目录

第一章 绪论 1

第一节 国家“双碳”战略 1

一、全球气候整体形势 1

二、中国碳排放与能源利用现状 1

三、中国应对战略 3

第二节 铁路减碳优势及低碳化政策 5

一、铁路在各种运输方式中的减碳优势 5

二、铁路的客货吸引形成新的碳效益 5

三、铁路低碳化政策 6

第三节 铁路绿色发展研究的基本方法与路线 10

一、机制研究为减碳体系的构建奠定基础 10

二、机理研究为减碳技术的应用指明方向 10

三、“源—网—车—储”一体化理念贯穿于绿色发展全过程 10

四、“自洽”理念是绿色发展的重要体现 11

五、绿色发展贯穿于铁路全生命周期 11

六、节能低碳覆盖铁路全产业链 12

参考文献 12

第二章 铁路绿色发展机制机理 13

第一节 铁路碳排放关键环节分析 13

一、能源消耗与碳排放关键环节 13

二、绿电应用关键环节 15

三、绿化关键环节 16

第二节 铁路设施装备节能减碳机制机理 16

一、固定设施建造与移动装备制造 16

二、固定设施与移动装备维护 17

三、移动装备运用 17

四、耗能设备运用 17

五、多系统耦合 18

第三节 绿色能源替代减碳机制 18

一、牵引用能的绿色化 18

二、车站用能的绿色化 18

三、维护装备用能的绿色化 19

四、监测用能的绿色化 19

第四节 基于“公转铁”的运输方式改变减碳机制 20

一、线路末端的低碳低成本开发机制 20

二、线路末端的低碳低成本运输机制 21

三、避免财政负担的线路末端政策激励机制 21

四、线路末端在全社会减碳中的牵引机制 21

第五节 基于固碳的碳补偿减碳机制 22

一、减少绿地占用固碳机制 22

二、降低施工所致固碳能力损失机制 22

三、提升绿化固碳能力机制 23

四、多系统和谐统一提升固碳能力综合机制 23

参考文献 23

第三章 铁路“基础设施节能”减碳机制 24

第一节 基础设施节能现状 25

一、线路设施 25

二、站场设施 25

三、站房设施 25

四、照明与服务设备 26

五、施工与维护 27

第二节 线站节能减碳机制 29

一、线路节能坡减碳机制 29

二、车站辅助设备节能减碳机制 30

三、工程原材料选择 34

第三节 结构施工与维护低碳化 35

一、施工工艺与方案低碳化 35

二、施工与维护装备低碳化 36

第四节 大宗工程物资运输节能减碳 38

一、铁路工程大宗物资运输特征 38

二、铁路工程大宗物资分类 40

三、铁路工程大宗物资低碳运输方案和优化机理 40

参考文献 42

第四章 铁路“移动装备节能”减碳机制 44

第一节 铁路列车节能现状 44

一、车体设计节能 44

二、列车运用节能 46

三、大型养路机械的节能或油改电 47

四、智能化技术节能 47

第二节 机车节能减碳机制 47

一、政策导向 47

二、电力牵引系统 48

三、内燃牵引系统 50

四、机车能源替代 52

五、老旧型铁路内燃机车淘汰 53

第三节 车体节能减碳机制 54

一、车体轻量化 55

二、列车流线化 59

第四节 列车操纵节能减碳机制 63

一、列车运行特性与能耗分析 63

二、列车节能操纵 64

第五节 列车优化运行节能减碳机制 67

一、运行组织优化 67

二、运行图优化 68

第六节 大型养路机械节能减碳机制 69

一、节能减碳策略 70

二、能源方式改变 71

参考文献 71

第五章 铁路“绿色能源替代”减碳机制 75

第一节 基于直供电的绿电应用策略 75

一、绿电直供的优势及国家规划 75

二、铁路车站绿电直供 76

三、铁路车站光伏发电应用 77

四、铁路车站风电直供 79

第二节 铁路沿线分布式光伏直供策略 81

一、分布式光伏布置形式 81

二、分布式光伏直供 83

第三节 其他方面 85

一、牵引供电的绿色能源替代 85

二、加强企业发电与铁路用电的内循环 86

三、货物低碳装卸 87

四、新能源管控系统建设 88

