بهترین آموزش های کاربردی در شهرسازی
بهترین آموزش های کاربردی در شهرسازی را از Urbanity.ir بخواهید
Monday, 1 July , 2024
امروز : دوشنبه, ۱۱ تیر , ۱۴۰۳
شناسه خبر : 19230
  پرینتخانه » مقالات تاریخ انتشار : 03 ژوئن 2024 - 3:30 | 14 بازدید | ارسال توسط :

پایداری | متن کامل رایگان | برآورد تقاضای انرژی و پتانسیل کاهش انتشار کربن در بخش حمل و نقل جاده ای آینده سنگاپور

۱٫ معرفی ۱٫۱٫ زمینه حدود ۲۰ درصد از CO جهان۲ انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از حمل و نقل است [۱]. گرمایش جهانی مدت هاست که در دستور کار رهبران جهانی بوده است. اجلاس ها و کنفرانس های متعددی در رابطه با اقدام آب و هوایی برای بحث در مورد کاهش انتشار کربن برگزار شده […]

پایداری |  متن کامل رایگان |  برآورد تقاضای انرژی و پتانسیل کاهش انتشار کربن در بخش حمل و نقل جاده ای آینده سنگاپور


۱٫ معرفی

۱٫۱٫ زمینه

حدود ۲۰ درصد از CO جهان۲ انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از حمل و نقل است [۱]. گرمایش جهانی مدت هاست که در دستور کار رهبران جهانی بوده است. اجلاس ها و کنفرانس های متعددی در رابطه با اقدام آب و هوایی برای بحث در مورد کاهش انتشار کربن برگزار شده است.
سنگاپور یک کلان شهر پر رونق است و حمل و نقل زمینی آن حدود ۱۵ درصد از انتشار کربن آن را تشکیل می دهد. [۲]. سازمان حمل و نقل زمینی (LTA) سنگاپور نقشه راه را ترسیم کرد (شکل ۱) که از طریق آن قصد دارد تا سال ۲۰۵۰ از طریق ابتکارات مختلف مانند برقی کردن وسایل نقلیه، پیاده روی، دوچرخه سواری و حمل و نقل عمومی، انتشارات حمل و نقل زمینی را ۸۰ درصد کاهش دهد. LTA اهداف زیر را برای طرح جامع حمل و نقل زمینی ۲۰۴۰ تعیین کرده است [۳]:

تا سال ۲۰۴۰ به ۹۰ درصد سفرهای ساعت اوج در حالت‌های پیاده‌روی-سواری دست یابید.

دستیابی به وسایل نقلیه ۱۰۰٪ با انرژی پاک تر تا سال ۲۰۴۰ [۴];

توسعه زیرساخت شارژ وسایل نقلیه الکتریکی (EVs)، به ویژه در پارکینگ های عمومی.

شکل ۱٫
نقشه راه تصویری از کربن زدایی حمل و نقل جاده ای سنگاپور [۴].

شکل ۱٫
نقشه راه تصویری از کربن زدایی حمل و نقل جاده ای سنگاپور [۴].
هدف این مقاله ترجمه سیاست های اجرا شده به مقادیر قابل اندازه گیری است که پتانسیل واقعی را برای آینده ارائه می دهد. برای این منظور، یک چارچوب ساده شده با جمع‌آوری داده‌های تجربی برای پیش‌بینی تقاضای انرژی فعلی و آتی و انتشار کربن بر اساس برقی‌سازی ۱۰۰ درصدی همه انواع خودرو تا سال ۲۰۴۰ ایجاد شده است. سناریوهای مختلفی برای برآورد پتانسیل کاهش انتشار کربن اجرا شده‌اند. وسایل نقلیه در نظر گرفته شده در این مطالعه اتوبوس های عمومی تک طبقه (SD)، اتوبوس های عمومی دوطبقه (DD)، اتوبوس های عمومی مفصلی (ABs)، سواری-تگرگ، اتومبیل های شخصی، موتور سیکلت ها و وسایل نقلیه باری جاده ای هستند که ۸۰ دستگاه را تشکیل می دهند. درصد تمام وسایل نقلیه حمل و نقل جاده ای [۵].

۱٫۲٫ سیاست های حمل و نقل سنگاپور

دولت سنگاپور با اذعان به اینکه تحول باید یک موضع جمعی باشد، طرح پیاده‌روی-سواری را معرفی کرد. [۶]، که هدف آن دستیابی به ۹ سفر در ۱۰ سفر در ساعات اوج مصرف از طریق تحرک فعال یا حمل و نقل عمومی (PT) است. تحرک فعال اساساً «پیاده‌روی» و «دوچرخه‌سواری» را به عنوان روش‌های حمل‌ونقل جایگزین در صورت امکان تشویق می‌کند. برای تشویق تحرک فعال، دولت مقادیر قابل توجهی سرمایه برای تقویت شبکه دوچرخه سواری که قرار است تا پایان دهه به ۱۳۰۰ کیلومتر برسد، تزریق کرده است و فضاهای جاده ها را برای تقویت ایمنی و اتصال بازسازی می کند. در حال حاضر، داده‌های مربوط به پذیرش تحرک فعال سنگاپور در دسترس نیست. با این حال، می توان موارد مشابهی را از موفقیت برنامه دوچرخه سواری در هلند ترسیم کرد، که اغلب از آن به عنوان پایتخت دوچرخه اروپا یاد می شود. داده‌ها نشان می‌دهد که در دسترس بودن زیرساخت‌های دوچرخه‌سواری، سیاست‌هایی مانند اشتراک دوچرخه در سراسر کشور و سایر عوامل اجتماعی-فرهنگی استفاده از دوچرخه را در میان جمعیت هلند افزایش داده است. [۷].
LTA متعهد شده است تا سال ۲۰۴۰ ناوگان اتوبوسرانی “۱۰۰% تمیزتر” داشته باشد و نیمی از آن تا سال ۲۰۳۰ برقی شود، برای انتقال از خصوصی به حمل‌ونقل عمومی. [۸]. طرح جامع حمل و نقل زمینی LTA 2040 بیان می کند که تا سال ۲۰۴۰، کل ناوگان تاکسی و اتوبوس “از انرژی پاک تری استفاده خواهند کرد”. LTA همچنین قصد دارد شبکه قطار خود را بیش از ۵۰ درصد در طی ۱۵ سال گسترش دهد تا اتصال را بهبود بخشد و زمان سفر را کاهش دهد. برای حمل و نقل خصوصی، سنگاپور استقرار ایستگاه های شارژ EV در سراسر جزیره را افزایش داده است، با هدف نهایی نصب ۶۰۰۰۰ دستگاه تا سال ۲۰۳۰٫ در حال حاضر کمک های مالی و مشوق هایی برای تامین کنندگان ایستگاه شارژ و همچنین مصرف کنندگانی که مایل به خرید خودروی الکتریکی هستند، وجود دارد. ، که سوئیچ به خودروهای برقی را در مقابل خودروهای موتور احتراق داخلی (ICE) تشویق می کند. کمک هزینه شارژ مشترک EV (ECCG) برای تشویق نصب ایستگاه های شارژ از طریق تأمین مالی مشترک هزینه های نصب راه اندازی شد. این کمک مالی ۲۰۰۰ متقاضی اولیه را تشویق کرد تا زیرساخت شارژ را در اقامتگاه های خصوصی غیر زمینی (NLPR) نصب کنند. همزمان، طرح‌های اشتراک‌گذاری خودرو توسط شرکت‌هایی مانند BlueSG راه‌اندازی شده‌اند، که اولین در نوع خود است که یک شکل جایگزین تمیزتر از حمل‌ونقل جاده‌ای را ارائه می‌کند. [۹]. بر اساس طرح سبز سنگاپور، سنگاپور قصد دارد تا سال ۲۰۴۰ اکثر خودروهای ICE را کنار بگذارد تا راه را برای خودروهای برقی هموار کند. [۱۰]. وسایل نقلیه ای که در این دسته قرار می گیرند عبارتند از اتوبوس های شخصی و عمومی، خودروهای شخصی، تگرگ سواری، موتور سیکلت، وسایل نقلیه کالایی با سرنشین (GPV) و وسایل نقلیه کالای سبک (LGV). GPV ها وسایل نقلیه ای هستند که بار و مسافر را جابجا می کنند. هدف از کربن زدایی جمعیت قابل توجهی از وسایل نقلیه جاده ای و در نتیجه کاهش انتشار کربن است. خودروهای باری سنگین (HGV) و وسایل نقلیه باری بسیار سنگین (VHGV) از این هدف مستثنی هستند.

