摘要
随着化石能源消耗量增加带来的碳排放上升，自然气候形势的日益严峻，各国都在积极寻求能源低碳发展的转型。在双重重压下，氢能源作为一种清洁环保的新型能源引起了各国政府的关注，而氢燃料电池作为一种将氢能转化为电能的技术，是中国实现碳中和的重要技术路线。 尽管国内的电动汽车发展处于扩张时期，但现阶段中国的公路交通运输工具仍以燃油车为主，化石燃料的大量使用依然是实现交通运输业“碳达峰”和“碳中和”的重要阻力，故发展可替代的低碳能源技术非常重要。交通运输领域是碳排放“大户”，占全国终端碳排放约15％,故研究氢燃料电池技术对公路交通碳排放的影响有助于分析我国氢燃料电池技术的发展路径进和发展方向。 当前主流研究集中于纯电动汽车对交通运输领域的影响，在其他新型能源方面的研究有所匮乏，如公路、铁路等细分领域的研究不够深入。本文利用LEAP模型和情景分析的方法对能源需求和碳排放进行了分析，同时根据散点图和趋势观察选用时间序列、回归分析等方法，对基准情景、低碳情景和强化低碳情景中的基本参数进行预测。结果显示，发展氢燃料电池技术可以有效的降低CO2的排放，但无法实现短期内(2035年)的CO2排放峰值。研究最后根据结果分析了中国氢燃料电池技术发展的机遇和挑战，提出氢燃料电池技术的发展对策，对加快我国氢燃料电池产业的投资部署具有一定的实践意义，对推进我国公路交通的低碳转型发展具有一定的启示作用。由于政策差异及数据统计口径不同，本文研究不包含港澳台地区。 本文的创新性工作包括: (1)本文研究在能源结构中加入氢燃料电池技术所需的氢能源，同时引入了生产氢能源所需要的燃料，将一次能源到二次能源的转换考虑到了模型中。 (2)本文将交通运输业进行了细分，重点集中于公路交通领域，使最终结果具有更实际的参考意义，同时在运输工具中加入专用车，使运输结构更为全面。 (3)研究通过历史数据、趋势和相关因素分析，对比选取更为合适的预测方法，得到了拟合度更高的预测数据。避免因模型过于单一而导致的预测结果不够准确。
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