تأثیر زیست‌محیطی و اقتصادی سیاست تغییر نوع حمل‌ونقل در حمل‌ونقل بار چین

تأثیر زیست‌محیطی و اقتصادی سیاست تغییر نوع حمل‌ونقل در حمل‌ونقل بار چین

تغییر از جاده به راه آهن در حمل و نقل بار، سیاستی حیاتی برای کاهش انتشار کربن است، اما اثربخشی سیاست تغییر نوع حمل و نقل هنوز مشخص نیست. برای ارزیابی سهم چنین تغییر روشی در خنثی‌سازی کربن در بخش حمل و نقل، این مطالعه از یک مدل تعادل عمومی قابل محاسبه (CGE) استفاده می‌کند و روشی نوآورانه برای ادغام هزینه‌های زمانی در مدل معرفی می‌کند. نتایج نشان می‌دهد که تغییر نوع حمل و نقل می‌تواند به طور تجمعی انتشار کربن را بین سال‌های 2021 تا 2060 از 175 میلیون تن به 198 میلیون تن کاهش دهد، به طوری که پیش‌بینی می‌شود تولید ناخالص داخلی (GDP) چین 0.08٪ تا 0.10٪ کاهش یابد. با این حال، با در نظر گرفتن هزینه زمانی، ضررهای تولید ناخالص داخلی می‌تواند بیش از سه برابر بیشتر از زمانی باشد که هزینه‌های زمانی حذف شوند. علاوه بر این، تغییر سریع نوع حمل و نقل در اوایل منجر به کاهش بیشتر کربن و ضررهای اقتصادی کمتر در مقایسه با تغییر سریع نوع حمل و نقل در اواخر با سرعت ثابت می‌شود.

مقدمه

حمل و نقل بار منبع مهمی از انتشار کربن برای بخش حمل و نقل است و چالش‌هایی را برای توسعه پایدار ایجاد می‌کند. انتشار جهانی کربن از حمل و نقل بار در سال ۲۰۱۹ به ۳۶۰۰ میلیون تن (Mt) رسید که ۴۶ درصد از انتشار کربن بخش حمل و نقل جهانی را تشکیل می‌دهد و پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۵۰ به ۶۱ درصد افزایش یابد (مجمع بین‌المللی حمل و نقل، ۲۰۲۳). اتخاذ شیوه‌های حمل و نقل سازگار با محیط زیست و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از حمل و نقل بار، وظایف حیاتی در بخش حمل و نقل جهانی هستند. بخش حمل و نقل چین، به دلیل توسعه سریع اقتصادی، پس از بخش‌های تأمین انرژی و تولید صنعتی، به سومین عامل بزرگ انتشار کربن ملی تبدیل شده است. در طول دو دهه گذشته، انتشار کربن از بخش حمل و نقل چین به سرعت از 248 میلیون تن در سال 2000 به 969 میلیون تن در سال 2021 افزایش یافته است که نشان دهنده نرخ رشد متوسط سالانه 6.70 درصد است (آژانس بین المللی انرژی، 2024). تا سال 2021، این میزان انتشار 9.10 درصد از کل انتشار کربن این کشور را تشکیل می‌داد. در هفتاد و پنجمین مجمع عمومی سازمان ملل متحد در سال 2020، چین متعهد شد که تا سال 2030 به اوج انتشار کربن و تا سال 2060 به خنثی سازی کربن دست یابد (Mallapaty, 2020). با اهداف بلندپروازانه اوج انتشار کربن و خنثی سازی کربن، انتظار می‌رود فشار برای کاهش انتشار کربن در بخش حمل و نقل چین تشدید شود (Guo et al., 2022, Jiang et al., 2021). ساختار حمل و نقل در چین همچنان به شدت به حمل و نقل جاده‌ای وابسته است که به ویژه در لجستیک بار، شدت کربن بالایی دارد. در سال 2023، حمل و نقل جاده‌ای 72.41 درصد از کل حجم بار کشور را تشکیل داد و روند صعودی خود را ادامه داد (دفتر ملی آمار چین، 2024). در نتیجه، تغییر حمل و نقل بار از جاده به راه آهن یا آب – که به عنوان تغییر شیوه حمل و نقل شناخته می‌شود – یک استراتژی کلیدی برای کاهش انتشار کربن در بخش حمل و نقل بار است.