دولت سنگاپور مالکیت خودروهای شخصی و موتورسیکلت را محدود می کند. در سال ۲۰۱۸، نرخ رشد تعداد خودروهای شخصی مجاز در جاده های سنگاپور به صفر رسید به طوری که تعداد خودروهای شخصی در طول زمان ثابت باقی می ماند. مالکان خودرو باید پیشنهادی برای “گواهی استحقاق” (COE) ارائه دهند تا بتوانند در ده سال آینده، قبل از اینکه ماشین خود را از سیستم خارج کنند، در جاده های سنگاپور رانندگی کنند. علاوه بر این، اخیراً تصمیم گرفته شد که تمام خودروهای ICE باید تا سال ۲۰۴۰ از بازار خارج شوند.

۱٫۳٫ سهم مقاله

این مقاله یک چارچوب تجربی را برای محاسبه تقاضای انرژی فعلی بخش حمل و نقل جاده ای، اجرای سیاست برق رسانی برای این بخش، و برآورد تقاضای انرژی و چشم انداز انتشار ارائه می دهد.

مشارکت های اصلی مقاله به شرح زیر خلاصه می شود:

  • ایجاد تخمینی از تقاضای انرژی فعلی و آتی حمل‌ونقل جاده‌ای سنگاپور (۸۰%) تا سال ۲۰۴۰ پس از اینکه سیاست ۱۰۰% برق‌رسانی در حال حرکت است.

  • مشتقات فاکتورهای انتشار شبکه بر اساس شش سناریو ترکیبی تولید برق تعریف شده.

  • ارائه کاهش بالقوه انتشار بر اساس شش سناریو تولید برق.

  • ارائه توصیه هایی در مورد مسیر بهینه برای کربن زدایی بخش حمل و نقل.

۲٫ بررسی ادبیات

در حال حاضر، مقالات منتشر شده در مورد تقاضای انرژی و پیش بینی انتشار کربن برای بخش حمل و نقل جاده ای در سراسر جهان وجود دارد.

