■ 蘇交科集團股份有限公司 盧勇

當前，全球氣候變化日益嚴峻，減少溫室氣體排放已成為當今世界各國的共同責任。傳統(tǒng)的路面建設需要消耗大量的材料及能源，導致碳排放量不斷上升，對環(huán)境造成了嚴重的負面影響。因此，探索一種以“雙碳”目標為導向的“近零碳”路面建設模式，對實現(xiàn)交通與環(huán)境和諧共生具有重要意義。

蘇交科集團股份有限公司（以下簡稱“蘇交科”）是基礎設施領(lǐng)域綜合解決方案提供商，作為一家專注于交通運輸領(lǐng)域的科技公司，蘇交科始終致力于提供創(chuàng)新性、引領(lǐng)性解決方案，努力打造國際化科技企業(yè)集團，推進公路基礎設施高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。在氣候環(huán)境持續(xù)惡劣的情況下，蘇交科積極響應國家號召，以科技創(chuàng)新為驅(qū)動，與相關(guān)研究機構(gòu)和合作伙伴緊密合作，不斷推進“近零碳”路面建設的技術(shù)創(chuàng)新和應用。本文基于交通行業(yè)的能源資源消耗特點及行業(yè)發(fā)展趨勢，探討面向“雙碳”目標的“近零碳”路面建設實施路徑，以期為我國交通行業(yè)早日實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標提供參考。

路面建設發(fā)展新趨勢

交通運輸行業(yè)與工業(yè)、建筑業(yè)是我國碳排放的三大重點領(lǐng)域，其碳排放占全國總量的12%。在未來一段時間內(nèi)，由于我國經(jīng)濟建設仍處于快速發(fā)展階段，且交通發(fā)展的技術(shù)水平和能源結(jié)構(gòu)還未發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，預計在2030年前仍將保持快速發(fā)展態(tài)勢，交通運輸行業(yè)碳排放總量控制將是我國2030年碳排放達峰的重要影響因素。

作為交通運輸建設關(guān)鍵組成部分，路面建設在減少碳排放和實現(xiàn)“雙碳”目標方面扮演著至關(guān)重要的角色。節(jié)能減排早在“雙碳”戰(zhàn)略出臺之前就是路面發(fā)展的主要特征之一。在過去的20年內(nèi)，多源固廢材料再生利用、瀝青混合料溫拌技術(shù)、橡膠瀝青、透水路面、降噪路面、相變自調(diào)溫路面、抗凝冰路面、反光標線、尾氣降解等綠色環(huán)保技術(shù)也一直是行業(yè)內(nèi)的研究熱點。2019年，科技部舉行的香山會議提出了新一代道路的內(nèi)涵，其中，綠色生態(tài)環(huán)保也成為核心要素之一。當前，面對著越來越嚴峻的全球變暖問題，交通行業(yè)發(fā)展目標也愈來愈聚焦到碳排放問題上來，“零碳”路面就是在這個歷史節(jié)點上，孕育出來的產(chǎn)物。

“零碳”是指通過全面的碳排放抵消、能源轉(zhuǎn)型和可再生能源利用等措施，實現(xiàn)完全消除碳排放的狀態(tài)，其目標是將碳排放降至最低水平，實現(xiàn)絕對的零碳排放。截至目前，已有129個國家承諾碳中和，這些國家溫室氣體排放量占全球50%，經(jīng)濟總量在全球占比超過40%。目前，國際上明確提出“零碳”路面概念的機構(gòu)代表之一是美國瀝青路面協(xié)會NAPA，其制定了瀝青路面邁向凈零碳排放的目標和相關(guān)措施。

“近零碳”和“零碳”的關(guān)系在于二者都致力于減少碳排放和應對氣候變化，而“零碳”則代表了更為雄心勃勃的目標，需要更多的技術(shù)創(chuàng)新和系統(tǒng)性的改變來實現(xiàn)?！敖闾肌笨梢员灰暈橐粋€逐步過渡和逐步改進的階段，為實現(xiàn)“零碳”排放奠定基礎。由于我國當前交通發(fā)展技術(shù)及能源結(jié)構(gòu)缺陷，“近零碳”作為一個切實可行的目標，成為了路面建設發(fā)展的新趨勢。

在低碳路面建設方面，蘇交科早在“十二五”之前就已經(jīng)開始了探索與嘗試，將多源固廢材料再生利用、瀝青混合料溫拌技術(shù)、橡膠瀝青、透水路面等技術(shù)在多項路面建設項目中得以運用；“十二五”期間，嘗試進行主題性項目試點創(chuàng)建，相繼建設寧宣高速、滬寧高速、鎮(zhèn)丹高速，G312蘇州段、鎮(zhèn)江段以及S237揚州段六條部級綠色公路；“十三五”期間，在“新基建”發(fā)展的時代背景下，開始融入智慧元素，率先開展綠色+智慧公路示范創(chuàng)建，如常熟524綠色智慧公路等。隨著我國經(jīng)濟社會發(fā)展進入“十四五”時期，在國家“雙碳”目標大背景下，綠色公路進一步升級，如何實現(xiàn)“近零碳”目標，成為業(yè)內(nèi)必須面對的重要課題。

