本書(shū)的主要編寫(xiě)目的在于幫助讀者了解如今世界正在面臨的全球化，工業(yè)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的變革，替代交通能源的發(fā)展，還有如何理解未來(lái)的變化和挑戰(zhàn)。主要內(nèi)容包括：概述氣候變化帶來(lái)的威脅和挑戰(zhàn)，以及化石燃料行業(yè)在汽油和柴油需求下降情況下的未來(lái)發(fā)展；柴油作為主要燃料來(lái)源的興衰、柴油門(mén)的影響以及整車(chē)企業(yè)如何應(yīng)對(duì)環(huán)保法規(guī)；《巴黎協(xié)定》的目標(biāo)、影響和長(zhǎng)期雄心；氣候變化的挑戰(zhàn)；基礎(chǔ)設(shè)施挑戰(zhàn)，以及在通過(guò)創(chuàng)新發(fā)展貨運(yùn)港的概念來(lái)支持零排放運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展方 面政府的作用；新電池技術(shù)對(duì)汽車(chē)行業(yè)未來(lái)就業(yè)的影響，以及稀土材料可持續(xù)采購(gòu)的重要性；電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施、能源定價(jià)、碳稅，以及對(duì)電網(wǎng)的影響；全球十大商用車(chē)制造商及其提供替代燃料動(dòng)力汽車(chē)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)計(jì)劃；電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)領(lǐng)域發(fā)展中的新進(jìn)入者；替代燃料；商業(yè)創(chuàng)新、顛覆性商業(yè)模式和競(jìng)爭(zhēng)基礎(chǔ)的改變；全球汽車(chē)工業(yè)的重心轉(zhuǎn)移；零排放汽車(chē)的發(fā)展歷程；商用車(chē)和運(yùn)輸業(yè)的未來(lái)。
本書(shū)適合汽車(chē)產(chǎn)業(yè)、商用車(chē)行業(yè)、物流運(yùn)輸行業(yè)及其產(chǎn)業(yè)鏈管理人員、技術(shù)人員以及投資人參考閱讀。

1.商用車(chē)企業(yè)高管撰寫(xiě)，中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心組織團(tuán)隊(duì)翻譯。第一作者為曼恩卡車(chē)公司售后和戰(zhàn)略項(xiàng)目主管，第二作者為曼恩卡車(chē)公司CEO，第三位作者工作在斯堪尼亞卡車(chē)公司。翻譯團(tuán)隊(duì)來(lái)自中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心中國(guó)汽車(chē)戰(zhàn)略與政策研究中心。
2.全球商用車(chē)主要生產(chǎn)國(guó)及典型企業(yè)橫向?qū)Ρ�。包括美�?guó)、加拿大、英國(guó)、德國(guó)、荷蘭、日本、韓國(guó)、中國(guó)等國(guó)家及這些國(guó)家的典型商用車(chē)、運(yùn)輸企業(yè)。
3.為商用車(chē)、運(yùn)輸業(yè)提供可持續(xù)發(fā)展路徑參考。本書(shū)是商用車(chē)、物流運(yùn)輸及其供應(yīng)鏈從業(yè)人員的綜合指南，他們希望了解應(yīng)對(duì)氣候變化我們正在做什么和可以做什么。審視汽車(chē)行業(yè)的傳統(tǒng)企業(yè)和新進(jìn)入者，本書(shū)為讀者提供了重要的參考案例。

