地下工程低碳理论与应用 课件 -第1章 绪论 (8).pptx

西南交通大学土木工程学院地下工程系本科生课程《隧道工程》2025年1月2日西南交通大学土木工程学院地下工程系第8章地下工程新能源利用技术

本章内容提要本章教学目标：了解新能源机械对地下工程施工和运营的影响掌握各类新能源技术的应用场景及技术手段

地下工程建设期新能源利用1其他能源技术利用技术利用案例地下工程运营期新能源利用本章内容提要本章小结2345

隧道的概念及分类一提问：1.地下工程利用能源类型包括哪些？2.传统燃油施工机械排放污染物的类型有哪些？3.地下工程中利用太阳能有哪几种形式？

地下工程建设期新能源利用1

地下工程建设期新能源利用一1.1政策导向绿色发展成为世界主要城市发展的核心战略。建市〔2020〕60号提出了智能、绿色和装配式建造的指导意见；2021年政府工作报告中将“做好碳达峰、碳中和各项工作”列为重点任务；“十四五”规划：加快推动绿色低碳发展。2022年世界经济论坛国家主席习近平提到“实现碳达峰碳中和，不可能毕其功于一役。中国将破立并举、稳扎稳打，在推进新能源可靠替代过程中逐步有序减少传统能源，确保经济社会平稳发展”。

地下工程建设期新能源利用一1.2现状分析2021年，非道路移动源排放二氧化硫（SO2）、HC、NOx、PM分别为16.8万吨、42.9万吨、478.9万吨、23.4万吨，如图所示。其中，工程机械、农业机械、船舶、铁路内燃机车、飞机排放的HC分别占非道路移动源排放总量的26.5%、47.8%、22.6%、1.9%、1.2%；排放的NOx分别占非道路移动源排放总量的30.0%、34.9%、30.9%、2.8%、1.4%；排放的PM分别占非道路移动源排放总量的32.1%、39.3%、25.6%、2.1%、0.9%。工程机械HC排放量构成工程机械NOx排放量构成工程机械PM排放量构成

地下工程建设期新能源利用一1.2现状分析机械类型HC（万吨）NOx（万吨）PM（万吨）挖掘机4.252.23.9推土机0.32.00.1装载机5.060.42.7叉车1.119.50.7压路机0.57.90.02摊铺机0.20.80.1平地机0.11.10.02

地下工程建设期新能源利用一1.3发展状况针对这些新生产的工程机械的排放标准实施进度也在不断更新交通运输部印发的《绿色交通“十四五”发展规划》等，都提出了构建市场导向的绿色技术创新体系，支持工程机械新能源装备和设施设备等应用研究。

地下工程建设期新能源利用一1.3发展状况中国工程机械的数量在不断增长，其中电动工程机械不断推进着工程机械行业电气化的进程。预计到2025年底，电动工程机械的销量将达60万辆。

地下工程建设期新能源利用一1.3发展状况

地下工程运营期新能源利用2

地下工程运营期新能源利用二2.1现状分析汽车在隧道等地下工程内行驶过程中，由于空间较为封闭，燃料不充分燃烧，导致汽车排出一些有毒有害的化学物质如一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）。为保障隧道的运营安全和隧道内人员的健康，在整个运营期内需设置通风系统降低污染物的浓度。以燃油机动车为例，随着机动车保有量的不断增加，其排放污染物越多，浓度也越高，大大危害了人员健康和交通安全。

地下工程运营期新能源利用二2.1现状分析中国已经是全球汽车保有量和新能源汽车保有量最多的国家，新能源汽车销量占全球销量的55%。如今的新能源汽车主要包括纯电动汽车(BatteryElectricVehicle)、混合动力汽车(HybridElectricVehicle)、插电式混合动力汽车(Plug-inHybridElectricVehicle)、增程式电动汽车(RangeExtendedElectricVehicle)、燃料电池电动车(FuelCellElectricVehicle)等。其中，纯电动汽车保有量占中国新能源汽车保有量的75%-80%。

地下工程运营期新能源利用二2.1现状分析目前，我国纯电动汽车的车型以客车和小微型货车为主，中型和重型纯电动货车还存在着行驶里程较短（平均里程大概为300千米左右，2025年有望突破400千米），能源利用率低等问题。因此，在发展规模上，中型和重型货车上不如客车和小微型货车。

地下工程运营期新能源利用二2.1现状分析截至2021年底，全国机动车保有量达3.953亿辆；汽车保有量达3.02亿辆，同比增长7.5%；全国新能源汽车保有量达784万辆，占汽车总量的2.6%，比2020年增加292万辆，增长59.2%。其中，纯电动汽车保有量640万辆，占新能源汽车总量的81.6%。

地下工程运营期新能源利用二2.1现状分