作者：欧亚伦，Dr. Alan Partee 美国人，经济学博士，南开大学经济研究所副教授、滨海开发研究院特约研究员

    2009年，全世界的目光都聚焦于哥本哈根峰会，它最终在减少碳排放量目标上没有能达成一致。峰会上大多数成员都强烈地集中于碳保护和碳贸易的问题上，也有极少的成员是注重于行动，即用一种治本并创新的方式减少碳排放量。到目前为止，全球已经有3种成功的革新，但没有得到足够的重视。{dy}是在世界范围内推广建筑隔热；第二是关于大规模开发新能源；第三是中国在最近几年的电动车辆革新。在我的关于环保科技的著作中有题名为《绿色经济的三种方案》的书，我探讨了上述三个方面的内容，但在此文中我将集中在第三个部分就中国近十年电动车辆创新对缩减碳排放的影响进行讨论。虽然中国市场已经发展了许多类型的零污染排放的电动车辆，如电动三轮车、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、火车、电动公交车等，但{zd0}的市场是电动的自行车、三轮车及电动摩托车，在中国2009正被使用的所有电动车辆中他们占大约90%以上。这篇报告将主要围绕以上提到的碳排放削减政策对于中国国内电动车辆生产产生的影响。

    电动自行车提供便宜、便捷、非常低的碳污染交通运输。截止到2009年底，估计有1.2亿中国人在使用电动自行车。这一巨大的社会保有量的数字，是在1999年至2009年的十年时间积累起来的，表明中国在电动自行车产品开发能力非常强大，表明电动自行车产品受到中国社会公众的广泛欢迎；表明这个人口众多、经济快速崛起的中国，虽然汽车产销量位居世界前列，大大小小的汽车虽占据了城乡道路的主要空间，但是拥有1.2亿辆低碳环保的电动自行车（随着时间发展这个数字还会显著增加）将对国家减少碳排放，促进绿色经济和绿色交通的作用，将是无可替代的，使国家减少了对石化燃料的消耗，这对依赖进口石油的中国来说意义更为重大。

     1.2亿中国人使用电动自行车作为短途交通代步工具或运输物资，它的另一个意义是直接替代了4轮化石燃料车辆。此外，拥有一辆电动车并使用了3年以上，它的成本会远远低于一辆传统的燃油摩托车，这会创造一个双赢的局面，既削减碳排放有利于生态环境，又比传统运输模式的成本更便宜。根据燃料成本，拥有一辆电动车比燃烧化石燃料车辆低30%-50%。这估算的数字虽不准确，但表明使用电动自行车的巨大经济意义。

     这种特殊类型的化石燃料取代，在碳和污染物排放量上占了很大比例，所减少的量无法计算，包括电动车替换传统的自行车。据估计，2009年中国有超过1.9亿的燃油摩托车正在使用中。然而，由于电动自行车大量热销，从2003年开始，燃油摩托车的产销大幅放缓。尽管根据年均收入来看，中国人正迅速变得更加富有。因此，我们有理由相信，大部分燃料驱动的车辆已大量被电动车取代。我们估计，如果电动自行车没有良好的经济性能，所有电动车用户中23%-27%将购买燃油车辆。除了这些数字，我们也提出了使用新的电池技术来提高电池能量和减少碳排放。几年前发表的许多研究报告计算出电池的污染，主要是使用了非锂离子电源。然而，从铅酸和镍氢电池迅速变化到占统治地位的锂离子技术的快速创新和中国锂离子电池开发规模的快速扩展，使电动自行车质量性能和低碳品质有了明显改观，现在可以估计，到2009年底中国电动自行车是世界历史上碳排放量最少的绿色交通工具。这个重大的创新价值是非常明显的。而其他传统的削减碳排放的贡献，如建筑隔热、催化转换器、集中供热/冷却碳、公共集体运输和循环利用，可减少碳排放量约为10%-60%，只有电池供电的电动车可以节省高达90%-99%的碳排放量。2009年中国有1.2亿辆规模的电动自行车正使用。这种节能减排规模和生态影响范围将使电动自行车成为在可预见的未来里最重要的环保科技产品。

