美国、日本客运交通系统比较及对能源消费的影响分析

发表于《中国能源》2005年第 12期 美国、日本客运交通系统比较及对能源消费的影响分析 熊华文 1，郁聪 1，戴先知 2 （1.能源研究所，北京 100038；2.北京科技大学机械工程学院，北京 100083） 摘要：本文比较了美国、日本两国在私人汽车保有量、交通运输模式、不同汽 车类型保有结构、汽车平均能源效率水平等方面的主要差异，研究分析了这种 差异对能源消费所造成的直接影响，提出了对中国的借鉴性意义。 关键词：客运交通系统 国际比较 能源消费 1 引言 主要发达国家的交通模式基本可归结为两类：一是追求高度舒适、奢侈型的交通模式， 能源和资源节约放在较低位置；一类是在追求生活舒适性的同时相应考虑对能源、环境和资 源的影响，以更为节能的交通出行方式来减少能源浪费。第一类以美国为主要代表，第二类 以欧洲国家和日本为代表。 本文主要从探究各种交通模式形成的背景出发，量化与能源消费相关的主要交通模式指 标，分析其相关的能源影响，了解国外在引导、建立可持续交通系统方面可供借鉴的经验。 2 美国、日本客运交通系统的主要差异 客运交通系统所包含的内容和内涵十分丰富。本文所指的客运交通系统仅包括与能源消 费密切相关的私人汽车保有量及保有结构、交通出行模式、汽车平均燃油经济性水平等。由 于资料可获得性的限制，本文也仅对其中的若干关键指标展开分析和比较。 2.1 人均汽车保有量的差异 发达国家不论选择何种交通模式，只要经济发展到一定程度，人均汽车保有量必然会在 较高水平上。但从图 1中亦可看出，不同交通模式的选择也将从一定程度上影响汽车保有量 水平。被称为“车轮上的国家”的美国 2001年千人汽车保有量已达到 783辆，而日本和欧 洲为 500多辆。 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1971 1980 1990 2000 年 辆/千人 中国 美国 欧盟 OECD国家 日本 韩国 世界平均 来源：日本能源经济统计要览 2004。 图 1 主要国家千人汽车保有量水平 2.2 交通运输模式的差异 尽管汽车保有量随着收入水平的提高而增长已成为发展规律，但出行方式的选择还是存 在很大差别。图 2反映了日、美两国在交通运输模式和出行方式选择上存在的差异。 14292 2508 40 16650 3268 33 26426 3809 28 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 1990 1995 2000 铁路 航空 汽车 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 1970 1980 1990 2000 2001 私人汽车 商务汽车 公汽 铁路 国际航运 飞机 图 2 日本和美国人均客运量及各种客运方式的比重比较（左图为日本，右图为美国） 从上图中可以看出，美国居民出行方式中汽车客运周转总量比重达到 87.3%（2000年）， 占绝大部分，最近几年比重仍有上升趋势；其次是航空客运，占 12.6%；轨道交通只占很小 比例（0.1%，2000年），并有逐年下降的趋势。日本居民出行也是以汽车为主，占 68%（2001 年），其中私人汽车出行占 60%，公共汽车交通占 6%左右；其次是轨道交通，占 27%（2001 年），该比例远高于美国；航空客运比重相对于美国较低，占 5.7%（2001年）。 总体而言，美日两国居民出行均以公路交通为主，但比例有所差别，美国明显高于日本； 轨道交通是日本城市客运和城间客运的重要方式，占有相当重要的位置，美国轨道交通主要 用于城市客运，城间客运的比重极低，在整个客运交通体系中的份额也很低；航空客运是两 国较为重要的居民出行方式，均占有相当比例，但美国航空客运的比重要高于日本，是最主 要的城间客运方式，日本由于城间轨道交通体系非常发达，航空客运的比重有所降低。 