交通基礎設施建設碳達峰碳中和政策部署框架

“近零碳”路面建設實施路徑

強化頂層設計，健全綠色低碳制度體系

我國是世界上碳排放量最大的國家，作為負責任的大國，高度重視應對氣候變化的工作。2020年，習近平總書記在聯(lián)合國氣候變化峰會上提出“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”的目標；2020年底召開的中央經(jīng)濟工作會議首次將做好碳達峰碳中和作為“十四五”期間的重點任務；黨的二十大報告中也指出，“要積極穩(wěn)妥推進碳達峰、碳中和”“推進工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域清潔低碳轉(zhuǎn)型”“推動綠色發(fā)展，促進人與自然和諧共生”。中國用實際行動充分體現(xiàn)了在應對氣候變化工作中的大國擔當。

將綠色低碳理念貫穿于交通基礎設施規(guī)劃、建設、運營和維護全過程，加快生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型升級，已成為交通運輸行業(yè)貫徹生態(tài)文明戰(zhàn)略、服務“雙碳”目標的必然要求，也是支撐加快建設交通強國、推進交通可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵舉措。為了推進公路綠色低碳建設，進而實現(xiàn)“近零碳”路面，需要強化公路路面綠色低碳發(fā)展制度保障體系，從國家層面到各行業(yè)管理部門和地方層面，在路線、路基、路面、橋涵、交安、環(huán)保、景觀、設施等重點范圍，層層部署、重點把控碳達峰碳中和的相關(guān)政策和措施。

從定性到定量，碳排放測算輔助地位躍升到關(guān)鍵C位

合理正確的公路建設能耗及碳排放量化評估，是交通運輸行業(yè)低碳綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要支撐保障。為了精準把控交通行業(yè)碳排放發(fā)展趨勢，早日完成減排降碳工作，實現(xiàn)公路“近零碳”建設，國內(nèi)針對公路工程建設開展了一系列碳排放量測算工作，主要從碳排放測算標準體系建設、碳排放測算方法以及測算軟件等方面展開。目前，各項工作雖已初具成效，但仍存在以下問題：

一是我國碳排放標準大多參考國外標準規(guī)范進行制定，雖在一定程度上針對我國國情進行了調(diào)整，但在碳排放核算方法、碳排放基礎數(shù)據(jù)收集等方面規(guī)范標準的制定仍存在本土化不足的現(xiàn)象，且有關(guān)交通行業(yè)的碳排放標準制定工作尚在起步階段，應結(jié)合我國國情基本需求，對現(xiàn)有標準體系進行修訂、補充。

二是“雙碳”目標涉及多部門、多行業(yè)領(lǐng)域，各部門的職能定位以及不同行業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品碳排放主要來源不同，標準制定的目標、依據(jù)、內(nèi)容等存在較大差異，且不同行業(yè)領(lǐng)域間碳排放核算工作也存在較多的交叉、重復等問題，致使溝通成本提升、減排效率降低。

運距對高摻量廠拌熱再生的環(huán)境效益影響

三是隨著國家對環(huán)保的日益重視，有關(guān)交通基礎設施建設的碳排放量化研究越來越多，由于研究的不斷深入，越來越多影響因素（如產(chǎn)業(yè)體系、能源結(jié)構(gòu)和新工藝、設備技術(shù)等）被考慮，導致公路建設碳排放測算邊界模糊不清，碳排放基礎數(shù)據(jù)準確性不高，影響測算結(jié)果精確度。

在未來的“近零碳”公路建設過程中，應重點抓好以下研究工作：建立符合我國發(fā)展現(xiàn)狀的公路基礎設施建設原材料、能源、機械設備等的碳排放因子及能源消耗清單等基本數(shù)據(jù)庫，搭建具有普適性的碳排放測算模型，并制定相應的碳排放測算及評價標準，助力“近零碳”路面建設。

在路面全生命周期碳排放測算研究領(lǐng)域，蘇交科自2010年就開始關(guān)注，先后參加了西安瀝青路面節(jié)能減排與可持續(xù)發(fā)展國際學術(shù)研討會、全球LCA數(shù)據(jù)庫指導原則與中國路線圖研討會、第九屆蘇交科學術(shù)交流會“壽命周期費用分析（LCCA）和壽命周期評估（LCA）”，并于2015年8月與哈爾濱工業(yè)大學和江蘇省公路學會在哈爾濱聯(lián)合主辦首屆“LCA國際學術(shù)研討會”。同時，蘇交科還在瀝青路面建設過程中多次應用LCA碳排放測算方法。例如，在揚州某條干線公路養(yǎng)護方案制定時，通過研究RAP摻量、運距、溫拌技術(shù)類型等因素對廠拌熱再生混合料的能耗影響，發(fā)現(xiàn)運距對環(huán)境效益的影響超過了RAP摻量及溫拌技術(shù)類型。