    这份报告分为三部分:

     1.{dy}部分将集中阐述电动自行车很小的并且仍在缩小的碳足迹和与此相关的中国电池技术的创新。

     2.第二部分将集中阐述电动自行车实际降低碳排放性能的分级和其他更加传统的环保科技，以此传递一种相对利益的道理或者说是这些选择之间的碰撞和比较。

     3.第三部分将集中阐述在保护主义的新类型，该类型在世界范围内很广泛，而且已经向阻碍电动自行车的大规模市场化和实用化发展。这是因为电动自行车的发展给传统的高碳产业和老的能源保护主义造成了威胁。

    {dy}部分：1998-2009年间中国电动车在电池技术上少碳足迹和快速创新

    电动车车身和其所用电池的生产制造的确产生了一些碳足迹。电动车使用的可重复充电电池在家里和办公室里就可完成充电。影响其碳足迹的关键是电池充电时消耗的电力能源如何本地化，工厂如何解决电池生产过程中剩余废料及废旧电池处理的循环再利用以及被使用的是什么型号的电池。如果我们能不归咎于那些经营差劲的电动车工厂或者一些污染控制不好等因素，那么我们可以把这些问题分为三部分。A，中国发电厂；B，优秀工厂运营和污染控制；C，中国电池技术从老的铅酸电池和镍氢电池到锂离子电池的研究和发展。上述三个部分在近几年都有长足的发展，而这也引起了电动自行车在碳的影响和整体性能上的整体利益的重新计算和更新。

    A．中国2005-2010年的发电厂

     我们看到，在最近四年的时间里，中国发电厂发生着巨大的变化。通过使用地热能、水能、核能、风能，中国电力生产的低碳和零碳的排放在排放中的比重有了很大的提高，而通过计算过去5年的改进速度，中国是世界上低碳电力发展最快的国家之一。这些都可归结于中国电动自行车的低碳足迹。据统计，中国在2005至2010年间使用上述清洁能源发电的电量占总发电量的比例由9%提高到了24%。这意味着，中国清洁能源发电的总量上升了150%，和日本、印度、俄国和其他西方国家相比，中国遥遥{lx1}。尽管中国70%的发电厂还是靠煤炭，几乎没有人意识到美国、俄国、欧洲、印度、日本也需要60%到80%的煤炭来生产电力。根据亚洲发展银行2008年关于中国的主要报告，“中型电动自行车在试用期内的碳排放量在每公里15.8克到27.3克”，这是中国2007年的记录。然而，该报告也指出了一些新的发展。基于前文剔除的三点内容，亚洲发展银行给出的数据应该缩减21%-53%，而缩减量中的50%都归结于能源生产这一点。这意味着，新的排放量应该是每公里7.7克到20.3克，而这还要看发电地在中国的哪一个城市。只看每月产生的总千瓦小时，中国在水能和风能等低碳发电上居于世界前列，在核能和太阳能发电商业能排在世界前五。在5年时间里，中国改进了碳生产的标准和性能，但是过量的需求抵消了这一改进带来的好处。但是，相对其他煤炭发电国家而言，中国已经有了长足的进步。清洁碳技术的发展使电动自行车充电时的碳足迹由2007年的15.8克降低到7.7克每公里，随着动力型锂电池技术日臻完善且价格逐渐下降，并且蓄电能力和使用寿命有了大幅的提高。同时，二氧化硫和氧化氮的排放也下降到21%-53%，具体还看是在中国的那个地区。通过中国THAWS清洁能源发展趋势的进一步证据，我们可以看出中国两大太阳能生产厂商在太阳能板的生产量、和在太阳能板的生产技术上的世界排名分别是{dy}和第二。

    B．优秀工厂运营和污染控制

    在最近3年，一系列多样的新趋势已经深深地影响到工厂运营的改进以及更严格的污染和碳排放控制。中国大量工厂和公司里QC(质量控制)，JIT(准时制物流)和废物处理系统的使用稳定增加。以下列出的是许多影响中国向更好的工厂运营和污染控制趋势发展的因素。

