交通运输是一个工具,一个过程,它是人类为追求良好生活品质的一个方法。干净清新的空气,不使全球气温不断升高即是优质生活的一个内涵。更进一步说,良好的生活品质,也是人的生命的价值之一,其愿景乃追求自已高品质的生活内涵,同时也造福别人的高品质生活。
1992年联合国环境与发展会议通过之二十一世纪议程(Agenda 21),揭示人类活动的各部门应以永续的方式去发展,永续运输被视为运输部门中永续发展之代名词。什么是永续发展呢?依据1989年5月联合国环境署第15届理事会之共识,认为永续发展系指满足当代人的需要,又不削弱后代子孙满足其需要之能力之发展。循此,永续发展逐渐成为世界各国现代发展之主导潮流,而永续运输理念也发展其内涵,作为各项运输政策之制定与调整依据,其内涵包括追求经济与财务之永续经营,追求环境与生态之永续经营,追求社会发展之永续经营。[1, 2, 3]
绿色交通(Green Transportation)是一个理念,也是一个实践目标,目前似无较具共识通用之定义。而刘志坚先生于其文章[4]述及:「绿色」交通运输系统,可以说是省能的、低污染的、亲近人性的及提供方便/舒适的运输机能之交通运输系统;使用「绿色的交通工具」,……维持有效率的运输功能,方便安全,并能达到省能源、低污染及亲近人性,调和自然(不破坏环境)之目标。简言之,绿色交通系基于永续运输的内涵,发展一套多元化的都市(会)交通工具,以减低交通拥挤、降低污染、促进社会公平、节省费用的交通运输系统。
近四十年来(1960-1999年),世界各国大力推动之交通建设,大都着重于公路/s汽车之发展,对能源效率、石油依赖、空气品质、温室废气、交通肇事与拥挤、土地面积之使用、土地之永续发展、社会公平、区域经济造成甚多之负面影响[5]。兹列举汽车所带来之环境污染如下[6]:
表1 1994年美国EPA公布汽车所产生之空气污染占所有空气污染源比例
|
空气污染物类目 |
来自汽车之比例(占所有污染源) |
|
CO |
62.3% |
|
NOx |
31.9% |
|
lead(Pb) |
28.3% |
|
VOCs |
27.2% |
SO  |
1.4% |
(PM  ) |
0.7% |
三、绿色交通之体系及其环境受益
1.绿色交通体系
Chris Bradshaw[7]于1994年提出之绿色交通体系(Green Transportation Hierarchy),其论点为绿色交通工具之优先级,依次为步行、自行车、公共运输工具、共乘车,最末者为单人驾驶之自用车(Single-Occupant Automobile),目前已纳入加拿大地方政府之官方计划内。
2.绿色交通对环境之益处
依据Bradshaw之论点,如果能应用上述之绿色交通体系,则可获致下列之好处,包括自然环境、社会以及经济方面。
自然环境:
-
减少空气污染与酸雨。
-
减少公共空间与家里之噪音。
-
减少农业区与敏感地区之都市化。
-
较少之街道尘土与污垢。
社会方面:
经济方面:
-
较低之能源费用,较不受能源短缺之伤害。
-
活化邻近商业活动。
-
降低健康照料之费用。
-
减少因肇事受伤、压力与交通拥挤所浪费之时间。
-
降低所有之交通费用。
四、绿色交通之策略发展与指导原则
1.策略发展方向
绿色交通之发展,系于永续运输之三个理念,其主旨乃减少个人交通工具之使用。其主要策略方向包括提倡大众运输(如:公车、轨道系统等)及其场站附近之高密度土地使用,如大众运输导向之365JT城市发展 (Transit Oriented Development)[12]或TFD(Transit Focus Development),改良与开发替代燃料与车辆系统(Alternative Fuels and Vehicles Systems),鼓励非机动车辆之步行与自行车,良好的土地使用与运输365JT规划,道路交通系统与交通需求管理,以及实施这些策略所需之非运输部门策略,包括法令与财务诱因、教育宣导与执法、环保与能源政策、机汽车工业发展、都市计划与成长管理等;其问题所涉及之因素相当复杂,非单一政策或方案措施可竟其功。
2.绿色交通之指导原则
于发展绿色交通之策略方案前,下列三个指导原则[8],需予一并纳入考量。
(1)合适之绿色交通365JT技术
与交通有关之燃料、车辆与工程建设等技术,需先予以说明其是否合适。什么是合适的交通技术?