ماسیر و همکاران [۱۱] تحقیقاتی را در حوزه حمل و نقل جاده ای سنگاپور و ادغام آن در سیستم قدرت ارائه کرد. نویسندگان نشان دادند که ظرفیت توان نصب شده به اندازه کافی بزرگ است تا تقاضای اضافی ناشی از برقی شدن وسایل نقلیه حمل و نقل جاده ای را پوشش دهد. آنها همچنین نشان دادند که هر دو PV و EV به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای در سراسر کشور از جمله گازهای گلخانه ای کمک می کنند. بر اساس چرخه های محرک، آنها پتانسیل نظری کاهش انتشار را برآورد کردند. در بهترین حالت، خودروهای برقی دارای CO بودند۲ پتانسیل کاهش انتشار ۷۵٪. در حالی که پتانسیل کاهش انتشار تخمین زده شد، روش‌شناسی منابع انرژی بالقوه پاک‌تر را به عنوان بخشی از ترکیب تولید برق در نظر نگرفت.
آگبولوت [۱۲] سه تکنیک مختلف پیش‌بینی، یادگیری عمیق (DL)، ماشین بردار پشتیبان (SVM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) را برای پیش‌بینی تقاضای انرژی و انتشار کربن تا سال ۲۰۵۰ اجرا کرد. پارامترهای ورودی مانند تولید ناخالص داخلی (GDP) سرانه، جمعیت، کیلومتر وسیله نقلیه و سال برای اجرای تکنیک های پیش بینی استفاده شد. نویسنده یک پیش‌بینی «عالی» را با توجه به برخی معیارهای آماری رایج گزارش کرد. در حالی که این مقاله یک مدل پیش‌بینی خوبی داشت و فوریت کاهش انتشار را تشخیص داد، اجرای سیاست در چارچوب مدل در نظر گرفته نشد. از آنجایی که سیاست ها در اکثر کشورها در حال اجرا هستند، یک مدل ساده یا چارچوب محاسباتی باید برای محاسبه تقاضای انرژی معنی دار و انتشار کربن فرموله شود.
جوانمرد و همکاران [۱۳] از یک رویکرد ترکیبی برای ادغام یک مدل ریاضی چندهدفه با الگوریتم های یادگیری ماشین برای پیش بینی تقاضای انرژی و انتشار کربن در بخش حمل و نقل کانادا استفاده کرد. نویسندگان پیش بینی کردند که تقاضای انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای به ترتیب از سال ۲۰۱۹ تا ۲۰۴۸ به ترتیب ۳۴٫۷۲ و ۵۰٫۰۲ درصد افزایش می یابد. [۱۳]. اگرچه دامنه مطالعه بر روی بخش حمل و نقل بود، اما تمرکز بر روی یک مقیاس جمع‌آوری شده و گسترده‌تر بود، که پیش‌بینی را در سطح ریز در نظر نگرفت. این مقاله پیش‌بینی‌ها را از نظر منابع مرتبط تقاضا و گازهای گلخانه‌ای مانند حمل‌ونقل جاده‌ای تجزیه نکرد. مهمتر از آن، سیاست های برق رسانی در مدل ادغام نشده است، که به طور بالقوه می تواند نمایش واقعی تری از پیش بینی ها ارائه دهد.
ایوانچف و همکاران [۱۴] از یک رویکرد مبتنی بر شبیه سازی برای تخمین انتشار گرما و گازهای گلخانه ای از حمل و نقل جاده ای در سنگاپور استفاده کرد. نویسندگان سه سناریو را بررسی کردند که «بدون وسایل نقلیه الکتریکی»، «همه وسایل نقلیه الکتریکی» و «همه وسایل نقلیه الکتریکی خودمختار» را در نظر گرفتند. تقاضای ترافیک بدون تخمین تغییرات آتی به دلیل سیاست‌ها یا بهبود شبکه حمل‌ونقل عمومی ثابت در نظر گرفته شد، که می‌تواند منجر به کاهش تقاضای انرژی برای حمل‌ونقل خصوصی اما تقاضای بیشتر برای حمل‌ونقل عمومی شود. تغییرات احتمالی آینده در ترکیب تولید برق، به عنوان مثال، به دلیل واردات برق یا گسترش فتوولتائیک در سنگاپور، در نظر گرفته نشد.
کازانکوغلو و همکاران [۱۵] مطالعه ای را منتشر کرد که در آن انتشار گازهای گلخانه ای برای حمل و نقل جاده ای پایدار در چهار کشور اروپایی پیش بینی و ارزیابی شد. نویسندگان راه حل های مناسبی برای کربن زدایی حمل و نقل جاده ای در آن کشورها پیشنهاد کردند. پیش‌بینی خاکستری برای اجرای این مطالعه اتخاذ شد. نویسندگان گزارش کردند که به طور کلی افزایشی در انتشار گازهای گلخانه ای (GHG) در سال ۲۰۲۵ در هر چهار کشور مشاهده خواهد شد که بالاترین میانگین افزایش ۲۷٪ تا ۴۳٪ در کامیون های سنگین و پس از ۱۶٪ تا ۳۲٪ ثبت شده است. در ماشین ها برای ارزیابی تأثیر بالقوه سیاست‌هایی که برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای پیشنهاد شده‌اند، می‌توان یک تحلیل عددی انجام داد.
الهینداوی و همکاران [۱۶] از یک مدل رگرسیون خطی چند متغیره و تحلیل هموارسازی نمایی دوگانه (DES) برای تخمین انتشار گازهای گلخانه ای بخش حمل و نقل جاده ای در آمریکای شمالی استفاده کرد. نسبت کیلومتر وسیله نقلیه بر اساس حالت (VKM) به تعداد وسایل نقلیه حمل و نقل (NTV) تأثیر قابل توجهی بر انتشار گازهای گلخانه ای داشت. مدل DES آن‌ها پیش‌بینی کرد که تبدیل خودروهای بنزینی به BEV با پتانسیل کاهش انتشار ۶۲ درصدی همراه خواهد بود. مدل های رگرسیون و DES نیز به ترتیب با درصد خطای عالی ۱٫۴۸٪ و ۱٫۹۴٪ اعتبارسنجی شدند. در حالی که مدل‌ها نتایج امیدوارکننده‌ای را نشان دادند، نویسندگان در دسترس نبودن داده‌های تقاضای انرژی خودرو برای خودروهای ICE و EV را برجسته کردند، به همین دلیل این موضوع از مدل آنها حذف شد. تقاضای انرژی قبل و بعد از اعمال سناریو، که مبنای محاسبات پتانسیل کاهش انتشار کربن را تشکیل می‌دهد، در این مطالعه ایجاد نشد. تجزیه و تحلیل حساسیت بر اساس سناریوهای الکتریکی انجام شد. با این حال، تجزیه و تحلیل سناریوهای مبتنی بر دولت وزن بیشتری به نتایج می بخشد زیرا ممکن است به عنوان یک بررسی اثربخشی سیاست عمل کنند.
رحمان و همکاران [۱۷] یک مطالعه تحقیقاتی برای پیش بینی تقاضای انرژی آینده بخش حمل و نقل جاده ای در عربستان سعودی با استفاده از دو مدل یادگیری ماشین انجام داد: ANN و رگرسیون بردار پشتیبان (SVR). علاوه بر این، نویسندگان علیت تقاضای انرژی در این بخش را با پارامترهای اجتماعی-اقتصادی، تولید ناخالص داخلی، جمعیت وسایل نقلیه، کل جمعیت و جمعیت شهری تحلیل کردند. این مطالعه رابطه علی قوی تقاضای انرژی در بخش حمل و نقل جاده ای با تولید ناخالص داخلی و جمعیت شهری را نشان داد. ضرایب همبستگی ANN و SVR به ترتیب ۰٫۸۹۳۲ و ۰٫۹۹۲۵ بود که اساساً نشان می دهد که دومی با داده های آزمون بهتر عمل می کند. مجموعه داده های آموزشی از سال ۱۹۷۶ تا ۲۰۰۴ گرفته شده است، به این معنی که روند تقاضای اخیر نادیده گرفته شده است. همچنین مشخص شد که تقاضا با انتشار گازهای گلخانه ای متناسب است زیرا سوخت های فسیلی منابع اصلی انرژی در عربستان سعودی هستند. با این وجود، تقاضای پیش‌بینی‌شده توسط نویسندگان، بینش‌های مفیدی در مورد مسیر تقاضاها و انتشارات ارائه می‌دهد، بنابراین به سیاست‌گذاران اجازه می‌دهد تا استراتژی‌های کاهش انتشار مناسب را اجرا کنند. انجام پیش‌بینی‌های تقاضا و انتشار در سطح معین، گسترش مناسبی برای این مطالعه پس از اجرای سیاست خواهد بود.
جیانگ و همکاران [۱۸] به یک کمی سازی مبتنی بر تجربی CO پرداخته است۲ انتشار گازهای گلخانه ای پس از تغییر روش از حمل و نقل جاده ای به آبراه در ژجیانگ، چین. آنها از یک رویکرد از پایین به بالا با استفاده از داده هایی مانند چگالی سفر و مسافت طی شده برای محاسبه پتانسیل کاهش انتشار در نتیجه انتقال مودال استفاده کردند. سه سناریو تعریف شد: سناریو ۱ (افزایش حجم محموله)، سناریو ۲ (افزایش کارایی قفل عبور کشتی) و سناریو ۳ (کاربرد انرژی پاک). سناریوی ۱ CO بالا را نشان داد۲ پتانسیل کاهش با افزایش حجم محموله، در حالی که سناریوی ۲ پتانسیل کاهش کربن را با افزایش کارایی نشان داد. سناریوی ۳ نشان داد که معرفی انرژی پاک به حمل و نقل آب می تواند تقاضا را افزایش دهد و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهد. این تحقیق داده های تجربی در مورد انتقال مودال را در اختیار ذینفعان قرار داد. علاوه بر این مطالعه می‌تواند اعمال سیاست‌های برق‌رسانی به سایر روش‌های حمل‌ونقل باشد، که در آن وسایل نقلیه ICE با خودروهای الکتریکی جایگزین می‌شوند و می‌توان میزان انتشار و مصرف را پیش‌بینی کرد.
الهینداوی و همکاران [۱۹] از یک مدل رگرسیون خطی چند متغیره (MVLR) برای بخش حمل و نقل جاده ای برای پیش بینی انتشار گازهای گلخانه ای آن برای ایالات متحده (ایالات متحده) استفاده کرد. این مدل با استفاده از نسبت بین کیلومتر خودرو و جمعیت وسیله نقلیه برای شش حالت حمل و نقل ابداع شد. نویسندگان خودروهایی را شناسایی کردند که باعث افزایش چشمگیر انتشار گازهای گلخانه ای شدند. این مدل پیشنهاد می‌کند که خودروهای سواری، کامیون‌های سبک، اتوبوس‌ها و کامیون‌های تک واحدی به CO کمک می‌کنند۲ انتشارات ضریب تعیین و R تعدیل شده۲ نشان می دهد که مدل MVLR برای پیش بینی انتشار گازهای گلخانه ای بر اساس پارامترهای وسیله نقلیه به عنوان ورودی مناسب است. مانند برخی از مطالعات، این مدل در الک کردن وسایل نقلیه ای که سهم زیادی در تولید گازهای گلخانه ای دارند مفید بود. این گام مهمی در جهت اتخاذ سیاست های مناسب برای کاهش این انتشارات است. گام بعدی سودمند برای این تحقیق می‌تواند معرفی سیاست‌های برق‌رسانی به خودروهای شناسایی‌شده در این مقاله و تعیین اینکه چگونه این سیاست‌ها بر انتشار گازهای گلخانه‌ای پس از اجرای سیاست تأثیر می‌گذارند، باشد.
کراوس و همکاران [۲۰] مطالعه ای منتشر کرد که CO حمل و نقل جاده ای اروپا را تجزیه و تحلیل کرد۲ گزینه‌های کاهش انتشار تا سال ۲۰۵۰٫ چهار سناریو کاهش انتشار از طریق ترکیبی از نظر متخصص و مدل‌سازی عددی فرموله و تعیین شد: بهبود کارایی خودرو، هموارسازی حمل‌ونقل، کاهش حجم حمل‌ونقل، و نسخه‌های خوش‌بینانه و بدبینانه. تحت یک سیاست تهاجمی برق‌سازی، انتشار گازهای گلخانه‌ای در سال ۲۰۵۰ در مقایسه با سال ۱۹۹۰ تا ۹۰ درصد کاهش می‌یابد. با سناریوهای بلندپروازانه برق‌رسانی، انتشار گازهای گلخانه‌ای تا بیش از ۶۰ درصد کاهش می‌یابد اما به قیمت تقاضای قابل توجه برای برق کم کربن . برق برای باتری‌ها و خودروهای برقی هیبریدی پلاگین احتمالاً انتشار کربن از مخزن به چرخ را تا ۴۰ درصد افزایش می‌دهد. تلفیقی از سیاست ها توسط نویسندگان به منظور به حداقل رساندن انتشار پیشنهاد شد. تحقیقات به صورت جامع انجام شد. با این حال، نویسندگان به تعصب کارشناسان نسبت به اقدامات فنی اذعان کردند که می‌توانست برخی از نتایج را به یک سو یا آن‌طور منحرف کند.