     1.工厂排放更严格的政府政策和引导。

     2.在当地更好地实施排放规则和引导。

     3.一代年轻且专业的接受JIT,QC,副产品利用{zd0}化培训的管理者。

     4.寿命更长污染更少的电池的使用快速增加，如锂电池。

     5.更高的电价，以引导工厂严格控制能源浪费。

     6.工厂使用可以减少排放的轻合金和轻电池。

     7.对于水和空气中所含有害污染物，媒体和公众监管意识的提高。

     8.中国出口货物更严格的质量和安全控制也影响了当地生产。

     9.THAWS清洁能源使用的增长也影响了工厂对电力的使用而不仅仅是再充电。

     10.制造环保产品的工厂使用环保技术的意识比制造使用化石燃料车辆如摩托车或汽车的工厂的环保意识更强。

     11.生产环保产品的企业如电动自行车厂同时也通过提供折扣等激励措施鼓励其员工购买环保类产品。

     12.提供便宜的出口环保产品为环保产品创造了一个可变的世界市场，并产生了世界性的一处效应。同时，为中国和传统世界市场中的高碳污染产品的竞争提供了竞争力。

     近3年只有少数的新趋势得到发展，他们对我们计算电动自行车对降低碳排放的能力以及如何理解其碳足迹的总影响和快速发展能力有着巨大的影响作用。电动自行车的快速发展一方面得益于生产的规模经济，另一方面得益于电动自行车和使用相对不清洁技术的产品的竞争能力。

    C．中国电池技术从老的铅酸电池和镍氢电池到锂离子电池的研究和发展

     2006-2007年，在中国电动自行车市场中，超过90%的电动自行车都使用铅酸电池，因为铅酸电池相对于其他电池如镍氢化电池和锂离子电池要便宜。如果消费者只看标签的话，会发现铅酸电池的价格非常的有竞争力。在国际市场上，2007年前半年，中国产一组36伏、10安时的铅酸电池的售价是105美金，而同种规格的一块镍氢电池的售价是215美金，一组锂离子电池的售价是520美金。而大多数消费者不知道的是，同样规格但不同类型的电池性能是不一样的。镍氢电池和同规格的电池相比，轻50%，但是使用时间高220%，半衰期长180%（原来电力效果60%），并且不容易受到极热或者冷的天气影响（铅酸电池在摄氏0度以下和33度以上的时候的性能减少50%）。铅酸电池的另一个弱点是，电池在再充电前只能用上次充电电量的80%。当电量在总电量的20%以下时，对电池寿命会产生非常不好的影响。

     镍氢电池和锂电池受恶劣天气的影响较低。锂离子电池的售价在2007年早期比镍氢电池高250%，锂离子电池平均要比镍氢电池轻50%，体积小35%。锂离子电池的使用时间比镍氢电池长180%，而且锂离子的半衰期比镍氢电池物长250%，这就使得锂离子电池和镍氢电池事实上有一样的寿命周期成本。锂离子电池的使用时间比铅酸电池高350%，而重量轻80%，体积小60%。锂离子电池轻便的特点让使得其携带起来很方便，充电也很方便，并且提高电动自行车的行驶里程高达35%。为了比较铅酸电池和锂离子电池的性能，我们需要看的是它们在电动自行车上的真实表现。也就是说，我们需要一组48伏，10安时的铅酸电池得到和一组36伏，10安时的锂电池相近的性能。在这点上，三种型号电池的成本在经过三年正常的使用后变的大致一样了。在有很好的配送服务的条件下，锂离子电池由于更长的使用周期和满充后更长的行驶里程而在3年后便宜40%到50%。在上文，我们已经指出，超过35%的电动自行车用于货物的运送和配给。因而，锂电池技术独特长的生命周期带来了很高的成本收益，同时也带来了巨大的减碳收益。但是上述数据都给予2007年的电池价格。本报告要指出的关键问题是，锂离子电池在从2007年初到2009年末的价格大幅下降。