-
交通技术如果用来增加私有车辆之使用或增加其方便性,则不为合适之交通技术;反之,如果用来增加生活需要的旅次,而不使用私人机动车辆,则称为合适的交通技术。
-
假如交通技术是用来减少私人机动车辆之使用,则称为合适的。
-
假如交通技术是用来增加「更多的绿色交通工具」,则为合适的。
-
交通技术本身需具环境、经济与社会之永续性。
依据上述界定,则替代燃料仅用于私人机动车辆,属于不合适的,因为它虽然改善部份之空气污染,但对于原有私人交通工具所引发之土地使用、肇事损失、社会和经济问题,并未获致有效的改善,相对地,使用替代燃料之出租车、大众运输和送货车辆,如果作为私人机汽车或货车之替代交通工具,则可称为合适的。再者,智能型运输系统(ITS)之智能型公路与车辆技术,如果仅用于改善私人交通工具之使用,则属于不合适的,相对地,有些智能型运输系统之技术,若用于公共交通工具,使得公共运输更有效率,更多人愿意使用,则为合适的;若用于道路拥挤收费,以阻止不必要之个人机汽车使用,并将其收费所得投资于绿色交通工具,则此为合适的。
再者,利用通讯科技之视讯会议、远距教学和工作,则可减少交通旅次又兼顾社会公平,属于合适的,依此类推,增加绿色交通工具之使用,包括步行、自行车、公共运输与共乘等之交通技术,可以减少个人机动车辆之使用,均属合适的交通技术。另外,如能促进机汽车基础设施(如道路)之转换为绿色交通基础设施,则属合宜的,包括改成以步行及自行车为主之绿色街道、交通宁静区,以及将公路/车道改为公车专用道或轨道使用等。
(2)以人为本之规划
以人为本之规划,考虑人的可及性,更甚于车辆的移动性。其目的乃让人们可以不必花很多旅行时间,即可满足其基本需要;如此,则较具社会公平,亦不必花太多钱于昂贵之交通费用。
经由可及性优先之规划,则以往以机动车辆与货车为优先的运输体系,宜转为以「步行第一」之架构,意即步行在政府政策、教育与交通投资等,均具有第一优先的资源赋予,接着为自行车设施,再次为大众运输、出租车、共乘,接续为私人机汽车、货车与客、货空运。
城市与乡镇的人们,如果喜于步行、自行车与公共运输,常会制定道路速限,使得街道更安全,供作公共空间使用,可以增加地区之经济,促进人们在街上之活动与互动,减少犯罪。北欧有研究指出当街道车辆交通庞大,人们在街道社交较少,大都留在家里,导致增加犯罪。
包括乡镇、都市与都会区、国家与国际等层级运输之整合。
包括能源、住宅、健康、土地使用、经济、科技、环境、社会服务、教育和其它相关单位之整合。
(3)公众参与
绿色交通的运具选择,是一个综合交通旅次与生活品质之决定,需要经由社区人们之内心觉醒与生活价值之共识,重新审视新的「人的价值」,进而能选择绿色交通工具为其生活方式之一。
五、替代燃料/车辆与空气品质
1.技术发展之原动力与愿景
替代燃料/车辆之改善,系使用替代燃料或改良之燃料,以改良车辆科技,其动机源起于:(1)减轻区域与都市空气污染,(2)降低交通对全球气温之影响,(3)降低对石油之依赖及其对经济稳定之影响。它未来发展的三个愿景:(1)可全部转移至再生能源,如太阳能、风力和生质能(biomass),(2)对环境较友善的能源储存与转换,例如氢与燃料电池,(3)高能源效率的车辆[9]。
2.替代燃料与空气品质
目前经美国能源部门认可之替代燃料,计有压缩天然气(CNG)、液化天然气(LNG)、液化石油气(LPG)、酒精(其中酒精体积含量不少于70%)、氢、有机物质(生质能)和电力,包括太阳能等。替代燃料均较一般汽油降低汽车尾管所排废气。美国一项研究,以改良汽油(Reformulated Gasoline,RFG,如添加MTBE于无铅汽油中)为基准,比较一氧化碳与氮氧化物之合并排放百分比,CNG约为RFG的20%,LPG为40%,M85(甲醇与无铅汽油之容积比为85%比15%)为60%,E85(85%之乙醇与15%之无铅汽油之混合)为75%[13]。改良汽油经加州于1992-1994长达2年之研究,其一氧化碳之排放大致较一般无铅汽油少约13%至17%,而Ozone reactivity约干净12%至38%[14]。