除此之外，蘇交科還基于綠色公路咨詢、國家實驗室平臺，開發(fā)形成了路面全生命周期的P-LCA軟件、養(yǎng)護階段EEES軟件。目前，正結(jié)合用戶需求，從數(shù)據(jù)搜集與整理、碳排放計算模型、軟件設計與開發(fā)、數(shù)據(jù)驗證和測試、用戶界面與體驗、后期支持與維護多方面著手，進行測算軟件升級，開展基于BS架構(gòu)的路面LCA軟件開發(fā)工作，旨在為公路建設節(jié)能減排工作提供數(shù)據(jù)支撐。

堅持技術(shù)創(chuàng)新，構(gòu)建“近零碳”路面建設技術(shù)路線圖

近年來，公路建養(yǎng)過程的低碳化目標明確、任務繁重，在國家政策引導下，公路工程減碳工作持續(xù)推進，路線圖逐步明確，成效明顯，但仍存在一些“卡脖子”問題：一是共性技術(shù)合作研發(fā)能力不強、原始創(chuàng)新能力不足以及新材料產(chǎn)業(yè)鏈不夠完整，道路低碳減碳新材料的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化體系尚未形成；二是企業(yè)創(chuàng)新能力不強，技術(shù)裝備水平不高，高附加值、規(guī)模化利用能力不足，工業(yè)固廢消化利用途徑及技術(shù)路線尚未探明。多種問題的出現(xiàn)，致使交通行業(yè)減碳能力提升緩慢。

可持續(xù)發(fā)展路面技術(shù)和新材料研發(fā)（源自：蘇交科官網(wǎng)）

《“十四五”交通領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》中提出基礎設施領(lǐng)域重點研發(fā)任務要圍繞推進高質(zhì)量基礎設施建設，構(gòu)建布局完善、立體互聯(lián)的交通基礎設施網(wǎng)絡，開展綜合交通運輸理論方法與技術(shù)、重大基礎設施建設、基礎設施維養(yǎng)及改造、交通基礎設施數(shù)字化升級等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)；國家發(fā)展改革委員會也發(fā)文指出，要建立基于全球合作的低碳科技創(chuàng)新體系，推動高能效、資源循環(huán)利用、零碳能源、負排放等領(lǐng)域關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)性技術(shù)、顛覆性創(chuàng)新技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新，部署一批具有前瞻性、系統(tǒng)性、戰(zhàn)略性的低排放技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新項目，突破關(guān)鍵材料、儀器設備、核心工藝、工業(yè)控制裝置等方面的綠色技術(shù)瓶頸，打造全球低碳科技創(chuàng)新中心。

除此之外，由于我國地域廣闊，涵蓋了高山、平原等各種地域類型，城市之間也存在著發(fā)展差異，同時隨著經(jīng)濟社會發(fā)展，公路建設也更加注重資源集約、高質(zhì)量、高水平發(fā)展，這使得在面向“雙碳”目標的近零碳公路建設過程中，需要針對特定場景重新甄別和篩選技術(shù)實施方案，以確保建設的公路能夠最大程度地發(fā)揮效益，同時有效地實現(xiàn)減排和可持續(xù)發(fā)展的目標。例如，在高山地區(qū)，陡峭的山坡和多變的氣候條件對公路建設提出了更高的挑戰(zhàn)，在甄別技術(shù)方案時，需要考慮如何通過合理的坡度設計、植被保護等措施來降低土石流和滑坡的風險；在我國中西部地區(qū)進行道路建設，濕陷性黃土較多，在其自身重力的作用下，會自然形成較大范圍的沉降與形變，且往往具有突變、不可逆性等特征，給道路工程建設帶來了巨大的困難，故在濕陷性黃土場地上進行公路建設，應根據(jù)公路等級、地基受水浸濕可能性以及路面重載交通量等因素，采取相應措施，防止地基濕陷對道路產(chǎn)生危害，威脅交通運輸安全。

在材料研發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新方面，蘇交科擁有強大的實力。其依托國家級研發(fā)中心“新型道路材料國家工程研究中心”實驗室，組建了一支高素質(zhì)、專業(yè)化的技術(shù)研發(fā)團隊，能夠快速響應國家政策號召以及客戶的需求，同時積極開展合作，先后與多所高校、企業(yè)建立長期合作關(guān)系，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，合作共贏。