    中国锂离子电池价格从2007年到2009年下降了50%

    在2007年早期，中国甚至世界范围内的36伏，10安时的锂离子电池的价格基本相近，在520美金和620美金之间，批发价格随品牌和市场而定。然而到了2009年末，中国锂离子电池市场的批发价格处于260美金到310美金之间。当数量高于5000块时，价格能低到210美金以下。用上面的3年使用周期的计算方法，这不仅增加锂离子电池的成本效益比率，还增加了电动自行车作为一种交通工具，或者说是货物运送和配给攻击的吸引力。在3年使用周期中，铅酸电池将被替换2次，而镍氢电池1.5次（假设我们按半衰期替换电池）。因此，在2009年末，我们发现锂电池不仅在极度的气温条件下更有吸引力，而且比铅酸带电池便宜50%，比镍氢电池便宜20%。这是因为在同时间内，铅酸电池和镍氢电池的批发价格只下降了10%，而锂电池的批发价格下降了50%。而这一巨大的价格下降是由中国两大电池生产厂商促成的，即比亚迪和力神。这两个中国电池生产厂商2007年的世界排名不过是第七和第八。然而，由于中国快速发展的电动自行车市场，这两个公司以庞大的电池生产总量居于世界{dy}和第二位，并且很快会在锂离子电池市场占据{dy}和第二的位置。当我们看到，中国电池生产厂商在面对三洋、索尼、松下和三星等有着世界网络的{sjj}超大电器品牌时，不得不为中国电池厂商的迅速发展而震惊。比亚迪和力神通过为新能源如风能、太阳能和水能提供许多更加有成本效益的解决方案而促进了世界绿色经济的发展。直到2009年，电池价格是储存新能源供给的{zd0}障碍，但是随着价格下降一半，我们将会进入一个新的低碳能源时代。为了理解为什么电动自行车的碳足迹一年比一年小，我们给出以下观点。

    锂离子电池技术使就业准入和安全性都有提高，并且使电动自行车的碳足迹逐步缩小。

     1.锂离子电池的价格从2007年早期至2009年下半年已下降超过50%。

     2.锂离子电池在生产过程中产生极少的污染物和碳排放，并且其可使用时间比铅酸电池长4到5倍，比镍氢电池长2倍。

     3.从2007年到2009年，锂离子电池在中国制造的电动自行车中的使用增加了550%。

     4.锂离子电池比同等的铅酸电池轻70~80%，并且3年周期成本较低。

     5.锂电池更轻的重量减车架整车的重量及电动车的续行里程。

     6.更轻的电池使驾驶者可以一次携带2到3组电池，这就进一步增加了电动自行车的行驶里程。

     7.城市公共交通系统向城市中面积大约35%提供服务，而电动自行车可以提供{bfb}都市面积的服务。

     8.2007年到2009年，由于交通堵塞，公共汽车的速度从16KPH下降到10KPH。

     9.电动车的平均速度是20KPH，降低了上下班的交通时间，并且开拓了更多的工作领域。

     10.电动自行车驾驶者不需要走到公交站牌，也不需要为等下一班车而浪费太多时间。

     11.电动自行车驾驶者不必像在公车和地铁上一样把自己暴露在xx和病毒中。

     12.大多数的公交车和地铁不能把出行者直接带到目的地，但是电动自行车可以。

     13.锂离子电池足够小且轻，使用者可以把其带到工作地充电，

     14.锂离子电池能够为电动自行车提供更快的{zg}速度，使其在普通车流中保证安全。

     15.便宜的电池技术带来的巨大的连锁效应并流入其他可选择的新能源领域。

     16.中国已经开始建设电池交换站，会员可以直接用电力耗尽的电池换取满充的电池，这不单提高了电动自行车的行驶里程，也降低了成本，并为所有使用电池的车辆提供了便利。

     17.中国在世界范围内制造了超过90%的电动自行车，它将xx一个电动汽车的新市场。

     18.{wy}一个妨碍新能源进步的速度就是技术成本，而中国的生产模式可以解决这个问题。

     19.电动自行车降低上下班的交通时间，就提高了生活水准和创造更多的生产力并降低了污染。

     (参考ADB Asian Development Bank 2009, Electric Bikes in the Peoples Republic of China: impact on environment and prospects for growth)