未来真正能有效降低温室气体(CO2)之方向,除了依赖再生能源之开发使用外,尚需针对燃料整个之「生命过程」进行确实之研究与了解,包括燃料抽取、制造、转换、分布、配送与储存,以及车辆对温室废气之产生与散布。
3.替代燃料车与空气品质
替代燃料车(AFVs)系指车辆使用替代燃料,而非汽油,亦有人称为低污染车辆或环保车辆,如低污染公车。由于替代燃料车不仅能降低空气污染,减少温室废气,也能带来车辆工业之商机,潜力甚大,世界各国无不全力研发与推广,以美国为例,由于能源政策,赋予各种优惠措施,规定未来替代燃料车之各年期配额,以加州为例,要求至公元2010年,所有使用之大众运输公车,有70%需使用替代燃料车(如天然气、液化石油气、甲醇等),30%则采用电动车[10]。
未来车辆之发展需朝向(1)较轻的车重(2)较高能源储存与转换效率(3)较低或零污染(4)车价需具市场竞争性(5)具亲和性等。近年来,混合式电动公车之发展,其废气排放可以符合修正后之加州零污染车辆(ZEV)规定,车辆本身365JT设计具有甚佳之能源效率及对人之亲和性,对于干净城市的达成,未来将具有很大之发挥空间。美国田纳西州的Chattanooga市,使用AVS公司生产之电动公车与混合式电动公车,使得该城市之空气污染大为改善,有关AVS公司之混合式电动公车之排气量与一般柴油公车、加州车辆超低排气标准(ULEV)与台湾柴油及替代清洁燃料引擎汽车第三期排放标准之比较,请参见表2。
表2 AVS混合式电动公车和柴油引擎公车的排气比较
|
排气物 (Emission) |
AVS (加柴油) |
AVS (加天然气) |
柴油引擎公车 |
美国加州车辆 超低排气标准 |
台湾三期引擎 汽车排放标准 (1999.7.1) |
|
氮化物 NOx |
(ppmV) |
少于25 |
少于9 |
1266 |
195 |
5.0
|
|
(gm/kW-hr) |
0.575 |
0.21 |
5.38 |
0.83 |
|
(gm/hp-hr) |
0.43 |
0.16 |
4.01 |
0.62 |
|
一氧化碳 CO |
(ppmV) |
少于10 |
少于9 |
4900 |
1668 |
10.0
|
|
(gm/kW-hr) |
0.14 |
0.13 |
20.86 |
7.1 |
|
(gm/hp-hr) |
0.10 |
0.10 |
15.66 |
5.33 |
|
碳氢化物 HC
|
(ppmV) |
少于10 |
少于9 |
411 |
40 |
1.3 |
|
(gm/kW-hr) |
0.08 |
0.07 |
1.75 |
0.17 |
|
(gm/hp-hr) |
0.06 |
0.05 |
1.31 |
0.13 |
|
微粒 Particulate |
(ppmV) |
Negligible |
Negligible |
16 |
Negligible |
0.1
|
|
(gm/kW-hr) |
Negligible |
Negligible |
0.07 |
Negligible |
|
(gm/hp-hr) |
Negligible |
Negligible |
0.05 |
Negligible |
注:表内Negligible表其量极微,可予忽略,其烟雾仅可能于引擎起动或停止时产生。
资料来源:
有关替代燃料公车对空气品质之改善,相较于一般柴油公车之比较,均具显著的改善效果。有关悬浮微粒之改善率自72%至100%不等,视其替代燃料而异,氮氧化物之改善率为29%以上,碳氢化合物除酒精燃料外,其改善率75%以上,一氧化碳之改善除乙醇外,均为39%以上,详如表4[10]。另二氧化碳排放量之改善,除甲醇外,替代燃料公车较之一般柴油公车之改善率,自18%(天然气公车)至88%(燃料电池/纯电动公车)不等。
表3 低污染公车空气污染物排放改善率
|
车型 |
PM |
NOx |
HC |
CO |
纯电动  |
100% |
100% |
100% |
100% |
混合式电动  |
82% |
45% |
- |
- |
天然气  |
99% |
54% |
90%(NMHC) |
93% |
甲醇  |
95% |
73% |
-1% |
49% |
乙醇  |
72% |
29% |
-485% |
-141% |
燃料电池  |
100% |
100% |
75% |
39% |
资料来源:低公害公车营运技术评估及其应用之研究,交通部运输研究所,2000年3月。
注:改善率=(柴油汽车单位污染排放量-低污染公车之单位污染排放量)/柴油汽车单位污染排放量。
六、挑战与机会
汽油与机汽车之相关产业,挟其庞大之财力,造就了数十年来公路汽车的基础设施,它带来人们的活动与经济发展,也带来环境及生活品质的威胁,到处充斥的机动车辆,占领了我们生活的空间,也占据了我们的内心思维模式。近年来台湾推动大众捷运建设,公车专用道、高铁以及其它机场捷运与城际客运,弥补以往机汽车过多之不平衡发展;也因为台北市公车专用道与台北捷运双十路网之通车,带来人们对大众运输之好感与期盼。然而面对捷运建设之庞大经费,财政困难,BOT推动不易(尚无成功之案例),机动车辆之促销,能源与环境政策之缺乏整合,欲减少个人机动车辆之推动,仍然有段远路要走。本处仅就下列几类交通工具分别说明其挑战与机会,当然尚需其它交通工具之配合,例如出租车与货车等。
此处私人交通工具包括机车与小汽车,其使用率之降低,有赖将其各种(全部)成本内部化,使其负担合理或全部之使用成本,国内外已应用之措施包括提高汽油费(税)、增加停车费用与道路收费,另外配合加强车检,严格执法,减少停车空间等交通管理措施。然而国内外之类似经验,面对强大的车辆与汽油等产业之行销及游说,民众对机汽车之方便与经济可负担,机车管理与收费之不易,民众长期感染之机汽车文化等等,其改善之道,除降低机汽车之持有数外,更需尽快规划管理其使用之时间、空间与负担费用,例如,尽量减少尖峰时间与市中心地区之使用,而其使用必需付出其「大部份或全部」的外在成本,包括对空气品质与健康之破坏,道路建设与维修费用、交通肇事之损失等;再者扎根地透过教育与宣传,持续大量而长期地让青少年学子与一般民众,了解机汽车使用对生活品质与生活空间之负面影响,直至收到具体成效为止。
轨道运输之复苏与推广,世界各国主要城市,最近争相投入大量之财力与人力,企图经由轨道建设之完工营运,移转人们对私人运具之使用,包括大众捷运、平面轻轨与通勤铁路,甚而高速铁路,其方式可经由以往废弃之铁路,加以整修,或者变更都市街道之汽车使用,改为轨道运输,或加强现有轨道运输之服务品质,素有公路汽车王国之称的南加州,亦早已拟定计划,将完成650公里长的轨道建设,包括地下铁与轻轨。 台湾都会区之捷运建设,配合都市发展,亦需早日推动,机场捷运亦应早日拍板定案,由于高铁之陆续365JT施工,未来台铁之营运与服务定位,宜有明确的目标,尤其都会区之铁路捷运化,增设车站,调整服务,亦可照顾都会区偏离大众捷运路线之民众,台北捷运之营运车队,需能改善尖峰期间之营运班次,增购车辆,不宜再等多年,才有新的捷运车辆加入营运,如果我们目前即有这个需要。兹此,则具备了减少(或部份禁止)私人交通工具使用之有利条件,配合前面章节之其它策略,有效改善空气品质。然而眼前面对着诸多之挑战,包括法令与财政之配合,平面轻轨之适用法规,大量财源之筹措与成功之BOT案例,交通工具之接驳与转运服务未能整合,都市交通联运单一票证之迟未推出,再再均使潜在轨道运输之乘客,裹足不前,影响私人机汽车之移转为轨道运输。