参考文献 91

第六章 铁路“线路末端开发”减碳机制 93

第一节 线路末端开发的必要性与可行性 93

一、“公转铁”的基本现状 93

二、“公转铁”存在的问题 94

三、专用线建设的必要性 94

四、专用线建设的可行性 95

第二节 地方铁路专用线低碳建设策略 96

一、建设思路 96

二、材料选型策略 97

三、铁路专用线对城市切割的规避策略 98

第三节 地方铁路专用线综合效益分析方法 99

一、铁路专用线全生命周期成本分析 99

二、铁路专用线全生命周期效益分析 101

第四节 企业自建铁路专用线的政策激励策略 106

一、政府激励政策 106

二、市场激励政策 107

参考文献 108

第七章 铁路建设项目固碳机制 109

第一节 铁路建设项目固碳能力损失 109

一、固碳能力损失的表现形式 109

二、固碳能力损失主要方面 110

三、固碳能力损失量 111

第二节 铁路建设项目固碳能力降损机制 113

一、基于固碳理念的生态脆弱区环保选线 113

二、基于固碳理念的施工优化设计 114

三、基于固碳理念的排水系统设计 115

四、废弃物资源化 116

五、弃渣场选址优化 117

六、与其他交通设施共用通道 118

第三节 铁路建设项目固碳能力补偿 119

一、原地固碳补偿 119

二、沿线生态廊道固碳补偿 120

三、异地固碳补偿 121

参考文献 122

第八章 铁路绿色发展的政策保障 124

第一节 铁路运输企业减碳政策保障 124

一、综合交通运输碳排放评估策略 124

二、铁路运输企业转型升级的政策支持策略 128

第二节 重点工矿企业“公转铁”政策保障 133

一、工矿企业专用线建设政策保障 133

二、工矿企业“公转铁”政策引导 134

三、专用线联合开发的政策支持 135

四、重点物资“公转铁”政策补贴 138

第三节 轨道交通“四网融合”的政策保障 141

一、轨道交通“四网融合”的提出 141

二、轨道交通“四网融合”的减碳效益 142

三、轨道交通“四网融合”的政策保障 143

参考文献 143

第九章 铁路绿色发展创新研究展望 145

第一节 政策创新研究展望 145

一、新建铁路专用线项目立项决策理论与程序研究 145

二、铁路运输企业碳排放评估指标体系与标准研究 146

三、铁路运输低碳引领机制体系与政策激励研究 147

四、专用线效益驱动下的产业集群开发模式与政策引导研究 148

五、穿越生态区铁路的固碳补偿政策研究 150

六、铁路运输企业低碳化金融支持政策研究 151

七、铁路专用线—市郊铁路开行公交化列车的政策研究 152

第二节 管理创新研究展望 153

一、铁路专用线建设标准研究 153

二、铁路专用线接轨国铁路网的运营管理方法研究 154

三、铁路线路末端资产经营管理方法研究 155

第三节 技术创新研究展望 156

一、产业园区铁路专用线的建设模式与线路设计方法研究 156

二、铁路—能源融合发展研究 157

三、零碳车站关键技术研究 158

四、绿电—生态—智能融合铁路运维综合技术研究 159

五、低成本—低碳—低速铁路建设综合技术研究 160

六、固碳能力补偿机制下铁路建设模式研究 161

第十章 河北省铁路绿色发展实践 163

第一节 河北省“双碳”形势 163

一、河北省能源消费整体情况 163

二、河北省能源消费结构 163

三、河北省碳减排形势 167

第二节 河北省铁路及碳排放现状 167

一、河北省境内铁路概况 167

二、河北省铁路碳排放现状 169

三、河北省绿色铁路发展潜力巨大 174

第三节 河北省铁路绿色发展基础 174

一、河北省电力能源结构 174

二、河北省绿电产业现状 177

三、河北省铁路绿电融合发展 180

第四节 河北省铁路绿色发展典型范例 181

一、雄安站光伏发电 181

二、崇礼铁路绿化设计 182

三、铁路专用线 182

四、“公转铁”综合案例 183

参考文献 184