1、PDF外文：http:/ 中文 3032 字 出处： Energy Policy, 2005, 33(13): 1709-1722 柴油与压缩天然气作 校车 燃料：两种 替代燃料 的 成本效益评估 Joshua T. Cohen 摘要 ： 减少 校车 的 排放 对于一个 州和联邦监管者 来说 是一 件 利国利民 的 事情。 替代传统柴油（ CD）的 两 种 热门替代技术 有控制 柴油排放 技术 (ECD)和 发动机燃用压缩天然气 技术 (CNG)。其中前者在 这里的定义是柴油客车装有再生颗粒过滤器 。本文用 曾经使用过的 模式 ，即将人体 暴露于
2、臭氧 、低浓度和高浓度的微粒中时衡量 微粒 (PM)、 氮氧化物 (NOx)和二氧化硫 (SO2)对人体的影响。并就 健康造成损害时失去的 生活 质量 来延长生命 进行了讨论。 所用 资源费用包括温室气体引起的气候变化、车辆采购、基建发展及运作等引起的赔偿。我发现：在健康损害方面，与使用 CD 相比，使用 ECD 和压缩天然气会造成非常类似的排放物减少量。而使用压缩天然气有更明显的优势，因为它 可能 产生较低的 NOx 排放 量。 然而，ECD 的成本效益要比 CNG 高得多。其中 ECD 汽车的每一个质量调整生命年可以节约 400,000-900,000 美元，而 CNG 汽车则可节省大约
3、400 万美元。当然这一结果是不确定 的，原因可能是因为所采用的模式使一系列假设简化，或者是因为校车的排放量数据和费用数据非常有限。 关键词 ： 替代燃料 ； 校车 ； 成本效益 1 引言 近年来，由于更加注重室外空气的质量，重型车辆的排放物问题日益得到重视。针对这些问题 ， 厂商都制定了新的推进技术。在 2003 年的研究 中， 科恩等(2003)对用于城市公交巴士上， 这里 替代传统柴油（ CD）的两种燃料的成本效益进行了评估：一种是柴油控制排放汽车 (ECD)，它通过使用低硫燃料和更换的标准消声器柴油微粒过滤器 (DPF 装置 )减少排放物；另外一种
4、是压缩天然气汽车(CNG)。 这项分析对在校车上使用 ECD 和 CNG 做燃料分别进行了评估。校车是进行评估的潜在的重要的一类汽车。在美国的大约 67,000 辆城市公交巴士中，大约就有 60,000 辆 校车 。 认识到校车的重要性后，美国环保局目前正按照美国计划的清洁校车的项目，推动替代推进技术的使用 (美国环境保护局 ， 2003)。 对排放物的关注重点在于其成分上。颗粒物 (PM)、副产品中的氮氧化物 (NOx)以及二氧化硫 (SO2)都与呼吸、心血管疾病和死亡有关。 PM 或柴油机排放物（其中 PM 是一种附属成分），也可能引起肺癌。 NOx 与挥发性有机化合物 (VO
5、Cs)混合，有助于地面形成臭氧 (烟雾 )。而臭氧又可能导致入院 (美国环保局 , 2000 年 ,第 3 页 )、气喘的形成和死亡的发生。 最后 ,还有人担心车辆排放会对全球变暖产生影响。虽然车辆会产生其他污染物，但这项分析将把重点放在那些有可能对公共健康产生大量影响或损害环境的污染物身上。 举例来说 ,这种分析并不明确考虑一氧化碳 (CO），尽管在美国 CO 已经被指定为标准的污染物。这是因为并非所有影响健康的因素都被考虑在内，而只考虑那些最极端的环境条件。 为了评价在校车上 ECD 和 CNG 的使用，这项分析使用了由科恩等描述的成本效益方 法。尤其是 ,我量化了这些技术的增量资源成本和