台北都会区捷运路线之通车,使得原本经营不易之公车业者,更是雪上加霜,纷纷减班或行驶捷运站之公车接驳路线,这也是公车业者的另项转机,但由于部份接驳路线之服务,无法让顾客满意,包括班次不够密集、等车时间太久与路线起讫点太长等;大众捷运与公车之营运,宜视为一体,相辅相成。其它都市地区,公车服务绩效本来就不彰显,民众使用率不高,大都在7%以下,加上政府对公车运输补贴措施之成效不佳,再者县市政府主管当局,这些年来,未能突破这样困境,亦欠缺财源与政策之配合,任其载浮载沉,如此公车服务差、民众意愿低与政府未尽力之不良循环,导致公车运输之不受民众青睐,也因而每每各县市施政之民众满意度调查,交通与环保大都敬陪末座。对于这样之公车运输危机,企需化其为一契机。
台湾目前正值检讨「促进大众运输方案」与新计划之拟定推动,这是一个好的机会,思考对于公车运输之投资与经营管理,其成本效益之计算,除了交通运输功能外,宜纳入都市空气品质,民众需求与支持,土地使用(私人运具之停车空间)等项目,加强大众运输(包括公车与铁路)之行销,制定有效之经营管理措施与奖励,促进民间经营公车之意愿、弹性与利润,例如县市政府不必成立公车处,将公车服务委由民间经营,做好监督与管理,如此,或可达到财务杠杆效应,仅需些微之财力(制定规范与有效管理,不必负担大量之初期资本),即可发挥强大之公车服务能量(由民间投资与经营)。另外对于都市客运路权之全力下放至地方政府,亦为一重要而待突破之行政措施,这是多赢的政策与行动,其实施乃刻不容缓。另外配合各县市必要之公路建设,规划大众运输车道,亦为恰当的考量与规划设计;短程市区公车或中程之快速都会干道公车,配合轨道运输之整合,加之步行与自行车之推广使用,对于改善都会空气品质,具有一定程度之效果,未来如能使用日渐普及的替代燃料公车,将会有效且显著地改善都市之空气品质。
步行与自行车系最具绿色理念的交通工具,环境零污染又对身体健康有益,实为最具环境永续之「交通工具」。英国调查所有旅次之交通工具使用,步行与自行车合计约占有31%,其中步行占有29.2%,仅次于小客车之56%,而1.6公里内之旅次长度,步行约占81%,而1.6公里与3.2公里间之旅行距离,步行占有26%;另荷兰之旅次调查,步行约占所有交通工具之15.6%,自行车约占26.8%,合计为42.4%,仅次于小汽车的49.8%;其中短距离的旅行,约2.56公里(1.6哩)范围内,步行约占33%,自行车约占39.4%;于2.6公里至3.7公里之旅行,步行约占8%,自行车占34.2%;而于3.7公里至8公里间之旅行距离,步行约占有5%,自行车约占24%。[11]
这些资料显示步行与自行车,实可作为都市之交通工具。然而,台湾各都市长期以来之发展,汽机车之横行于大街小巷,扼杀了自行车的使用空间,也威胁到步行空间与安全,遑论舒适与方便。以往道路断面之规划,极少考量自行车之使用,大众运输的车站规划,亦缺乏有效地纳入自行车之使用。
近来,由于社区意识及对生活空间品质的觉醒与推动,人行步道与自行车道之整顿与辟建,渐有政绩,但一般多着墨于休闲游憩,中心商业区部份道路空间之划归人行徒步区,减少空气污染,活化经济,亦是迈向绿色交通的有效途径,经由社区民众之参与,配合政府之资源,重新思考社区的公共设施与土地使用,让社区自行经营,以人为本,以步行为最优先,充分的提供人行空间;可以尝试示范,缩减汽车车道数,提供给步行与骑自行车使用,降低社区道路之行车速限;对于大众运输之场站,进行检讨与重整,使得步行与自行车易于到离车站,提供充分安全之人行空间,尤其是配合步行与大众运输,可以更有效地降低空气污染,改善环境品质,迈向绿色都市。
