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低碳PRT模式研究
摘要：在我国城市化快速发展背景下，城市普遍面临能源危机和环境恶化的双重压力。低碳城市建设已经成为当今发展的必然趋势，而交通运输行业在城市能耗中占据主要地位， 本文研究了国内外的实施经验，认为绿色交通工具将给城市带来转机。
Abstract: The most of china cities are generally facing the double pressure from energy crisis and environmental degradation. Low-carbon economy has therefore become the trend of world economy and social development. This paper studies the implementation of experience at home and abroad and we sure that the clean alternative will bring big change to the city.
【关键词】低碳城市、低碳交通、PRT（Low-carbon City 、Low Carbon Transport、PRT）
1、低碳城市与低碳交通
向低碳经济转型的低碳化进程具有两个方面的含义，一是能源消费的碳排放的比重不断下降，即能源结构的清洁化，这取决于资源禀赋，也取决于资金和技术能力；二是单位产出所需要的能源消耗不断下降，即能源利用效率不断提高[1]。我国近年的统计，城市大气污染中，机动车尾气污染贡献率达20%-50%，而且比重还在不断增加之中。机动车尾气排放对氮氧化合物的贡献率高达60%-70%，对一氧化碳的贡献率30%-50%，对铅污染贡献率达80%[2]。因此，城市公共交通环节的节能减排和低碳交通设计将成为我国城市建设的重要工作之一。表1列出各种常见交通工具能耗状况。
表1 各种交通工具能耗状况
交通方式
单车载
客量
燃油
运输量
燃油
源值
能源
消耗
人
（人*KM）*L-1
MJ*L-1
MJ*(人*km)-1
长途公共汽车
45
80
30.5
0.381
出租汽车
4
71
27.5
0.387
10 辆编组地铁
1000
53
30.5
0.575
普通私家汽车
4
42
27.5
0.655
公共汽车
55
37
30.5
0.824
豪华私家汽车
4
17
27.5
1.618
摩托车
1
21
27.5
1.310
资源来源：Howres & Fainberg(Eds). The Energy Source
Book.American Institute of Pjysics

2 建立低碳的公共交通系统
目前我国特大城市基本形成以大运量快速交通为骨干，常规公共汽（电）车为主体，出租汽车等其他公共交通方式为补充的城市公共交通体系。大中城市基本形成以公共汽（电）车为主体，出租汽车为补充的城市公共交通系统[3]。但对于建构快速、高效、低碳型现代公共交通网络的要求，这一系统还存在以下几点不足：
（1）公共交通网路的分布均匀性不足。
（2）无法满足特殊功能区内个体快捷交通的要求。
（3）出发地和目的地往往难以形成快捷、无缝地对接。
（4）公共性突出，自主性不足。

3. PRT，Personal Rapid Transport
国外的一种新型低碳交通系统——个人快速运输系统（PRT，Personal Rapid Transport），不仅能较好地解决目前我国城市公共交通系统中存在的能耗过高、线网铺盖不足等问题，与常规意义的电动轨道交通相比，这种方式还具有更强的节能优势[4]，可以有效地完善我国现有公交系统的不足。伦敦的英航希思罗机场(BAA Heathrow)在其新投入使用的T5航站楼及停车场之间革命性地启用了世界上第一套商业化运营的PRT系统（图1），为创新型的城市交通提供了新的范本。
图1 heathrow机场prt系统

来源：智能交通网
PRT的主要特点是高效、节能、低成本（表2）设计特点可概括为以下几点：
1.灵活的轨道系统
根据PRT系统的工作原理，其运行不受周边空间条件的限制，因此PRT车厢可运行于地下、地面或高架的轨道系统上。但考虑到造价及减少对其他交通的影响，一般多采用高架轨道形式。由于车厢尺寸小、重量轻，因此对于高架轨道的尺寸、荷载、转弯半径等方面的要求远远低于轻轨、地铁等重载轨道系统。
2.直达而无需中途停靠的高效服务
由于PRT系统中所有车站的设计均与主线分离，因此在计算机系统的控制下，所有在主线上运行的车辆可做到基本不受进出站车辆的影响，从而根据旅客的要求直达目的地。
3.非石化能源驱动的清洁系统
现有的PRT车辆依靠电磁力悬浮，并用直线电机进行加速或减速，彻底摆脱了传统城市交通对石化类能源的依赖，有效地实现零排放的公共交通。另一方面，由于不存在摩擦损耗，磁悬浮车辆的能耗远低于汽车类交通工具，前者往往仅有后者的一半左右，可实现“低耗高能”的理想模式，并在噪音、舒适度等方面拥有进一步的优势。
表2 PRT系统特性
需求
设计特性及目标
提高运营效率
按需求运行
降低运营成本
高自动化运行程度
降低投资成本
减小了车站建造规模
减少拥堵
降低单体规模，减小服务半径
减少勿扰
更高的私人服务引导市民放弃私家车
降低能耗
新材料，新能源，减少机动车非必要运行
增强安全性能
按需分布及先进的监控系统

4、应用前景思考
作为一种新生的交通方式，PRT系统虽然已不存在技术上的阻碍，但是仅仅凭借希斯罗的一条商业线路与芝加哥、卡迪夫等地的几处实验线路便要判断PRT系统的优劣显得过于武断。其在城市中的适用性需结合具体情况有针对性的分析。
首先，小型化的高架系统最大化地减少了对城市道路的侵占，并提高了道路的复合化使用程度。施工中占用的道路空间小，投入使用后对地面各种设施的采光影响也较小。
其次，PRT系统车站与建筑合建的优势有利于其在城市商务核心区密集楼宇中的利用，实现“门到门”式的精确运输。但对于PRT系统而言，其较小的车厢尺度决定了车站尺度的巨大弹性。这就使得车站在与建筑的结合上也充满了弹性。
第三，作为现有城市公共交通模式之外的“新物种”，PRT系统可借助自身特点与优势，与地铁、公交、出租等实现错位竞争，并对前三者进行有益的补充。
第四，客运以外，PRT系统还可利用其小巧、灵活、进门等优点，在小型物流、邮件传递、垃圾清运、医疗急救等市政服务方面发挥作用。

5.总结
总体而言，PRT系统是采用了各方面成熟技术整合而成的交通系统，为中国拥堵的各大城市带来了新的兼具绿色与高性价比的解决方案。但作为新生事物，在应用中必须谨慎地结合实际，对技术、经济、社会等方面的利弊进行充分论证，对可能遭遇的疑难问题进行充分的预判与论证，结合若干实验性线路逐步进行推广，为实现城市的绿色与复合化交通发挥其应有的作用。

【参考文献】

[1] 潘家华，庄贵阳，郑艳，朱守先，谢倩漪：低碳经济的概念辨识及核心要素分析，国际经济评论，2010.4
[2] 辛章平，张银太：低碳经济与低碳城市,城市发展研究，Vol.15,2008.4.
[3] 《建设部关于优先发展城市公共交通的意见》，建城[2004]38号
[4] Fifrh Framework Programme:Key Action “City Of Tomorrow And Cultural Heritage”,EDICT，2005，p28