6、保健福利。分析得出：比起 CD，以上因素都与购买校车的控制力有关。 科恩等的研究量化了公交汽车排放和资源成本；废气对人体接触污染物会产生的影响；以及这些污染物和由此带来的健康影响的关系等。本研究通过调整科恩等的排放和成本假设，找出适合校车使用的情形。 由科恩等描述的暴露与健康效应模型已直接输入到校车分析中，这只是对不同假设人口密度的反映差异进行了更改。 注意到这种评价只是一 种 比较 ， 目的是提供一种可能的费用和这些技术的优势。 问题是主要来源存在着 不确定性。为提高结果的可信度 必须更好地处理 这些信息。 2 方法论 为评估一种替代技术 ， 这种分析计算
7、其成本效益比率 (CE)。该比率的定义是有质量调整生命年它是一个衡量健康损害的标准，包括裁减寿命和健康受损地位 . 较低的成本效益比率是更为有利的 ,因为这意味着改善健康是通过较低的增量资源成本实现的。负成本效益比率意味着改善健康和资源收益是不是同时进行的，或者说是当资源成本增加时健康恶化。 我通过估算排放量和曝光量的关系，以 “ 取分数 ” 的方法形成了影响健康的模型。 这种“取分数”的方法是通过总结全国人口的污染物排放量，概括所有巴士的排放量，从而分析污染物的摄入量。然后，这里 量化了曝光量和健康影响之间的关系。 成本效益比率的高低反映了所有非健康的影响因素，包括货币的影响 ，
8、 温室气体 (GHG)排放量对全球气候变暖的影响等。 我利用由政府间小组气候变化专业委员会 (IPCC)指定的全球变暖潜力系数，把温室气体排放量减少到标准值。 这项分析量化了由于综合评估模型的毁坏而引起的温室气体，而这一模型是用来估算温室气体排放量的最优税收的。资源成本反映在好多因素上，包括车辆采购 ,基建发展 ,以 及经营成本 (车辆维修 ， 设备维修 ， 和燃料 )等等。 这一分析反映了它们所处的社会角度，因此包括任何应付它们的费用和健康影响。如有可能 ， 估计是基于特定信息的校车 。 由于这种车辆类型的信息是有限的 ， 因而必要时这项分析还是从公交大客车资料获得。 这项分析已
9、经进行了三个学区的假设，它们分别计算它们的大小 (影响每辆车的基础设施改造费用 )、人口密度 (涉及到基础设施的改造成本和污染暴露估计 )和每辆车每年的旅行距离 (影响总排放 )。 虽然只是其中一个假设是基于某种特定的学校制度，但是三种假设一起是为了粗略表示在美国可能遇到的各种条件。 两个 “ 大系统 ” 的设想基于平野的一项调查中描述的 100 家最大的校车车队 (排名人数 巴士 )的特征而产生的。 对于每个区 ， 调查列举了一些校车的类型 (小与大 )，和每个车队每年的行驶距离 。 这项分析还解释了车队运作的某些地区的人口密度。 第一种情况 涉及到的 “ 人口密集的城市设想 ”
10、， 是基于人口密度 (1600/km)的95%、每年旅行的距离为 38， 000 公里 /巴士和一些大型巴士 (1428)而言的。 这一情景假定：重型土地的使用使得土地 所有人 购置新的 “ 昂贵 ” 基础设施，这将 在第 2.3.2 节讨论 。 第二种情况 涉及到的 “ 温和的城市设想 ” ，是 基于平野调查的中间值而言的，包括约 400/km 的人口密度 ， 每辆公共汽车每年的旅行距离为 2.3公里和 455 辆大型轿车。 该分析假定：温和的土地使用使得土地所有人购置便宜的基础设施，这将在第 2.3.2 节中讨论。 第三种情况 ， 是一个很小的系统 ,它基于凯敦市的特征。凯敦市有 20 辆大客车 ,其中 15 辆车每天使用。每日总行程里数达 1400km。假设校车每年使用 185天 ,则全年总行程里数就达到 25 万公里 。平均每 20 辆大客车中，每辆巴士每年的行程距离约达 1.3 万公里。凯敦所处的哈尔滨市人口密度为每公里 26 个人。 单因素敏感性分 析确定了作出最大贡献的参数和假设的不确定性。当保持其
