拥堵，并可以通过降低过路过桥费、减少燃料消耗和缩短运输时间来节省成本。供应链的本地化也有助于减少贸易失衡最为突出的海运船舶空驶现象。推进运输模式策略措施的驱动因素包括现有基础设施条件、基础设施投资、市场放宽管制、运费定价以及不同运输模式在不同市场和地区的相对竞争力。阻碍运输模式从卡车运输转换至其他方式的重要障碍包括：更多对小批量和及时配送的需求、有限的铁路和水路基础设施建设资金、卡车能效技术进步、铁路和水路运输创新相对于卡车运输较为滞后以及铁路和港口的空气及噪音污染。政府部门可以通过进行基础设施投资和协调、放宽铁路管制、减免货运用户收费以及温室气体交易定价等机制帮助克服这些障碍。铁路和水路部门还可以通过优化资产和员工生产力、投资数据化解决方案以降ICCT研究报告22低成本并为客户提供无缝衔接体验以及改进运输时间安排等措施，来使新的运输模式更可靠且更具吸引力。许多障碍都会阻碍运输设备效率的快速提高。卡车运输业是一个高度分散化的行业，在这个行业中，大多数运输公司规模都很小，而且运营利润率极低，在没有财政援助的情况下，无法投资购买更加清洁高效的卡车。先进技术的实际应用效果也存在信息传播方面的滞后性，信息壁垒延迟了投资者进行决策的节点，阻止了货运业主向汽车制造商施压，要求它们更快地采用新技术。此外，先进的动力系统技术和充电基础设施尚未成熟，无法广泛应用。码头短驳卡车、铁路机车和海运船舶都会在车/船队中使用数十年，这进一步延迟了新技术所能带来的收益。最后，燃油价格也没有适当地考虑到燃油燃烧产生的环境影响，从而限制了投资购买能效和环境效益更佳的运输设备的动机。不过，克服上述这些障碍的机会也是很多的。除了针对重型卡车出台温室气体和燃油能效法规外，政府部门还可以为运输设备改造、加速老旧车辆置换和推进车队电动化提供额外的激励措施。燃料质量标准和强制性的低碳燃料要求也可以提升柴油和船用重油的可持续性。政府还可以实施自愿的绿色货运计划，鼓励托运人雇用最节能高效的运输车队，并鼓励运输企业采用实际行驶能效数据来改善卡车能效和驾驶员操控。良好的数据和报告对于评估策略措施的潜力和跟进实施效果是非常重要的。此外，可通过一家企业向客户和广大公众如实报告的温室气体和空气污染物排放情况来判定该企业在绿色运输设备和物流方面的信誉。例如，全球物流排放委员会（GLEC）框架下就为计算和报告多式联运供应链的温室气体排放量提供了一套通用方法论。未来，通过政府和行业的协调行动，供应链将变得更清洁、更高效且更具成本效益。www.theicct.orgcommunications@theicct.org北京柏林新德里旧金山圣保罗华盛顿特区