به طور خلاصه، ادبیات بررسی شده در این مقاله برخی از شکاف‌های مربوط به سیاست‌های برق‌رسانی تحت حمایت دولت و تعیین کمیت آن‌ها، کربن‌زدایی از ترکیب تولید برق، و برآورد تقاضای انرژی و انتشار کربن در سطح خودرو را برجسته می‌کند. علاوه بر این، علاقه این مطالعه در زمینه سنگاپور نهفته است. هدف این مقاله پرداختن به شکاف‌های ذکر شده در بالا و ارائه تخمین‌های تقاضای انرژی و پتانسیل کاهش انتشار کربن برای وسایل نقلیه حمل‌ونقل جاده‌ای در سنگاپور پس از اعمال یک سیاست ۱۰۰% برق‌رسانی است.

۳٫ روش شناسی و جمع آوری داده ها

در این بخش ابتدا روشی برای برآورد تقاضای انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای ارائه می شود. این امر با ایجاد معادلات ریاضی، مجموعه مجموعه داده ها و تعاریف سناریو دنبال می شود.

۳٫۱٫ روش شناسی

روش اتخاذ شده در این مقاله یک رویکرد چند مرحله ای برای تعیین تقاضای انرژی و چشم انداز انتشار کربن برای حمل و نقل جاده ای سنگاپور دارد که به شرح زیر است:

  • مجموعه ای از پایگاه های داده پارامترهای خودرو برای هر نوع وسیله نقلیه برای زمان حال (یعنی جمعیت وسیله نقلیه، مصرف سوخت و غیره) ایجاد کنید.

  • تقاضای انرژی فعلی هر یک از ۹ زیر کلاس خودرو را استخراج کنید.

  • عوامل انتشار بنزین/دیزل را تعیین کنید.

  • انتشار کربن موجود را با استفاده از مقادیر مراحل ۲ و ۳ استخراج کنید.

  • مجموعه ای از پایگاه داده ها و مفروضات پارامترهای خودرو برای هر زیر کلاس خودرو برای سال ۲۰۴۰ ایجاد کنید.

  • تقاضای انرژی ۲۰۴۰ هر یک از ۹ زیر کلاس خودرو را استخراج کنید.

  • ایجاد سیاست های سناریوی ترکیبی تولید برق برای استخراج فاکتورهای انتشار شبکه.

  • انتشار کربن ۲۰۴۰ را بر اساس فاکتورهای مختلف انتشار از ۷ استخراج کنید.

  • کاهش تقاضای انرژی را از مراحل ۲ و ۶ محاسبه کنید.

  • کاهش انتشار کربن بالقوه را از مراحل ۴ و ۸ در تمام سناریوها محاسبه کنید.

