2020年12月12日，聯合國秘書長古特雷斯先生呼籲全球所有國家進入氣候緊急狀態，今年是氣候危機紀元第三年。相較于前工業化時期，全球的平均溫度由于人類活動已經升高了1℃，到本世紀中葉，全球平均氣溫可能上升1.5-3℃。
這個數字，看起來不多，但影響極大。根據科學家計算，全球氣溫上升2℃就能讓脊椎動物的地域分布範圍縮小8%，植物的地域分布縮小16%，昆蟲的地域分布縮小18%。
國際學界判斷，人類還有10年左右的窗口期來抑制氣候惡化的趨勢，如果成功了，人類就能爲自己爭取到更大的回旋余地。
必須要行動起來，對抗全球氣候變化。每個人、每個企業、每個行業，都有責任爲人類生存貢獻一份力量。而交通運輸行業，作爲中國二氧化碳排放的大戶——占比11%，承擔了減碳、甚至實現碳中和的重任。
如何讓汽車産生更少的碳排放？如何高效使用能源，讓1升燃油、1度電，驅動汽車行駛更遠？
這正是殼牌汽車環保馬拉松比賽的初衷：用最少的能源，跑最遠的路。
殼牌×果殼 共話未來出行 主持人：河森堡
1939年，正是殼牌成立後的第32年。一群在美國伊利諾伊州工作的殼牌科學家産生了這樣一個構想：如何讓汽車更省油？這個想法演變成了一場比賽，當年的冠軍實現了每加侖燃油跑49英裏的成績（約爲21km/L）。46年後，這成爲了一個殼牌的固定賽事。[1]
2019年，殼牌汽車環保馬拉松首次在中國舉辦。隨著時代的變遷，所謂“一單位燃油”也不再局限于化石燃料。電力、乙醇、氫氣都成爲參賽燃料。首屆比賽，來自同濟大學的志遠車隊以1086.14 km/L的成績獲得本次比賽原型車內燃機組冠軍；來自華南理工大學廣州學院的華汽電動車隊以622.55 km/kWh刷新車隊在該賽事的最好成績，獲得原型車電動車組冠軍。[2]
而隨著全球在對抗氣候變化上達成重要共識，殼牌汽車環保馬拉松中國站正在被賦予更多的意義。中國已表明，二氧化碳排放力爭2030年前達到峰值，2060年前實現碳中和。而作爲占中國碳排放總量的11%的交通行業也正面臨一場全方位變革：更環保的道路、更多元化的汽車能源、以及更多樣的出行方式。
所以，作爲與每個人息息相關的交通行業，它會進化成什麽樣子？換言之，對于人類而言，“未來出行方式”是什麽？在2022年殼牌汽車環保馬拉松中國站比賽中，殼牌聯合果殼，在比賽中加入了“共話未來出行”環節：從古代推及至今，有理有據地暢想未來出行。
從“八百裏加急”到“汽車新紀元”
中國是世界上最早建立有組織傳遞信息的國家之一。
在人類文明的曆史長河中，畜力（主要是馬匹）承擔了相當重要的角色。在此之前，人類只能依靠步行，速度大約4km/h。當5500年前馬匹被馴化後，騎馬大大擴寬了人類的活動半徑，每日輕松前進100km以上。活動範圍的增加，讓不同文明有了更多的接觸機會，同時也促進了農業的發展。
青年作家安森垚分享人類出行曆史
依靠馬匹出行的時代持續了幾千年，直到汽車誕生，開啓了一個新紀元。汽車的出現，其意義是如何強調也不過分的。
如果你生活在20世紀的頭20年，你會驚奇地發展整個社會在以肉眼可見的速度改變。馬車迅速消失，偏遠的農場、農民不再被孤立，有了汽車，他們依然可以與城市連接。
然而，汽車的普及還帶來了一個副産品：碳排放。時至今日，全球大約有14.5億輛汽車[3]。而截止2022年上半年，全球新能源汽車只有2000萬輛[4]，在實現碳中和的路上還有相當的距離。
從全球來看，根據《Our World in Data》給出的數據，交通運輸排放的二氧化碳在能源相關的二氧化碳排放中占比24%。根據殼牌能源遠景之《中國能源體系2060碳中和報告》中國交通運輸業的碳排放相對只占11%。
如何讓道路更環保？
每當說起交通行業，最先想起的必然是汽車；每當說起交通行業碳中和，必然最先想到汽車尾氣。如此大衆卻忽略了另一個重要的存在——道路。
中國是全球高速公路通車總裏程數第一的國家。2012年，中國高速通車總裏程9.6萬公裏，超過美國，成爲第一。如今又10年過去，總裏程數已經達到16萬公裏以上，是美國的兩倍還多[5]。
如此多的道路，它們是用什麽材料修建的呢？會産生汙染嗎？是否會産生更多的碳排放？