دولت چین سیاست‌های مختلفی را برای خنثی‌سازی کربن اجرا کرده است که تأکید زیادی بر ترویج تغییر شیوه حمل و نقل بار دارد. طبق چارچوب سیاست «1 + N» چین برای دستیابی به اوج کربن و خنثی‌سازی کربن، افزایش سهم حمل و نقل ریلی و آبی در سیستم حمل و نقل گسترده‌تر، اولویت اصلی برای توسعه حمل و نقل کم کربن است (شورای دولتی، 2021). گذار از حمل و نقل جاده‌ای به ریلی (که به آن «جاده به راه‌آهن» گفته می‌شود) و از حمل و نقل جاده‌ای به آبی (که به آن «جاده به آب» گفته می‌شود) به عنوان دو استراتژی برای دستیابی به تغییر شیوه حمل و نقل بار شناسایی شده‌اند (وزارت حمل و نقل، 2022). در واقع، «برنامه اقدام سه ساله برای ترویج تنظیم ساختار حمل و نقل» (2018-2020) هدف افزایش حجم حمل و نقل ریلی به میزان 1100 تن در سال 2020 در مقایسه با سطوح سال 2017 را تعیین کرده بود. با این حال، تا سال ۲۰۲۰، حجم حمل و نقل ریلی تنها ۸۶۰ میلیون تن افزایش یافته بود که کمتر از هدف تعیین شده بود (سالنامه آماری چین، ۲۰۲۱). با وجود این تلاش‌ها، نسبت حمل و نقل ریلی به کل حجم بار از ۹.۶۳ درصد در سال ۲۰۲۰ به ۹.۰۴ درصد در سال ۲۰۲۳ کاهش یافت (دفتر ملی آمار چین، ۲۰۲۴)، که در مقایسه با سایر کشورهای در حال توسعه مانند هند به طور قابل توجهی کمتر است (گاندی و همکاران، ۲۰۲۲). به نظر می‌رسد دلایل اصلی عملکرد ضعیف سیاست‌های تغییر نوع حمل و نقل، افزایش هزینه‌ها و زمان طولانی‌تر مرتبط با زنجیره حمل و نقل باشد (کورتولوش و چتین، ۲۰۲۰، ژو، ۲۰۲۱). از این رو، برای درک بهتر امکان‌سنجی ترویج سیاست‌های تغییر نوع حمل و نقل، انجام ارزیابی جامع از هزینه‌های اقتصادی و زمانی، در کنار کاهش مورد انتظار در انتشار گازهای گلخانه‌ای، مهم است.

مطالعات موجود، استراتژی‌های مختلفی را برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در بخش حمل و نقل بررسی کرده‌اند، اما توجه نسبتاً کمی به تغییر در شیوه حمل و نقل داشته‌اند. استراتژی‌هایی مانند اتخاذ وسایل نقلیه با انرژی پاک، اجرای قیمت‌گذاری کربن، استفاده از سوخت‌های کم‌کربن و بهبود بهره‌وری سوخت برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در بخش حمل و نقل مؤثر هستند. با این حال، از آنجایی که این اقدامات از نظر فنی نمی‌توانند انتشار کربن را به طور کامل حذف کنند، انتشار گازهای گلخانه‌ای باقی‌مانده از بخش حمل و نقل چین تحت مسیرهای کاهش کربن تا سال 2050 از کمتر از 200 میلیون تن تا 900 میلیون تن متغیر خواهد بود (جیانگ و همکاران، 2021، شائو و همکاران، 2024، ژانگ و چن، 2022). برخلاف این استراتژی‌ها، سیستم‌های ریلی در بسیاری از کشورها با برق کار می‌کنند و استفاده از برق سبز می‌تواند حمل و نقل ریلی را به دستیابی به انتشار صفر برساند. اگرچه چالش‌هایی مانند زیرساخت‌های ریلی محدود و غیرقابل پیش‌بینی بودن حمل و نقل ریلی مانع از تغییر گسترده از حمل و نقل جاده‌ای به ریلی می‌شود، اما ابتکارات دولت می‌تواند به طور مؤثر این تغییر شیوه حمل و نقل را ارتقا دهد (گاندی و همکاران، 2023). بنابراین، دولت چین باید توجه خود را به تغییر شیوه حمل و نقل افزایش دهد زیرا این یک اقدام مهم برای کمک به دستیابی به اهداف توسعه پایدار (SDGs) است (گاندی و همکاران، 2024a). اکثر مطالعات نشان می‌دهند که تغییر شیوه حمل و نقل می‌تواند انتشار کربن را در بخش حمل و نقل بار به طور قابل توجهی کاهش دهد (که و همکاران، 2023، تاتینی و همکاران، 2018). به عنوان مثال، ژانگ و همکاران (2021) دریافتند که افزایش سیستم‌های ریلی و آبی برای حمل و نقل بار متصل به بندر در شنژن، چین، می‌تواند انتشار کربن را تا 688 هزار تن کاهش دهد. با این حال، برخی مطالعات استدلال می‌کنند که سهم سیاست‌های تغییر شیوه حمل و نقل در دستیابی به اهداف اقلیمی ممکن است حداقل باشد (بیورک و همکاران، 2023، پینچاسیک و همکاران، 2020). بنابراین، پتانسیل تغییر شیوه حمل و نقل برای حمایت از بی‌طرفی کربن در بخش حمل و نقل، شایسته بررسی بیشتر است.