شکل ۲ خلاصه ای از روش شناسی اتخاذ شده در این مقاله را ارائه می دهد.

۳٫۲٫ تئوری

در این زیر بخش معادلات محاسبه تقاضای انرژی ارائه و توضیح داده شده است.

۳٫۲٫۱٫ تقاضای فعلی انرژی

معادله (۱) کل تقاضای انرژی فعلی را در طول یک سال کامل (۳۶۵ روز) محاسبه می کند. فاکتورهایی مانند مصرف سوخت، ارزش حرارتی و چگالی سوخت، میانگین طول سفر، تعداد سفر در هر وسیله نقلیه و کل جمعیت وسیله نقلیه را در نظر می گیرد.

E پ r ه س ه n تی v = ۳۶۵ × E ج o n س تو متر پ تی من o n v × اچ f × r f × متر متر ه آ n v × ن v

جایی که E پ r ه س ه n تی v تقاضای انرژی برای یک زیر کلاس خودرو معین است v در مگاژول (MJ) در طول یک سال، E ج o n س تو متر پ تی من o n v مصرف انرژی یک زیر کلاس خودرو مشخص است v در لیتر در ۱۰۰ کیلومتر، اچ f مقدار حرارتی نوع سوخت است f بر حسب MJ/kg، r f چگالی نوع سوخت داده شده است f بر حسب کیلوگرم در لیتر، متر متر ه آ n v میانگین مسافت پیموده شده روزانه یک زیر کلاس خودرو است v، و ن v جمعیت وسایل نقلیه است. پنج کلاس خودرو (اتوبوس های عمومی، خودروهای شخصی، باربری جاده ای، موتور سیکلت و تگرگ سواری) و دو نوع سوخت (بنزینی و دیزلی) وجود دارد. E پ r ه س ه n تی v به سادگی در سراسر کلاس های خودرو با هم جمع می شود تا تقاضای انرژی فعلی را در کل محاسبه کند.

۳٫۲٫۲٫ تقاضای انرژی در سال ۲۰۴۰

در سال ۲۰۴۰، یک سیاست ۱۰۰٪ برقی برای همه وسایل نقلیه اعمال خواهد شد. برای محاسبه تقاضای انرژی در سال ۲۰۴۰ پس از اجرای سیاست، از رابطه (۲) استفاده می شود:

E ۲۰۴۰ v = E ج o n س تو متر پ تی من o n v × ل × ن v

جایی که E ۲۰۴۰ v تقاضای انرژی سالانه ۲۰۴۰ بر حسب کیلووات ساعت (کیلووات ساعت) یک نوع معین از زیر کلاس خودرو است. v. E ج o n س تو متر پ تی من o n v مصرف انرژی یک زیر کلاس خودرو است، v در وات بر کیلومتر، ل میانگین مسافت پیموده شده سالانه بر حسب کیلومتر است و ن v جمعیت وسیله نقلیه برای یک EV معین است.

۳٫۲٫۳٫ انتشار کربن فعلی و ۲۰۴۰

انتشار کربن فعلی یک وسیله نقلیه معین به عنوان حاصلضرب ضریب انتشار بیان می شود ه f آ ج تی o r f از یک نوع سوخت معین f، بنزین (p)، گازوئیل (d)، یا بنزین/دیزل (pd)، و تقاضای انرژی فعلی که در رابطه (۱) تعیین شده است، و به صورت زیر بیان می شود:

سی پ r ه س ه n تی v = ه f آ ج تی o r f × E پ r ه س ه n تی v

به طور مشابه، انتشار کربن یک EV معین در سال ۲۰۴۰ به عنوان حاصلضرب ضریب انتشار در سال ۲۰۴۰ بیان می شود. ه f آ ج تی o r س ، جایی که س سناریو را نشان می دهد و تقاضای انرژی در سال ۲۰۴۰ در رابطه (۲) ایجاد شده است و به صورت زیر بیان می شود:

سی ۲۰۴۰ v = ه f آ ج تی o r س × E ۲۰۴۰ v

۳٫۳٫ جمع آوری داده ها

۳٫۳٫۱٫ ضریب انتشار سوخت

همانطور که در رابطه (۳) مشاهده می شود، انتشار کربن تابعی از تقاضای انرژی و عوامل انتشار سوخت است. یک واحد انرژی، کیلوتن معادل نفت (ktoe)، در این مقاله به عنوان مرجع برای عوامل انتشار استفاده شده است. فاکتورهای انتشار برای خودروهای بنزینی و دیزلی ۲۷۳۲٫۳۲۹ کیلوگرم CO می باشد۲/ktoe و ۲۸۹۴,۹۲۷ کیلوگرم CO2/ktoe، به ترتیب، بر اساس عوامل انتشار گزارش شده در [۲۱].

۳٫۳٫۲٫ اطلاعات خودرو و سوخت

معادلات تقاضای انرژی در سال ایجاد شد بخش ۳٫۲. در. در این زیر بخش، هر یک از پارامترهای ناشناخته ای که داده های پیش ساز را برای استخراج تقاضای انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای برای هر یک از زیر کلاس های خودرو تشکیل می دهند، اختصاص داده شده است. مفروضات در ارائه شده است میز ۱.
داده‌ها در ۹ زیر کلاس خودروی جداگانه گروه‌بندی می‌شوند که می‌توان آن‌ها را به طور کلی به پنج کلاس خودرو دسته‌بندی کرد. هر زیر کلاس بسته به سوختی که هر نوع وسیله نقلیه استفاده می کند، یک نوع سوخت، بنزینی یا دیزلی، اختصاص می یابد. جمعیت سواری- تگرگ ترکیبی از وسایل نقلیه بنزینی و دیزلی است که ۷۰ درصد آن بنزینی و ۳۰ درصد گازوئیل است. [۲].
فرض بر این است که رشد جمعیت وسایل نقلیه بدون افزایش از حال حاضر تا سال ۲۰۴۰ اشباع شده است [۲۹,۳۰]، زمانی که قرار است ۱۰۰٪ برق رسانی کامل شود. میانگین مسافت پیموده شده روزانه هر زیر کلاس و جمعیت خودرو نیز در ارائه شده است میز ۱.