     上述列表给出了一些理解2007到2009年锂电池技术发展的主要观点，并且指出这些新发展如何影响碳足迹、便利性、里程的扩大、电动自行车的使用和影响电动自行车能够的环保科技的吸引力。然而，为了理解电动自行车的环保效果，我们需要将它和其他减碳技术相比较。

第二部分   比较电动自行车和其他传统环保科技的减碳性能

    低碳新能源技术发展的{zd0}障碍不是技术本身，而是关于技术如何大规模使用及老技术如何试图阻止新技术发展的基本知识。随着谈论加速这一过程的政策和计划的增多，方向反而有了偏失。非常基本的政策被忽略了很多年，下面列出的是一些导致资源无意识浪费很多年的基本问题。

    被忽略30年的基本环保政策和节能智慧

     1.美国、加拿大、德国和瑞典从1980年到1982年实施了R-32隔热标准以提高建筑环保的目的。

     2.R-32隔热通过使用6英寸的绝缘和真空密封中空玻璃降低加热和冷却成本达到50%到65%，并且由于成本在3-4年后能够回收回来，它基本上是免费的。

     3.日本、英国、俄国、法国、中国和韩国2009年才开始考虑用R-32隔热,有浪费30年的节能，并由于缺少绝缘计划而增加了大量的建筑成本。

     4.R-32标准隔热绝缘使用简单的技术，包括真空玻璃、玻璃纤维墙和天花板材料，这些东西都可以以很低的价格生产，安装也很简单。

     5.欧洲和日本阻碍了高速电动交通工具的发展，而电动交通工具的发展可以为其减少30%的能源进口和50%的碳排放。

     6.美国没有像欧洲、日本和中国那样发展电动火车，而该发展可以为美国节约数十亿美元的进口燃料成本和减少20%的碳排放。

     7.美国、日本和英国并没有为了要支持低污染和小交通阻塞而像欧洲一样为购买电动自行车和电动汽车的人提供30%到40%的现金回赠。

     8.大多数国家的税收结构制约了新能源如电动自行车、电动车、R-32隔热绝缘和电动火车的发展。

     9.如果政府重视建设像加油站一样的电池充电站等基础设施，电动车10年前就可以很普及。

     10.在加油站安放电动车电池交换电站，每个国家就可以减少50%的进口燃料和30%的碳足迹，并且创造更多的工作机会，同时还能把燃料成本留在国内而不是送到海外。

     11.欧洲、英国、美国、日本和俄国花费在用于研究如THAWS的新能源技术的经费少于GDP的0.5%，但是花在支持石油行业却多于GDP的1%。

     12.只有中国, 德国,丹麦，荷兰花费超过GDP的1%用于研究和发展THAWS低碳能源技术。

     13.虽然石油公司一直致力于绿色科技研究的发展，但在20年间并没有研发出任何重要绿色科技设备，也没有什么重大科研成果。

     14.THAWS只能为世界提供需要能源的40%，但是，如果R-32隔热标准能在世界范围内普及，THAWS能源可以提供世界所需能源的80%到85%。

     15.如果50%的燃油车变换电力驱动的，而且R-32隔热能在世界范围内得到推广，THAWS零碳排放的新能源足够减少全世界碳排放量和污染源达80%-85%，并能长期稳定能源价格。