針對廢舊資源循環(huán)利用的問題，蘇交科在21世紀初就開始了探索研究。2005年，首次從國外引進橡膠粉瀝青路面技術(shù)，并進行吸收轉(zhuǎn)化，形成本土化的成套技術(shù)及問題解決方案，2006年在寧常高速成功應用；2007年—2012年，分別在浙江、安徽、廣東、河南、黑龍江等省份推廣應用于養(yǎng)護改造、水泥路面改造等項目中；2013年，開始關(guān)注并研究磷石膏、鋼渣、鐵尾礦等工業(yè)固廢在路面建設中的再生利用技術(shù)，并進行相關(guān)研究成果轉(zhuǎn)化，先后在貴州、南京江北新區(qū)進行了磷石膏再生利用，形成了《改性磷石膏路面基層路面結(jié)構(gòu)設計及施工技術(shù)指南》，在江蘇省S233省道、S236省道進行鋼渣再生利用，相較于常規(guī)瀝青路面，鋼渣路面運營1年后，具有更優(yōu)異的路面承載能力和抗滑性能。

廈門市云頂路自行車快速道示范段工程（源自：蘇交科官網(wǎng)）

針對路面施工高能耗、高排放等問題，蘇交科于2008年首次開展低碳節(jié)能施工技術(shù)研究，形成了以溫拌、冷拌為主的瀝青混合料低碳節(jié)能施工綜合技術(shù)，并在徐州G104、鎮(zhèn)江G312、蘇州S228、江蘇省道S226、貴州盤興高速、青海S103、云南等工程中推廣應用。

未來，蘇交科將繼續(xù)加快低（零）碳技術(shù)攻堅，推動碳達峰碳中和路徑、碳捕集、（近）零排放等低碳技術(shù)研發(fā)，推動高性能、環(huán)保型、功能型新材料應用技術(shù)研發(fā)和資源循環(huán)利用。

高性能：針對基礎設施服役耐久性不足的問題，開發(fā)富瀝青混合料、耐久性環(huán)氧表層等高抗疲勞、高粘韌性系列材料，性能達到國際先進水平，突破現(xiàn)有材料使用壽命局限，并立足于產(chǎn)業(yè)推廣角度，研發(fā)高模量、抗車轍功能層材料，解決目前耐久性高模量瀝青混合料用瀝青短缺、不易獲取的現(xiàn)狀，保障規(guī)?；a(chǎn)。

環(huán)保型：針對廢舊資源循環(huán)利用率低的問題，擬開發(fā)高價值產(chǎn)業(yè)配套材料，如開發(fā)能夠兼具老化恢復和耐久的瀝青路面再生材料；提高路面回收材料摻量和應用層位，如工業(yè)廢渣等的環(huán)保固化材料，提高材料的強度和穩(wěn)定性。

功能型：嘗試突破低滾阻瀝青路面關(guān)鍵技術(shù)，在不損失交通安全性能的情況下，降低運營期油耗；開發(fā)道路尾氣降解技術(shù)等。

結(jié)語

在當前交通行業(yè)仍然處于快速發(fā)展和人們對美好生活要求越來越高的背景下，交通領(lǐng)域在2030年實現(xiàn)碳達峰、2060年實現(xiàn)碳中和任重而道遠。未來，蘇交科將持續(xù)立足本地、放眼全球，以數(shù)據(jù)底座、正向設計打造業(yè)務中臺，將管理知識及能力沉淀為管理中臺，以數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)化為雙助推器，突破能力上限，打造行業(yè)內(nèi)最具影響力的智庫型科技平臺，助推行業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。在此，提出未來推動行業(yè)發(fā)展的幾點建議：

第一，加大研發(fā)投入，推動技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新。在“近零碳”路面建設領(lǐng)域，應堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，注重科技創(chuàng)新賦能，加強對可再生能源利用技術(shù)、節(jié)能減排技術(shù)、低碳材料使用技術(shù)等方面的研究。

第二，構(gòu)建“近零碳”路面建設標準體系。應對不同技術(shù)和措施的效果進行評估和比較，制定出符合不同地區(qū)、不同路況的標準體系，推動“近零碳”路面建設標準化、規(guī)范化發(fā)展，為路面低碳建設提供參考和指導。

第三，形成本土化路面建設碳排放測算方法。建立符合我國發(fā)展現(xiàn)狀的公路基礎設施建設原材料、能源、機械設備等的碳排放因子及能源消耗清單等基本數(shù)據(jù)庫，搭建具有普適性的碳排放測算模型，并制定相應的碳排放測算及評價標準，助力“近零碳”路面建設。

第四，打造綠色低碳建造新場景。提高科技成果轉(zhuǎn)化能力，基于低碳技術(shù)、建設標準、碳排放測算等研究，打造綠色低碳建造新場景，形成可復制可推廣的典型示范工程，為國內(nèi)“近零碳”路面建設提供事實依據(jù)。