۳٫۴٫ تعاریف سناریو

۳٫۴٫۱٫ سناریوهای ترکیبی تولید برق

تعادل انتشار خودروهای برقی به ضریب انتشار شبکه به عنوان کیلوگرم CO بستگی دارد۲ به ازای هر کیلووات ساعت برق تولیدی این بستگی به ترکیب تولید برق یک کشور یا منطقه دارد. شکل ۳ نشان می دهد که چگونه فاکتور انتشار شبکه در طی یک دوره شش ساله در سنگاپور تغییر کرده است.
در سال ۲۰۲۲، ضریب انتشار شبکه سنگاپور توسط EMA (سازمان بازار انرژی) ۰٫۴۱۶۸ کیلوگرم CO بود.۲/ کیلووات ساعت، با گاز طبیعی ۹۲٫۰٪ از کل ترکیب تولید برق را تشکیل می دهد. بر اساس گزارش کمیته انرژی ۲۰۵۰ EMA، اتکای شدید سنگاپور به گاز طبیعی در ترکیب برق فعلی خود، امکان دستیابی به بی‌طرفی کربن در بخش برق این کشور تا سال ۲۰۵۰ را از بین نمی‌برد. [۳۱]. با این حال، این گزارش همچنین عدم قطعیت های مرتبط با این هدف را تایید می کند و سه سناریو را برای تسهیل گذار به انتشار گازهای گلخانه ای خالص تا سال ۲۰۵۰ تشریح می کند. از آنجایی که پتانسیل انرژی های تجدیدپذیر در سنگاپور کم است، واردات برق “پاک” یا سایر حامل های انرژی تنها گزینه هایی برای کاهش ضریب انتشار شبکه هستند.
در این مطالعه، ما پنج سناریو بر اساس EMA ایجاد می کنیم [۳۱] گزارش. ابتدا، یک سناریوی پایه، سناریو ۰ ایجاد می‌کنیم، که ترکیب تولید برق فعلی را با ضریب انتشار شبکه ۰٫۴۲۸ کیلوگرم دی‌اکسید کربن به حساب می‌آورد.۲/ کیلووات ساعت (محاسبه شده). سپس، سناریوهای بیشتری را با فاکتورهای انتشار هر حامل انرژی برای تخمین ضریب انتشار کلی شبکه تعریف می‌کنیم. حاصل ضرب ترکیب تولید برق و ضریب انتشار برای هر حامل انرژی گرفته شد و خلاصه شد تا ضریب انتشار کلی شبکه برای هر سناریو به دست آید. یک واریانس دقیقه ۲٫۶۸٪ در مقدار گزارش شده در نشریه EMA در برابر ضریب انتشار شبکه محاسبه شده مشاهده شد.
سناریوهای ۱، ۲ و ۳ بر اساس گزارش کمیته انرژی ۲۰۵۰ EMA است. [۳۱]. در سناریوی ۱، تمرکز بر تنوع بخشیدن به ترکیب تولید برق با واردات برق و هیدروژن کم کربن به عنوان حامل های اصلی است. [۳۱]. سنگاپور به قابلیت های شبکه پیچیده ای مجهز خواهد شد که شامل فناوری های هوشمندی مانند هوش مصنوعی (AI)، یادگیری ماشین (ML) و وسیله نقلیه به شبکه (V2G) می شود. در این سناریو تصور می شود که مصرف کنندگان در نحوه مصرف انرژی خودکفا باشند. در سناریوی ۲، ۶۰ درصد انرژی سنگاپور از برق وارداتی تامین می شود [۳۱]. این افزایش پذیرش ناشی از آزمایش‌های موفق واردات برق در اوایل دهه ۲۰۲۰ است. سنگاپور همچنین ثابت کرده است که می‌تواند در موارد خرابی برق وارداتی، توان پشتیبان کارآمد را فراهم کند. سناریوی ۳ تحت سلطه هیدروژن کم کربن (۵۵٪) است که جایگزین گاز طبیعی به عنوان منبع اولیه می شود. واردات برق ۲۵ درصد به ترکیب نهایی تولید برق کمک خواهد کرد. با تقاضای زیاد برای هیدروژن در سال ۲۰۵۰، هزینه هیدروژن شاهد کاهش مداوم خواهد بود.
آ Straits Times مقاله پیشنهاد می کند که تا سال ۲۰۳۵ در سنگاپور، اتکا به گاز طبیعی حدود ۵۰ درصد خواهد بود. ۳۰ درصد واردات انرژی های تجدیدپذیر؛ و ۲۰ درصد دیگر مربوط به انرژی خورشیدی، هیدروژن، سوخت های زیستی، هسته ای و انرژی زمین گرمایی است. [۳۲]. برای سناریوی ۴، فرض بر این است که ترکیب تولید برق در سال ۲۰۳۵ در سال ۲۰۴۰ ثابت خواهد ماند.
شکل ۳٫
ضریب انتشار شبکه سنگاپور [۳۳,۳۴].

شکل ۳٫
ضریب انتشار شبکه سنگاپور [۳۳,۳۴].

سناریوی ۵ برای اصلاح سناریوی ۲ با ترکیب ۳۰ درصد گاز طبیعی در ترکیب تولید برق و تخصیص مجدد وزن بین بقیه حامل های انرژی طراحی شده است. این احتمالاً می تواند به عنوان یکی از سناریوهای واقعی تر عمل کند زیرا وابستگی به گاز طبیعی در حال حاضر قابل توجه است.

برقی‌سازی کامل حمل‌ونقل جاده‌ای برای هر شش سناریو اعمال شد. خلاصه شده اند در جدول ۲. به هر منبع انرژی یک ضریب انتشار که از چندین منبع ارجاع شده بود اختصاص داده شد.

۳٫۴٫۲٫ سناریوهای الکتریکی سازی مبتنی بر کلاس خودرو

همانطور که در نشان داده شده است، وسایل نقلیه در سطح زیر کلاس به سطوح کلاس خودرو طبقه بندی شدند شکل ۴. این به عنوان اولین گام برای انجام تجزیه و تحلیل بر اساس کلاس خودرو انجام شد. سپس یک سناریوی کامل ۱۰۰٪ الکتریکی سازی برای هر کلاس وسیله نقلیه به صورت جداگانه اعمال شد تا تأثیر کلی آن به عنوان درصدی از مجموع انتشارات حمل و نقل جاده ای فعلی ارزیابی شود.

۴٫ نتایج

ابتدا، مقایسه ای بین تقاضای انرژی فعلی و ۲۰۴۰ حمل و نقل جاده ای ارائه شده است. در ادامه، نتایج تجزیه و تحلیل مبتنی بر سناریو ارائه و مورد بحث قرار می‌گیرد و تأثیر شش سناریو بر پتانسیل کاهش انتشار کربن تحلیل می‌شود.

۴٫۱٫ تقاضای انرژی کنونی در برابر ۲۰۴۰

جدول ۳ و شکل ۵ پس از اجرای سیاست، تقاضاهای انرژی برآورد شده در حال حاضر و ۲۰۴۰ در زیر کلاس های مختلف خودرو را خلاصه و تجسم کنید.