如果沒(méi)有車(chē)輪和車(chē)軸的發(fā)明，你認(rèn)為世界會(huì)變成什么樣？那樣許多工作都會(huì)變得更加困難，而具體到運(yùn)輸業(yè)，肯定會(huì)與今天大不相同。在現(xiàn)實(shí)中的很多方面，車(chē)輪和車(chē)軸讓世界運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)，運(yùn)輸也是如此，幾乎所有現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的運(yùn)轉(zhuǎn)都離不開(kāi)運(yùn)輸。
1896 年，魯?shù)婪?middot;迪塞爾（Rudolf Diesel）成功申請(qǐng)了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)明專(zhuān)利，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為交通工具提供動(dòng)力。然后，近代以來(lái)，人們?cè)絹?lái)越多地將這一技術(shù)轉(zhuǎn)向電動(dòng)化，其原因與馬車(chē)被取代大致相同效率和效益。然而，就在內(nèi)燃機(jī)被采用的同時(shí)，尼古拉·特斯拉發(fā)明了交流電機(jī)并獲得了發(fā)明專(zhuān)利。遺憾的是，這種電機(jī)未能成功推廣。從事后來(lái)看，我們不妨推測(cè)一下，如果電機(jī)取代了自采用內(nèi)燃機(jī)以來(lái)一直主導(dǎo)我們運(yùn)輸業(yè)的化石燃料能源，我們今天所面臨的生存環(huán)境威脅是否可以避免？
這是一個(gè)錯(cuò)失的好機(jī)會(huì)嗎？
編寫(xiě)本書(shū)的主要目的在于幫助讀者了解如今世界正在面臨的全球化，工業(yè)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的變革，替代交通能源的發(fā)展，以及如何理解未來(lái)的變化和挑戰(zhàn)。
本書(shū)內(nèi)容概要
在本書(shū)中，我們將詳細(xì)介紹如何避免錯(cuò)失未來(lái)的重大機(jī)遇。我們將共同探討以下內(nèi)容。
第1 章： 概述氣候變化帶來(lái)的威脅和挑戰(zhàn)，以及化石燃料行業(yè)在汽油和柴油需求下降情況下的未來(lái)發(fā)展。
第2 章： 柴油作為主要燃料來(lái)源的興衰、柴油門(mén)的影響以及原始設(shè)備制造商（ OEM） 1 一如何應(yīng)對(duì)環(huán)保法規(guī)。
第3 章：《 巴黎協(xié)定》的目標(biāo)、影響和長(zhǎng)期雄心。
第4 章： 氣候變化的挑戰(zhàn)溫室氣體和二氧化碳的影響，以及國(guó)際社會(huì)如何就應(yīng)對(duì)全球變暖威脅的行動(dòng)計(jì)劃達(dá)成一致。
第5 章： 基礎(chǔ)設(shè)施挑戰(zhàn)，以及在通過(guò)創(chuàng)新發(fā)展貨運(yùn)港的概念來(lái)支持零排放運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展方面政府的作用。
第6 章： 新電池技術(shù)對(duì)汽車(chē)行業(yè)未來(lái)就業(yè)的影響，以及稀土材料（REM）可持續(xù)采購(gòu)的重要性。
第7 章： 電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施、能源定價(jià)、碳稅，以及對(duì)電網(wǎng)的影響。
第8 章： 全球十大商用車(chē)制造商及其提供替代燃料動(dòng)力汽車(chē)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
第9 章： 電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)領(lǐng)域發(fā)展中的新進(jìn)入者。
第10 章：替代燃料氫是否是重型貨車(chē)的未來(lái)燃料？
第11 章：商業(yè)創(chuàng)新、顛覆性商業(yè)模式和競(jìng)爭(zhēng)基礎(chǔ)的改變。
第12 章：全球汽車(chē)工業(yè)的重心從美國(guó)和西歐轉(zhuǎn)移到亞洲，尤其是中國(guó)。
第13 章：零排放汽車(chē)（ZEV）發(fā)展歷程概述。
第14 章： 商用車(chē)和運(yùn)輸業(yè)的未來(lái)2050 年及以后，未來(lái)的原始設(shè)備制造商分銷(xiāo)模式，包括經(jīng)銷(xiāo)商特許經(jīng)營(yíng)；對(duì)未來(lái)貨運(yùn)管理和技術(shù)驅(qū)動(dòng)的維修服務(wù)的大規(guī)模投資；貨車(chē)停靠站的重塑。
本書(shū)縮略語(yǔ)見(jiàn)附錄A。

什么是凈零排放，如何實(shí)現(xiàn)？
當(dāng)所有的人為溫室氣體（GHG）排放都被平衡時(shí)，就實(shí)現(xiàn)了凈零排放。凈零排放意味著通過(guò)清除大氣中的溫室氣體（這一過(guò)程稱(chēng)為碳清除）來(lái)平衡有害的人為排放。最初的挑戰(zhàn)是解決人為排放問(wèn)題。這些排放包括由化石燃料驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛和工廠產(chǎn)生的排放，應(yīng)盡快將這些排放降至接近零。任何剩余的溫室氣體都必須通過(guò)相應(yīng)的碳清除方式來(lái)減少。例如，可以通過(guò)恢復(fù)森林或直接從空氣中捕集與封存（DACS）的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。凈零排放的概念可以描述為氣候中和（Levin 和Davis，2019）。
政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC） 在其2018 年的報(bào)告中表明，為了穩(wěn)定全球氣溫，必須將溫室氣體凈排放量降至零。報(bào)告還指出，任何不將溫室氣體排放量降至零的方案都無(wú)法阻止氣候變化。瑞士、歐盟還有許多其他國(guó)家已根據(jù)《巴黎協(xié)定》批準(zhǔn)了這一目標(biāo)（IPCC，2019）。
要實(shí)現(xiàn)凈零排放并將全球升溫控制在1.5℃以?xún)?nèi)，就必須清除并永久儲(chǔ)存大氣中的二氧化碳。正如MyClimate 所說(shuō)：
這就是所謂的二氧化碳去除（CDR）。由于它與排放相反，這些做法或技術(shù)通常稱(chēng)為實(shí)現(xiàn)負(fù)排放或吸收。凈零排放與CDR 之間存在直接聯(lián)系，越早實(shí)現(xiàn)凈零排放，所需的CDR 就越少，而且需要注意的是，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的時(shí)間越晚，所需的負(fù)排放就越高（MyClimate 等）。
由于地球已經(jīng)對(duì)大氣中二氧化碳、甲烷和其他溫室氣體數(shù)量的微小變化做出了強(qiáng)烈反應(yīng)，因此，必須減少這些氣體的排放，直到整個(gè)系統(tǒng)恢復(fù)平衡。凈零排放意味著必須通過(guò)減排措施從大氣中清除所有人為溫室氣體排放，從而使地球在通過(guò)自然和人工吸收清除溫室氣體后達(dá)到凈氣候平衡。這樣，人類(lèi)將實(shí)現(xiàn)碳中和，全球氣溫也將趨于穩(wěn)定（MyClimate 等）。