2.3私人小汽车保有结构的差异 0 20 40 60 80 100 120 美国 日本 SUV 旅行车 轻型轿车 普通轿车 0 20 40 60 80 100 120 美国 日本 4.5L及以上 3.5-4.49L 2.5-3.49L 2.0-2.49L 0.67-2.0L 0.66L及以下 资料来源：日本能源经济研究所，《能源经济统计要览 2004》；美国交通部，1994 年 交通运输用能情况调查。上表中日本数据为 2001年，美国数据为 1994年。 图 3 美国和日本按车型和排量分的私人汽车保有量结构 图 3显示，美国和日本的私人汽车保有量结构有较大不同。从车型来看，两国均以普通 轿车1为主，美国比例为 82.8%，日本比例为 76.9%。轻型轿车2的比重两国有较大差别，日 本为 20.5%，美国仅为 3.8%，日本比美国高出近 17个百分点。SUV车型的比重美国为 8.4%， 日本仅为 1.8%，美国比日本高出 6.6个百分点。家用旅行车3的比重在两国也有较大不同， 美国比重为 5%，日本比重为 0.8%，美国比日本高出 4.2个百分点。 从汽车汽缸容量结构来看，日本家用汽车汽缸容量主要集中在 0.66-2.0L，其比例为 53.4%；其次是排量在 0.66L以下的轻型轿车，比重为 20.5%；排量在 2.5L以上的家用汽车 所占比重很小，仅为 11.2%。美国家用汽车汽缸容量集中在 2.0-2.49L，其比重为 30.1%；其 次是排量在 4.5L以上的家用汽车（包括 SUV车和家用旅行车），比重为 20.6%；排量在 0.66L 1 本文的普通轿车是指五座以下、汽缸容量 660cc以上的四轮轿车。 2 轻型轿车是指排量在 660cc以下的轿车。 3 家用旅行车是指七座以上、十二座以下的中型客运汽车。 以下及 0.67-2.0L的家用汽车比重相对于日本较低，分别为 3.8%和 10.9%。 总体上看，日本汽车保有量中轻型轿车和低排量轿车的比重远高于美国，燃料经济性较 低的 SUV车和旅行车的比重远低于美国。排量在 2.0L以下的轻型轿车和小型轿车在日本占 有绝大部分比重，排量在 2.5L以上的大型轿车比重较低。排量在 2.0L以上的大中型轿车在 美国占绝大部分比重，排量在 4.5L以上的超大型家用汽车也占有相当比重，排量在 2.0L以 下的轻型轿车和小型轿车所占比重不大。据初步测算，日本家用汽车的平均汽缸容量为 1.2L， 美国家用汽车的平均汽缸容量为 2.8L。 3 不同交通系统对能源消费的影响分析 3.1 汽车平均燃油经济性水平有较大差异 从美日两国家用汽车平均燃料经济性水平的比较（图 4）可以看出，2002年日本家用汽 车的平均燃料经济性值为 13.01公里/升，比美国 1994年汽车平均燃料经济性值（9.22公里/ 升）高 41%。且日本自 1980 年以来汽车的平均燃料经济性值就达到 12.2 公里/升，并呈不 断提高趋势。 12.19 13.12 13.22 12.67 12.75 13.01 9.22 0 2 4 6 8 10 12 14 1980 1985 1990 1995 2000 2002 资料来源：日本能源经济研究所，《能源经济统计要览 2004》；美国交通部，1994 年 交通运输用能情况调查。蓝条为美国 1994年汽车平均燃料经济性值。 图 4 日本主要年份家用汽车的平均燃料经济性值及与美国的比较 图 5显示了美国燃料经济性值在 10.6公里/升以下的家用汽车比重为 85.2%，燃料经济 性值高于 12.8公里/升的汽车比重仅为 6%。 <4.6 4.7-5.5 5.6-6.8 6.9-8.0 8.1-9.3 9.4- 10.6 10.7- 12.7 >12.8 0 5 10 15 20 25 30 资料来源：美国交通部，1994年交通运输用能情况调查。 图 5 美国 1994年按燃料经济性(公里/升)分类的家用汽车保有量结构 3.2 汽车燃油消费总量及平均燃料消耗水平相差较大 2001年日本家庭汽车保有率为 53.4%，美国 1994年的家庭汽车保有率为 115.8%。尽管 美国的汽车保有量比日本高 1.2倍，但美国汽车用油却是日本的 3.6倍。 从人均指标来看，美国人均私人汽车燃料消费量是日本的 1.69 倍，人均私人汽车保有 量是日本的 1.03倍，人均汽车行驶里程是日本的 1.19倍。从人均的角度考虑两国私人汽车 燃料消耗的差异，平均燃料经济性水平是最主要的影响因素，汽车平均行驶里程也有较大影 响。 通过分析和计算，在美日两国家用汽车人均燃料消费量差距形成中，人均汽车保有量的 贡献率为 4.8%，平均行驶里程的贡献率为 30.2%，燃料经济性的贡献率为 65%。换言之， 美国家用汽车的人均燃料消费量高于日本，其主要原因是美国私人汽车构成中，大排量汽车 的比重显著高于日本，汽车的平均燃料经济性水平低于日本；其次是由于美国私人汽车的平 均使用率和活动范围大于日本，平均行驶里程较日本为高。 4 对中国的借鉴意义 在日本和欧洲许多国家形成、确立相对节能和可持续的交通系统过程中，各国政府的引 导和宣传起到了巨大的作用。特别是欧洲国家，历来主张环境至上，追求人与自然的和谐； 在满足一定生活水平的条件下，提倡和引导简约、合理的交通出行方式，尽量减少国民生活 品质提高对环境的影响和对资源的消耗，实现人类与环境资源的可持续发展，并在此方面做 了很多实际有效的工作。在这方面，中国应建立可持续的交通发展模式，引入先进的、环保 的、可持续发展的交通发展理念，引导、鼓励高效和节能型的交通出行方式选择。 大力发展轨道交通和公共交通，适当控制私人汽车的发展应是未来我国交通体系建设的 方向。从能源消耗上看，单位旅客周转量的能源强度轨道交通和公共汽车为最低，应加快其 发展；从城市建设及发展看，轨道交通和公共交通是减轻道路压力、缓解交通拥堵的重要措 施。日本在交通体系建设方面的成功实践充分证明了这一点。发展省能型交通模式的着手点 有两方面，一是提高轨道交通和公共交通的覆盖面，提高其方便性、快捷性和舒适性，二是 通过经济手段适当控制私人汽车的发展和使用。 燃油价格和燃油税对日本和欧洲4私人汽车的小型化和轻型化起到了重要的推动作用。 美国由于燃油价格和燃油税环境宽松，其私人汽车中高排量汽车的比重远高于日本和欧洲。 中国应加快燃油税的制定和实施，建立“买车较容易、使用有节制”的私人汽车消费模式， 促进人民生活同汽车产业的协调、健康发展。 参考文献： [1] 周凤起，周大地. 中国中长期能源战略[M]. 北京：中国 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 出版社，1999. [2] 日本能源经济所. 日本能源经济统计要览 2004[Z]. 日本东京：日本节能中心，2004. [3] 美 国 交 通 部 . 1994 年 交 通 运 输 用 能 情 况 调 查 (http://www.eia.doe.gov/emeu/rtecs/contents.html). 1994. 4 日本和欧洲燃油价格是美国的 2.5倍，其中价格中至少 50%以上是燃油税。 1 引言 2 美国、日本客运交通系统的主要差异 2.1 人均汽车保有量的差异 2.2 交通运输模式的差异 2.3私人小汽车保有结构的差异 3 不同交通系统对能源消费的影响分析 3.1 汽车平均燃油经济性水平有较大差异 3.2 汽车燃油消费总量及平均燃料消耗水平相差较大 4 对中国的借鉴意义