مقایسه پتانسیل تقاضای انرژی بین سال کنونی و سال ۲۰۴۰ پتانسیل کاهش قابل توجهی از ۵۹٫۲۷٪ تا ۸۱٫۶۴٪ را در تمام وسایل نقلیه نشان می دهد که بیشترین درصد کاهش در خودروهای سواری-تگرگ با سوخت دیزلی مشاهده شده است. کاهش شدید تقاضای انرژی برای خودروهای شخصی ناشی از این سیاست است که هر خودروی شخصی باید پس از ده سال از جاده سنگاپور خارج شود و تا سال ۲۰۴۰، تمام خودروهای ICE باید از بازار خارج شوند.

۴٫۲٫ تحلیل مبتنی بر سناریو

در این بخش، نتایج حاصل از تحلیل مبتنی بر سناریو ارائه و تحلیل می‌شود.

جدول ۴ و شکل ۶ نتایج بخش اول تحلیل مبتنی بر سناریو را ارائه دهید. در تمام سناریوهای ترکیبی تولید برق، پتانسیل کاهش تا ۹۳٫۶۴ درصد مشاهده شد. این مورد برای وسایل نقلیه سواری-تگرگ مبتنی بر دیزل در سناریوی ۳ بود. سناریوی ۳ بیشترین پتانسیل کاهش (۹۰٫۷۹٪) را در سطح کل نشان داد. به طور کلی، پتانسیل کاهش در سراسر هیئت مدیره دیده می شود که در پشت سر هم با عوامل انتشار شبکه افزایش می یابد. پتانسیل کاهش انتشار برای سناریوهای ۱ تا ۵ بیشتر از سناریوی پایه بود.
زیر کلاس های خودرو به طبقات طبقه بندی شدند و نتایج در آن ارائه شده است جدول ۵ و شکل ۷. خودروهای شخصی بیشترین پتانسیل کاهش کربن را در تمام موارد سناریو نشان دادند و پس از آن حمل و نقل جاده ای، تگرگ سواری، اتوبوس های عمومی و در نهایت موتورسیکلت ها که کمترین پتانسیل را نشان دادند.

۵٫ بحث

نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل سناریو نشان می‌دهد که تقاضای انرژی در سال ۲۰۴۰ پس از برقی‌سازی کامل ۹ زیر کلاس خودرو به دلیل بهبود راندمان پیشرانه، کاهش ۵۹٫۲۷ تا ۸۱٫۶۴ درصدی را تجربه خواهد کرد.

کاهش انتشار از سناریوی ۰ از نظر آماری نشان می‌دهد که انتقال از ICE به EVs به تنهایی یکی از دو عامل کلیدی برای دستیابی به کاهش قابل توجه GHG است. این پتانسیل کاهش کربن ۲۹٫۹۶ تا ۶۸٫۴۲ درصد را در تمام ۹ زیر کلاس نشان می دهد. این به بهبودهای قابل توجه در بهره وری قطار محرکه وسیله نقلیه اشاره می کند، بنابراین نیاز به انتقال به خودروهای برقی را توجیه می کند. علاوه بر این، ترکیب تولید برق سناریو ۰ منعکس کننده ترکیب تولید برق فعلی سنگاپور است، به این معنی که هرگونه تلاش برای کربن زدایی شبکه باعث کاهش بیشتر انتشار کربن خواهد شد. کاهش انتشار گازهای گلخانه ای نیز می تواند نتیجه مثبتی از نظر کیفیت هوا داشته باشد. با این حال، انتقال به خودروهای الکتریکی چالش‌هایی را به همراه دارد. برخی از مطالعات قبلاً به چالش‌های زیرساختی مانند استقرار ایستگاه شارژ پرداخته‌اند [۳۸] و تاثیر خودروهای برقی بر روی شبکه [۳۹]. علاوه بر این، با توجه به پیامدهای زیست محیطی، باید به برقی شدن وسایل نقلیه به طور کلی نگریست. برای پرداختن به این مشکل، زنجیره تامین باتری باید تا حد امکان دایره ای شکل شود و از فرآیندهای بازیافت سازگار با محیط زیست استفاده شود. [۴۰].

این مطالعه این سناریوهای مخلوط انرژی را برای بررسی ارتباط بین کربن زدایی شبکه و الکتریکی شدن ناوگان وسایل نقلیه ترکیب می کند. سناریوهای ۱ تا ۵ ادغام فن‌آوری‌های انرژی پاک مانند واردات هیدروژن، انرژی هسته‌ای و الکتریسیته را در سیستم قدرت، در کنار برقی‌سازی کامل کلاس‌های مختلف خودرو بررسی می‌کنند.

در ۹ زیر کلاس خودرو، معرفی منابع تجدیدپذیر حامل های انرژی به شبکه پتانسیل کاهش را به طور متوسط ​​تا ۸۹٫۳۰ درصد در بهترین حالت ترکیبی تولید برق افزایش می دهد (سناریو ۳). نتایج نشان می‌دهد که پتانسیل کاهش بیشتر از ۴۵٫۸۴ تا ۹۳٫۶۴ درصد در تمام زیر کلاس‌های خودرو وجود دارد. این امر بر اهمیت حداکثر استفاده از منابع انرژی کم کربن در کنار برقی کردن وسایل نقلیه برای بهینه سازی کاهش کربن تاکید می کند. علاوه بر این، بازده ثابت هر یک از فناوری‌های تولید برق را فرض می‌کند. با بهبود بازده تبدیل، کاهش فقط بیشتر افزایش می یابد.

تجزیه و تحلیل نشان می دهد که خودروهای شخصی بالاترین میانگین پتانسیل کاهش کربن (۵٫۵۶ ± ۳۶٫۲۲٪) را در سناریوهای ۱ تا ۵ دارند، که به این دلیل است که آنها ۶۲٫۹۴٪ از کل جمعیت کلاس خودرو را تشکیل می دهند. برعکس، موتورسیکلت‌ها به دلیل تقاضای نسبتاً کم انرژی، کمترین پتانسیل کاهش میانگین انتشار را در تمام سناریوها دارند (۳۱/۰ ± ۱٫۶۱٪) در حالی که دومین سهم (۱۵٫۸۰٪) را در میان جمعیت کلاس وسایل نقلیه دارند.

تحقیقات ما در درجه اول بر داده های تجربی مربوط به مرحله عملیاتی وسایل نقلیه در بخش حمل و نقل جاده ای سنگاپور متمرکز است. در حالی که این بینش‌های ارزشمندی را در مورد استراتژی‌های کاهش انتشار ارائه می‌کند، مهم است که برخی از پیشرفت‌هایی را که می‌توانند عمق تحقیقات آینده را افزایش دهند، اذعان کنیم.