按經(jīng)濟(jì)部門(mén)劃分的全球溫室氣體排放量
全球溫室氣體排放量可按產(chǎn)生溫室氣體的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)分類(lèi)。如圖1 所示，電力和熱力生產(chǎn)是最大的溫室氣體排放源，占全球溫室氣體排放量的25%；農(nóng)業(yè)、林業(yè)和其他土地利用產(chǎn)生的溫室氣體占24%；工業(yè)占21%；相比之下，交通僅占全球溫室氣體排放量的14%（美國(guó)環(huán)境保護(hù)署，2020）。
其他能源10%
電力和熱力生產(chǎn)25%
農(nóng)業(yè)、林業(yè)和其他土地利用24%
建筑6%
交通14%
工業(yè)21%
圖1 按經(jīng)濟(jì)部門(mén)劃分的全球溫室氣體排放占比
注：來(lái)源于美國(guó)環(huán)境保護(hù)署（EPA），2020。

交通產(chǎn)生的溫室氣體主要涉及公路、鐵路、航空和海運(yùn)所燃燒的化石燃料。全球運(yùn)輸能源幾乎全部（95%）來(lái)自石油燃料，主要是汽油和柴油（美國(guó)環(huán)境保護(hù)署，2020）。
替代燃料對(duì)石油產(chǎn)品的適用性因運(yùn)輸行業(yè)而異，反映了全球運(yùn)輸系統(tǒng)的多樣性。如圖2 所示，汽車(chē)和摩托車(chē)產(chǎn)生的溫室氣體占所有運(yùn)輸方式的近50%，占所有公路運(yùn)輸產(chǎn)生的溫室氣體近2/3（63%）。同時(shí)，貨運(yùn)僅占全球溫室氣體排放約1/3（37%）。輕型貨車(chē)占公路貨運(yùn)的11%，重型貨車(chē)占12%。貨運(yùn)的平衡是海運(yùn)占12%，其他（2%）主要是鐵路和航空（美國(guó)能源信息署，2020）。

圖2 全球運(yùn)輸部門(mén)的溫室氣體排放占比
注：來(lái)源于美國(guó)能源信息署（EIA），2020。

實(shí)現(xiàn)乘用車(chē)運(yùn)輸?shù)拇蠓鶞p排
減少與乘用車(chē)運(yùn)輸相關(guān)的溫室氣體排放有以下多種方式。
1）使用替代燃料：使用比目前使用的燃料排放更少二氧化碳的燃料。替代能源可包括生物燃料、氫氣、風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源，或二氧化碳排放量低于其替代燃料的化石燃料。
2）利用先進(jìn)的設(shè)計(jì)、材料和技術(shù)提高燃料效率。
3）改進(jìn)操作方法：采用盡量減少燃料使用的方法；改善駕駛方法和車(chē)輛保養(yǎng)。
4）減少出行需求：利用城市規(guī)劃減少人們每天駕車(chē)的里程數(shù)。采用提高出行效率的措施，如搭乘公共交通工具、騎自行車(chē)、居家辦公和步行，減少駕車(chē)出行需求。