在今天的中國，我們最常見到兩種路面，白路面和黑路面。前者就是水泥混凝土路，後者是瀝青路。這兩種路面各有千秋，但總的來說，瀝青路面更優。水泥路的優勢是價格便宜，只有瀝青路的一半，但是缺陷也很明顯，施工周期長，需要養護20天才能通車。相比之下，瀝青路鋪設完即可通車。
殼牌建築與道路業務中國區總經理楊搏發表主題演講
另一方面由于水泥路是剛性結構，一旦有病害産生很容易影響通車質量，必須馬上修複；而瀝青爲柔性結構，輕微病害不影響通車。
所以，更少的修繕意味著什麽？
更少的碳排放。
在施工的過程中，會産生大量的二氧化碳。比如生産水泥、動用大型機械設備、占用道路導致交通堵塞，汽車排放更多尾氣等等。一條極少需要修複的路面，本身就是一種“減碳”。
而殼牌作爲全球重要的瀝青供應商，在“環保與減碳”這件事上，做了更多。
首先，瀝青在加熱過程中，容易産生異味，這對施工工人和道路附近的居民有影響。殼牌升級版必樂鋪淨味環保瀝青通過影響分子間的化學反應，阻止影響空氣質量的氣體，如硫氧化物、氮氧化物等氣體的排放。
根據實驗室、施工現場測試，影響空氣質量的氣體及顆粒物的排放量平均降低了40%。
那麽，碳中和的瀝青是什麽樣子的？
所謂減碳瀝青，是從瀝青的生産、制造到運輸，在各階段減少乃至避免碳排放，通過高質量的碳信用抵消碳足迹。
2022年3月，殼牌第一船減碳瀝青在東莞交付。其來自殼牌新加坡能源和化工園區，該園區已經通過采用太陽能電池板、數字孿生技術減少碳足迹，加之綠色電力的使用，預計減少263噸二氧化碳當量[6]，同時，殼牌通過實施“二氧化碳補償項目”，對這一船瀝青的碳足迹進行補償。
殼牌還在産品克裂王改性瀝青減碳版中加入了來自自然的負碳材料，每噸瀝青中的負碳材料含有負25kg到負150kg二氧化碳當量[6]的生物信用，相當于負碳材料在生長階段從大氣中移除的二氧化碳量。該瀝青産品的使用，大致相當于每1000噸瀝青減少25噸二氧化碳排放。
交通行業未來：多種能源形式並存
未來世界必然面臨更多人的出行和貨的移動。但如果以目前的能源結構和能源消費方式，我們美麗的地球是否可以承受這麽多的出行和能源消耗？答案不言而喻！只有通過創新和科技進步，通過人類的好奇心、創造力，才能幫助開發越來越清潔、越來越高效的能源，進而實現人與自然的和諧。
面對交通行業碳排放現狀，如何實現碳中和？以同樣多的熱量爲參照，石油和標准煤相比，二氧化碳排放量可減少29.25%，天然氣又可進一步減少34.2%。而如果汽車使用清潔電力（即電力來自于太陽能、水電等可再生能源），碳排放可以認爲是零[7]。
所以如果要真正地實現零排放，就必須從傳統能源轉向清潔能源。比如氫氣，氫氣的熱值最高，使用氫氣做汽車燃料，具有兩大優勢。第一是加氫比充電快得多，第二是氫能源汽車有更長的續航裏程。
但是在未來，新能源汽車要贏得競爭，至少要做好以下三點，第一點，持續的創新和技術進步，包括但不限于電池技術。第二點，進一步顯著降低車輛生命周期的總成本。第三點，讓充電加氫變得和加油一樣方便、一樣快速、一樣舒適；而且要充綠電、綠氫，將來的碳價可能會有點貴。
好在我們已經開始行動了，本屆殼牌汽車環保馬拉松中國站比賽中，北京理工大學翼昇車隊使用的就是氫燃料電池。在氫燃料電池高效率的基礎上，選手們通過建立神經網絡模型，爲整車降阻，以及開發新的電機控制算法，提高電機效率，進一步爲整車“省油”。
北京理工大學翼昇車隊氫能概念車
對于電動汽車而言，續航和充電一直是限制其發展的瓶頸。電動汽車在發明後的100多年裏沒有什麽進展，這主要是由于電池方面的瓶頸，能量密度不夠，那時候科技也不夠發達，無法解決。
隨著電池技術逐漸突破，新能源汽車開始普及。在中國，2020年，新車銷售中，電動汽車的滲透率只有5.9%，去年已經達到14.2%，而今年1-7月份，這個比例已經高達23.2%。雖然其總量不大，但是增長速度很快。
殼牌大中華區零售與出行業務總裁伍錫鋒發表主題演講
所以，在未來的若幹年，我們在馬路上可以看到這樣的景象：有的汽車用汽油，有的用柴油，有的用天然氣。還有的車需要充電，甚至加氫。這大概率會引發人們的能源焦慮：如何及時找到各類“加油站”呢？
殼牌正在積極布局的“一體化綜合能源站”可以完美解決能源焦慮問題。不僅包括加油、加氣、快速充電、換電、加氫，還能更換潤滑油，甚至提供餐飲、咖啡服務。目前，作爲全球最大的交通出行服務商，殼牌在八十多個國家和地區擁有46,000座加油站，每天服務的顧客超過三千萬，每年服務的顧客超過一百億人次。一體化能源站的建立，可以滿足用戶多元化的出行需求，同時也能幫助交通行業實現減碳與碳中和。