     16.建筑构内和交通所需用的能源占世界能源总量的92%，所以我们必须把注意力放在这两大内容上，以减少能源污染和降低损耗。

     为了进一步比较电动自行车带来的碳减少收益，我们需要计算的是当电动自行车取代消耗燃料的交通工具，如摩托车、滑板车、公共汽车和汽车等时，到底能减少多少碳排放。我们估算出78%到83%的电动自行车使用者在无法使用电动自行车的情况下会使用烧燃料的交通工具。12%到14%的人在没有电动自行车的情况下会选择自行车，6%到8%的人会选择步行和地铁系统。我们知道，35%的电动车用来运送货物，自行车不可能取代这一功能，因为货物的重量很大，以至于自行车很难有效的运送，而且许多商店正在将烧油的交通工具换成电动自行车。从2007到2009年增加的燃料交通工具的替换情况看，我们可以重新计算亚洲发展银行2008年的报告给出的数据，因为该报告以2006年晚期和2007年早期的数据为依据的。从那时开始，电动自行车的销售增长了7000万辆，而且正在向更清洁的锂电池和镍氢电池发展。而且我们必须考虑中国发电厂使用THAWS新能源增加150%和提高新电动自行车以及电池的性能。

    2009年11个采用绿色技术而减少碳排放的各区列表

     中国：1.2亿辆电动自行车=每年减少9300万吨碳排放

     美国：7500万栋房屋安装了R-32隔热=每年减少7500万吨碳排放

     欧洲：电动火车系统=每年减少4800万吨碳排放

     中国：THAWS发电厂从9%增加到23%= 每年减少4200万吨碳排放

     印度：3800万辆电动自行车= 每年减少3000万吨碳排放

     欧洲：2800万栋房屋安装了R-32隔热=每年减少2700万吨碳排放

     中国： 中央加热系统和热水=每年减少2000万吨碳排放

     东盟：2300万辆电动自行车=每年减少1900万吨碳排放

     日本：电动火车网络=每年减少1700万吨碳排放

     美国：汽车污染控制和转换器=每年减少1600万吨碳排放

     中国：汽车污染控制和转换器=每年减少1500万吨碳排放

     （以上的计算都是来自已出版的数据ADB Asian Development Bank 2009, Electric Bikes in the Peoples Republic of China: impact on environment and prospects for growth，而且用更新过的THAWS、电池趋势、汽车污染控制趋势重新计算过的，这些数据从2007年到2009年变化了很多）

       从上面内容可以看出，电动交通工具包括电动自行车和电动火车占了2009年一年世界碳减排总量的60%。为了计算，新技术必须替代传统技术，比如THAWS替代化石燃料，或者电动自行车替代摩托车和汽车。我们必须记得的是电动自行车之所以能够减少碳排放的量达到90%-99%，取决于电池充电的电力的来源。在THAWS能源的例子中，电动自行车能够减少99%的碳足迹，但是其他绿色技术如R-32隔热绝缘只能减少50%至60%的碳量。这就解释了电动自行车非常高的减碳量数据，以及电动车和电动火车的数据。除了碳减收益，还有许多原因解释为什么要使用电动自行车：

    10个使用电动自行车而不是其他碳排放量高且污染大的交通工具的原因

     1.电动自行车可以直接到达目的地，而不需要等公车、火车、计程车，也没有交通堵塞的问题等。

     2.电动自行车所需要的停车空间非常小，而且是免费的，可折叠的电动车还可以直接推到办公室里去。

     3.电动自行车的噪音污染非常小，而且维护成本较低。

     4.拥有一辆电动自行车的全部3年成本比烧汽油的摩托车低30%到50%。

     5.一辆电动自行车可以用来运送货物，但是公共交通却不能。

     6.电动自行车全天24小时都可以使用，但是公共交通却不行。

     7.普通自行车的平均时速是10KPH，而电动自行车的时速是20KPH，它使本来40分钟的交通时间变为20分钟，而且增加了200%到300%的工作机会。

     8.电动自行车是多功能的，可以被用作运动或者娱乐，而公共交通不可以。

     9.电动自行车如果折叠后或打包后会变的很轻，可以很容易搬进办公室，房间，火车，汽车等处，而且不使用有危险性的油类燃料，还很容易通过折叠变的更小。

     10.在大多数国家和地区，电动自行车不需要驾驶执照或者保险才能驾驶。

     我们只列出了使用电动自行车原因的一小部分，随着该项产业的发展和电动自行车功能的多元化，一定会有更多的理由支持我们使用电动自行车。