مطالعات، تفاوت‌های قابل توجهی را در تأثیر اقتصادی تغییر شیوه حمل و نقل برجسته کرده‌اند. برخی اظهار داشته‌اند که اقدام «جاده به راه‌آهن» منجر به افزایش هزینه‌ها، کاهش کارایی حمل و نقل و کاهش اشتغال شده و در نتیجه بر اقتصاد و جامعه تأثیر منفی گذاشته است (لین و وانگ، 2021؛ پینچاسیک و همکاران، 2020). به عنوان مثال، چن و همکاران (2020) تجزیه و تحلیل هزینه-فایده مسیر حمل و نقل زغال سنگ از اوردوس به شرق نینگشیا را انجام دادند و دریافتند که هزینه‌های مرتبط با سیاست «جاده به راه‌آهن» از مزایای آن بیشتر است. برعکس، مطالعات دیگر بر سهم مثبت اقتصادی سیستم‌های چندوجهی جاده‌ای-ریلی، به ویژه در کاهش هزینه‌های حمل و نقل، تأکید کرده‌اند (گاندی و همکاران، 2024b؛ حلیم، 2023؛ پینتو و همکاران، 2018). به عنوان مثال، هاونگا و سیمپسون (2018) دریافتند که افزایش بازده حاصل از تراکم ریلی به دلیل تغییر نوع حمل و نقل می‌تواند کل هزینه حمل و نقل را کاهش دهد. اکثر مطالعات فعلی از مدل‌های بهینه‌سازی چندهدفه برای ارزیابی اثرات کاهش کربن تغییر نوع حمل و نقل تحت ترجیحات هدف مختلف استفاده کرده‌اند. با این وجود، این مدل‌ها از این نظر محدود هستند که در درجه اول بر بخش حمل و نقل تمرکز دارند و وابستگی‌های متقابل بین صنایع بالادستی و پایین‌دستی را نادیده می‌گیرند. در نتیجه، آنها در ارائه ارزیابی جامع از تأثیرات کلان اقتصادی کوتاهی می‌کنند.

برخی مطالعات شروع به تمرکز بر هزینه زمانی مرتبط با سیاست‌های تغییر نوع حمل و نقل کرده‌اند. برخلاف حمل و نقل جاده‌ای، حمل و نقل ریلی و آبی نمی‌توانند خدمات درب به درب ارائه دهند که منجر به افزایش زمان بارگیری و تخلیه بار می‌شود (Shi et al., 2014; Yin et al., 2021; Zhu, 2021). علاوه بر این، حمل و نقل ریلی تابع برنامه‌ریزی متمرکز است و باید کاملاً به جداول زمانی از پیش تعیین شده پایبند باشد. در نتیجه، حمل و نقل ریلی اغلب زمان انتظار قابل توجهی را تجربه می‌کند که باعث افزایش بیشتر زمان کل حمل و نقل می‌شود (Chen et al., 2023; Guo et al., 2023; Liu et al., 2021). تغییر نوع حمل و نقل می‌تواند بین ۱۳ تا ۶۴ ساعت به زمان حمل و نقل در چین اضافه کند. در حالی که اجماع بر این است که هزینه زمان باید در هزینه‌های کلی حمل و نقل لحاظ شود، اکثر مطالعات در مورد تغییر نوع حمل و نقل این عامل را در نظر نگرفته‌اند (de Jong و همکاران، 2014، Zhang و همکاران، 2018b) و تعداد کمی از آنها به بررسی گنجاندن زمان‌های حمل و نقل طولانی در مدل تعادل عمومی قابل محاسبه (CGE) پرداخته‌اند. به عنوان مثال، Wei و همکاران (2022) هزینه زمان را به عنوان از دست دادن بهره‌وری نیروی کار در مدل CGE توصیف کردند و دریافتند که زمان طولانی حمل و نقل بار ناشی از اختلال در منطقه بزرگ لس‌آنجلس می‌تواند منجر به ضرر تولید ناخالص داخلی (GDP) بیش از 35 میلیون دلار در ایالات متحده شود. با این حال، ادغام موثر هزینه زمان در مدل‌های CGE برای ارزیابی سیاست‌های تغییر نوع حمل و نقل همچنان یک چالش حل نشده است.