“爲了我們孩子的藍天白雲，爲了盡早實現淨零未來，讓我們立即行動起來，共同推動創新和科技進步，共同爲人類的美好生活提供更清潔、更高效、更多元的能源解決方案，共同譜寫美好生活、低碳出行的美好明天。”
人類的未來出行
在未來，交通行業要實現碳中和，除了通過減少道路建設中的碳排放，還需借助路上跑的汽車。事實上，各個國家已經提出了燃油車退出市場的時間表。歐盟要求在2035年，中國海南要求在2030年，其他省市區有望在2050年實現燃油車全面退出。
如果我們把目光放的更加長遠，人類未來的出行方式會有哪些？
首先，自動駕駛汽車在未來的普及幾乎是確定性事件。自動駕駛汽車不僅解放人的雙手，提升了便利性、舒適性，更重要的是，它帶來了一場革命——整個城市交通效率的提高。如今，私家車絕大多數時間停放在車庫，而當自動駕駛遇上共享汽車，龐大的閑置私家車可以在整個城市運轉起來。
科幻作家晝溫暢享人類出行未來
第二，飛行汽車是另一種可能。雖然我們現在擁有汽車、火車、民航飛機，但是它們之間的換乘費時費力。飛行汽車可以解決從汽車到飛機的銜接問題，省去了等待時間，極大的提升了出行體驗。另一方面，路怒症可能消失，當出行實現從二維平面到三維空間的自由移動，我們看到的是更廣闊的空間。
在更遠的未來，也許我們還有機會搭乘更快的交通工具，跨越光年級別的距離，來到另一個星系。
當人類出行脫離地球的束縛，飛向火星，乃至走向深空，飛出太陽系，這意味著需要更多的能源。美國物理學家弗裏曼·戴森認爲，隨著人類文明的發展，只要時間足夠長，對能源的需求就會越來越大，最終大到需要利用恒星發出全部能量。高等文明可能會建造一種裝置，類似太陽能電池板，把恒星（如太陽）整體包裹起來。
這就是戴森球假想。
戴森球假想圖—圖蟲創意
全球能源系統正在經曆一場深刻的轉型——從基于化石燃料的能源體轉型爲以可再生能源爲基礎的高效能源體系。至少在交通行業，這樣的變革需要數十年。而人類對能源的高需求可能會導致能源供給不足，這就需要創新性的解決方案，在能源變革與滿足能源需求之間找到平衡。
殼牌汽車環保馬拉松所追求的正是這點——“用最少的燃料，跑最遠的路”。它鼓勵年輕一代在提高能源效率的同時，也要降低碳排放，從而推動交通行業的能源轉型與碳中和。
參考文獻
[1]關于殼牌汽車環保馬拉松，
https://www.shell.com.cn/zh_cn/make-the-future/shell-eco-marathon/about-shell-eco-marathon.html
[2]2019年殼牌“殼”動未來大會圓滿落幕20支學生車隊參加“殼牌汽車環保馬拉松”，挑戰頂級自制節能車輛，中國青年網，
https://baijiahao.baidu.com/sid=1643167890161233880&wfr=spider&for=pc
[3]地球上有多少量汽車？中國人的汽車爲什麽最新？，
https://www.sohu.com/a/537509178_126302
[4]全球新能源汽車累計銷量突破兩千萬輛，
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1742458472122051808
[5]交通運輸部：中國高速公路通車裏程居世界第一，
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1708997745048434182
[6]瀝青供應鏈減碳的N種打開方式
https://mp.weixin.qq.com/s/a23lNjBCX4Yvi7F3m756xQ
[7]天然氣、煤炭、石油燃燒的碳排放對比，
http://www.tanpaifang.com/tanjiliang/2022/0725/88926.html
[8]中國新能源車占全球55%！後來居上，彎道超車
https://www.sohu.com/a/580784573_120079989
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