اولاً، ترکیب داده‌های مربوط به تولید و انتشار فاز پایان عمر، مروری جامع‌تر از تلاش‌های کاهش کربن حمل‌ونقل جاده‌ای سنگاپور ارائه می‌کند. این گسترش می‌تواند تأثیر چرخه حیات کامل انتشارات وسایل نقلیه را روشن کند، و سیاست‌گذاران را به سمت اقدامات مؤثرتر پایداری هدایت کند.

ثانیاً، مطالعه ما تخمین‌های تقاضای انرژی برای وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) را بر اساس یک بازده پیشرانه خاص استوار می‌کند. با این حال، پیشرفت‌های مداوم در فن‌آوری‌های خودرو و ادغام رانندگی خودکار در سیستم‌های حمل‌ونقل ممکن است به بهبود کارایی پیشرانه منجر شود. بررسی این پیشرفت‌ها می‌تواند تصویر واضح‌تری از کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای بالقوه قابل دستیابی از طریق نوآوری‌های تکنولوژیکی ارائه دهد.

علاوه بر این، یک تجزیه و تحلیل عمیق تر، از جمله تأثیرات تحرک فعال و ابتکار کار لایت معرفی شده در سال ۲۰۱۳ [۴۱] در چارچوب های مبتنی بر سناریو، می تواند بینش های دقیقی را به همراه داشته باشد. به طور خاص، بررسی توزیع مجدد جمعیت بین خودروهای شخصی و حمل‌ونقل عمومی در سناریوهای مختلف، بینش‌های ارزشمندی را در مورد استراتژی‌هایی با هدف کاهش انتشار ارائه می‌کند.

علی‌رغم این محدودیت‌ها، برقی‌سازی موفقیت‌آمیز بخش حمل‌ونقل جاده‌ای سنگاپور و متنوع‌سازی مداوم ترکیب تولید برق به سمت منابع انرژی پاک‌تر نشان‌دهنده پیشرفت سالم به سمت اهداف کربن‌زدایی این کشور است. این دستاوردها بر اهمیت ادامه تحقیقات و تطبیق سیاست ها برای اطمینان از نتایج زیست محیطی پایدار تأکید می کند.

۶٫ نتیجه گیری

این مطالعه یک تحلیل تجربی از بخش حمل‌ونقل جاده‌ای سنگاپور را با تمرکز بر پیش‌بینی تقاضای انرژی، پتانسیل کاهش انتشار کربن و تأثیر سیاست‌های برق‌رسانی انجام داد. این مطالعه با پیش‌بینی یک سناریوی ۱۰۰ درصدی برق‌رسانی تا سال ۲۰۴۰، کاهش قابل‌توجهی در تقاضای انرژی در انواع خودروهای مختلف با کاهش بالقوه از ۵۹٫۲۷ درصد تا ۸۱٫۶۴ درصد پیش‌بینی کرد.

این روش، پارامترهای دقیق خودرو، داده‌های مصرف سوخت و عوامل انتشار را برای محاسبه تقاضاهای انرژی فعلی و آینده و انتشار کربن یکپارچه می‌کند. همچنین شش سناریو ترکیبی تولید برق را در نظر گرفت که از منابع انرژی فعلی گرفته تا مخلوط‌های متنوع، از جمله انرژی‌های تجدیدپذیر و فناوری‌های کم کربن را شامل می‌شود.

نتایج پتانسیل کاهش انتشار قابل توجهی را در تمام سناریوها نشان داد، با کاهش ۹۳٫۶۴٪ در وسایل نقلیه سواری-تگرگ مبتنی بر دیزل تحت ترکیب‌های تولید برق خاص. خودروهای شخصی بالاترین پتانسیل کاهش کربن را به نمایش گذاشتند و پس از آن حمل و نقل جاده ای، تگرگ سواری، اتوبوس های عمومی و موتورسیکلت ها قرار گرفتند. استفاده از چارچوب تجربی پیشنهادی نه تنها بر اهمیت انتقال از وسایل نقلیه ICE به وسایل نقلیه الکتریکی تاکید می‌کند، بلکه بر نقش منابع انرژی پاک‌تر در بهینه‌سازی کاهش کربن تاکید می‌کند. یافته‌های این مطالعه، بینش‌های ارزشمندی را برای سیاست‌گذاران و ذینفعان ارائه می‌کند و مسیری بهینه را برای کربن‌زدایی بخش حمل‌ونقل جاده‌ای سنگاپور و کمک به تلاش‌های جهانی آب و هوا نشان می‌دهد.

یافته های کلیدی این مطالعه را می توان به شرح زیر خلاصه کرد:

(۱)

پیش‌بینی می‌شود که برقی کردن هر ۹ زیر کلاس وسایل نقلیه حمل‌ونقل جاده‌ای، تقاضای انرژی را به طور متوسط ​​۷٫۵۷ ± ۶۹٫۳۳ درصد کاهش دهد. این کاهش قابل توجه را می توان در درجه اول به افزایش راندمان خودرو مرتبط با برق رسانی نسبت داد.

(۲)

حتی با ترکیب فعلی تولید برق، برقی‌سازی کامل هر ۹ زیر کلاس خودرو می‌تواند ۱۳٫۱۰ ± ۴۶٫۹۰ درصد از انتشار کربن را کاهش دهد و مزایای زیست‌محیطی فوری قابل دستیابی از طریق برقی‌سازی را برجسته کند.

(۳)

در سناریوی بهینه که در آن ۱۰۰ درصد برق‌رسانی با فناوری‌های کم کربن ادغام شده در سیستم قدرت همراه است، پتانسیل کاهش انتشار به طور قابل‌توجهی به ۲٫۶۴ ± ۸۹٫۳۰ درصد افزایش می‌یابد. این نشان دهنده اهمیت رویکردهای هم افزایی برای دستیابی به کاهش قابل توجهی در انتشار کربن است.

(۴)

این تحقیق دو مسیر اصلی را برای کربن زدایی حمل و نقل جاده ای شناسایی می کند: برقی کردن کامل ناوگان وسایل نقلیه و پذیرش حامل های انرژی کم کربن در سیستم قدرت. این مسیرها استراتژی های امیدوارکننده ای را برای دستیابی به سیستم های حمل و نقل پایدار و سازگار با محیط زیست ارائه می دهند.

منبع:
۱- shahrsaz.ir , پایداری | متن کامل رایگان | برآورد تقاضای انرژی و پتانسیل کاهش انتشار کربن در بخش حمل و نقل جاده ای آینده سنگاپور
,۲۰۲۴-۰۶-۰۳ ۰۳:۳۰:۰۰
۲- https://www.mdpi.com/2071-1050/16/11/4754

به اشتراک بگذارید
تعداد دیدگاه : 0
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط تیم مدیریت در وب منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط باشد منتشر نخواهد شد.