七、结语
永续运输已然世界发展的主流,绿色交通的理念,有待我们从「心」开始,从我们的「脚下」实践。
如果,机汽车仍然快速地穿越于大街小巷
机车仍然毫不汗颜地呼啸于人行道与骑楼
(把污染带进家里,同时让人突兀与惊吓)
如果,机汽车的销售与使用,依然不断地成长
机汽车的检验与执法,仍然无法彻底落实
高污染的车辆,仍然无法有效回收
如果,政府仍然无法有效地管制机汽车之成长
道路空间无法腾出更多的人行道
自行车仍被忽略于街道当中
如果,我们每个人仍不愿意多走几步路
牺牲些许自已的方便,以获取多数人的方便(也可能包括自己的方便)
那, 再多的建设计划与管理措施,亦为枉然!
绿色都市与家园,在我们的「脚下」!
八、志谢
本文作者沈添财,任职于鼎汉国际工程顾问股份有限公司,本文之完成,感谢本公司同仁朱致远、陈柏君与许美惠之协助。本文之内容,仅为作者之意见,不代表本人任职公司之立场与意见。本人之联络方式e-mail:sshen@ms1.thi.com.tw,公司电话886-2-2748-8822ext203。
参考文献
- 冯正民,看守台湾季刊,看守台湾杂志社,Vol 1,No 2, 1999年4月。
- 刘思华主编,可持续发展经济学,湖北人民出版社,1997年。
- 世界银行着,鼎汉国际工程顾问股份有限公司译,永续运输-论政策改革之优先课题,1999年。
- 刘志坚,看守台湾季刊,看守台湾出版社,Vol 1, No 2, 1994年4月。
- Marcia D. Lowe着,沉添财译,回到正轨:全球铁路运输之复苏,看守台湾研究中心,2000年。
- Telecommuting-Reducing Auto Emissions-Clean Air Council, http://www.cleanair.org/green/roadtroubleahed.html.
- Chris Bradshaw, The Valuing of Trips, Revised Sep 1994, Prepared for Ottwalk and the Transportation Working Committer of the Ottawa-Carleton Round-Table on the Environment, Jan. 1992.
- http://www.web.net/~detour/archive/iisd.html, Transporting Ourselves to Sustainable Economic Growth.
- Kevin Green, Transportation Fuels and Vehicles, John A. Volpe, Transportation Strategy Planning and Analysis Office, National Transportation System Center.
- 交通部运输研究所,低公害公车营运技术评估及其应用之研究, 2000年3月。
- Edited by Rodney Tolley, The Greening of Urban Transport, pp.102-106, Edition II, John Wiley and Sons, 1997.
- 张学孔、钱学陶、杜云龙,大众运输导向之都市发展策略,捷运技术半年刊,第22期,2000年2月。
- www.afdc.doe.gov / questions.html
- www.energy.ca.gov/afvs/vehicles.html
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