در نتیجه، این مطالعه قصد دارد به دو سوال زیر پاسخ دهد: (1) تغییر نوع حمل و نقل تا چه حد انتشار کربن را در بخش حمل و نقل کاهش می‌دهد؟ (2) با در نظر گرفتن هزینه‌های زمانی و اثرات اقتصادی آن، امکان‌سنجی تغییر نوع حمل و نقل چگونه است؟ برای پرداختن به این مسائل، از یک مدل CGE پویا برای ارزیابی تأثیرات سیاست تغییر نوع حمل و نقل بر انتشار کربن و اقتصاد کلان در چین تا سال 2060 استفاده شده است. این مطالعه یک سناریوی پایه را در کنار سه سناریوی سیاستی ایجاد می‌کند: سرعت ثابت، تغییر نوع حمل و نقل سریع اولیه و تغییر نوع حمل و نقل سریع دیرهنگام. این سناریوها برای ارزیابی تأثیرات متفاوت سرعت‌های مختلف اجرا بر انتشار کربن و اقتصاد کلان طراحی شده‌اند. علاوه بر این، این مطالعه هزینه‌های زمانی را در مدل CGE گنجانده و سه سناریوی هزینه زمانی را بر اساس سناریوهای سیاستی برای ارزیابی تأثیر هزینه‌های فرصت زمانی توسعه می‌دهد. این مطالعه از سه جنبه به ادبیات موضوع کمک می‌کند. اول، سهم تغییر نوع حمل و نقل را در دستیابی به بی‌طرفی کربن در بخش حمل و نقل چین ارزیابی می‌کند. مطالعات قبلی فاقد ارزیابی‌های کمی از پتانسیل کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و تأثیرات اقتصادی سیاست‌های تغییر نوع حمل و نقل تا سال 2060 بوده‌اند. دوم، روشی را برای معرفی هزینه زمانی تغییر نوع حمل و نقل در مدل CGE توسعه می‌دهد و مرجع روش‌شناختی ارزشمندی را برای تحقیقات مرتبط فراهم می‌کند. هزینه زمانی تغییر نوع حمل و نقل، که تأثیرات اقتصادی و اجتماعی منفی قابل توجهی دارد، تا حد زیادی در مطالعات قبلی نادیده گرفته شده است. سوم، این مطالعه اثربخشی سیاست‌های تغییر نوع حمل و نقل اجرا شده در سرعت‌های مختلف را آشکار می‌کند و به بحث‌های جاری در مورد سرعت بهینه برای اجرای سیاست‌ها می‌پردازد. این مطالعه سرعتی را شناسایی می‌کند که هزینه‌های اقتصادی را به حداقل می‌رساند و در عین حال به کاهش قابل توجه کربن دست می‌یابد.

ادامه این مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است: بخش 2 مدل شبیه‌سازی، داده‌ها و طراحی سناریو را معرفی می‌کند؛ بخش 3 نتایج شبیه‌سازی سیاست تغییر مودال و سناریوهای هزینه زمان را ارائه می‌دهد؛ بخش 4 یافته‌های کلیدی را مورد بحث قرار می‌دهد و برخی از پیامدهای سیاستی را ارائه می‌دهد و بخش آخر این مطالعه را نتیجه‌گیری کرده و مسیرهای تحقیقات آینده را ارائه می‌دهد.(منبع)

Call Now Button