實(shí)現(xiàn)輕型和重型道路運(yùn)輸?shù)拇蠓鶞p排
要在輕型和重型道路運(yùn)輸中實(shí)現(xiàn)大幅減排，需要在內(nèi)燃機(jī)中使用替代性低碳燃料，或轉(zhuǎn)向使用以電池（純電動(dòng)汽車(chē)，即BEV）或氫（燃料電池電動(dòng)汽車(chē)，即FCEV）形式儲(chǔ)能的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是車(chē)內(nèi)能效高得多，但關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題是儲(chǔ)能密度和充電效率是否足以使其成為柴油或汽油貨車(chē)的可行長(zhǎng)距離替代品。
內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)、空氣動(dòng)力學(xué)和輪胎設(shè)計(jì)的改進(jìn)，已經(jīng)并將繼續(xù)提高柴油和汽油貨車(chē)的總體能效，從而提高碳效率，即每噸千米排放二氧化碳克數(shù)。由于貨車(chē)的種類(lèi)繁多，因此很難對(duì)效率提高的速度進(jìn)行總體衡量，但現(xiàn)有數(shù)據(jù)表明，重型車(chē)輛的效率提高速度要慢于輕型車(chē)輛。在過(guò)去20 年中，歐洲貨車(chē)和乘用車(chē)的每千米平均排放量分別減少了2% 和3%，而貨車(chē)運(yùn)輸業(yè)在20 世紀(jì)90 年代之前經(jīng)歷了效率提升期，但最近幾十年卻停滯不前，例如，英國(guó)重型貨車(chē)的油耗從2004 年的每加侖8.8mile 2 一降至2016 年的每加侖8.5mile（英國(guó)運(yùn)輸部，2019）。
雖然通過(guò)逐步改進(jìn)內(nèi)燃機(jī)和車(chē)輛設(shè)計(jì)來(lái)提高能源效率的潛力巨大，但實(shí)際減排，相對(duì)于放緩的增長(zhǎng)速度，需要轉(zhuǎn)向替代燃料或電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在21世紀(jì)20 年代，使用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（無(wú)論是電池還是氫動(dòng)力）在技術(shù)上越來(lái)越可行，將成為實(shí)現(xiàn)最主要的碳減排方式和成本較低的選擇，適用于越來(lái)越多不同尺寸和行駛距離的客車(chē)和貨車(chē)。
與此同時(shí)，全球交通能源需求預(yù)計(jì)將增加。盡管車(chē)輛效率已經(jīng)并將繼續(xù)提高，但人口的持續(xù)增長(zhǎng)和道路交通的增長(zhǎng)趨勢(shì)抵消了車(chē)輛耗油量降低所帶來(lái)的好處。任何含碳燃料的二氧化碳排放量都與燃料使用量成正比。這意味著，只有減少柴油用量才能減少運(yùn)輸業(yè)的溫室氣體排放。減少柴油用量可以通過(guò)以下三種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
1）更有效地使用燃料。
2）減少燃料使用需求。
3）用二氧化碳排放比例低于柴油的燃料代替柴油。
圖3 顯示了到2040 年按地區(qū)或組織和運(yùn)輸方式劃分的交通能源需求增長(zhǎng)預(yù)測(cè)（BP 能源經(jīng)濟(jì)學(xué)，2019）。
2 一 計(jì)量單位及常用英制單位換算見(jiàn)附錄B 和附錄C。
圖3 按地區(qū)或組織和按運(yùn)輸方式劃分的交通能源需求增長(zhǎng)預(yù)測(cè)
注：來(lái)源于BP 能源經(jīng)濟(jì)學(xué)，2019。

未來(lái)的旅程
在2050 年及以后實(shí)現(xiàn)零排放的過(guò)程中，政府在發(fā)展相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施以應(yīng)對(duì)從化石燃料經(jīng)濟(jì)向替代能源綠色技術(shù)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型方面的舉措成功與否，將起到重要作用。政府的監(jiān)管和政策措施將成為塑造未來(lái)運(yùn)輸業(yè)務(wù)的重要因素。這將包括法規(guī)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施變革的影響，這些變革將使替代能源的應(yīng)用能夠取代破壞環(huán)境的化石燃料。未來(lái)基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略的一個(gè)重要特點(diǎn)是必須考慮到政府對(duì)城市的管理和減少空氣污染的努力。
為了了解未來(lái)50 年的交通發(fā)展，我們需要認(rèn)識(shí)到，我們的出行方向還將
受到許多因素的深刻影響，其中包括以下因素。
1）地緣政治合作。
2）OEM 管理兩種對(duì)立力量的能力，即化石燃料與電氣化或替代燃料。
3）適應(yīng)替代燃料的威脅和對(duì)新生產(chǎn)方法的必要投資。
4）投資者群體，如對(duì)沖基金和主權(quán)財(cái)富基金。
5）電力公司。
6）利用創(chuàng)新和新技術(shù)。
7）知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理和數(shù)據(jù)安全。
8）數(shù)字化服務(wù)，如5G 通信技術(shù)。
9）采購(gòu)稀土材料。
10）發(fā)展相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施，以管理最后一英里貨運(yùn)，并以貨運(yùn)港口的形式引入城市整合中心，使大城市邊緣多余的集成電路制造工廠得以再生。
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