图片来源：Enzo JIANG
中国国家发改委近期密集批复了一批新建轨道交通项目，规模之大让美国“绿色新政”的支持者大为羡慕。作为国内经济刺激计划的一部分，2019年，中国将在轨道交通领域投入8000亿元人民币（约合1200亿美元）。
本次投资延续了中国连续十年的铁路建设热潮。在这十年里，中国迅速建成了全球规模最大的高速铁路网。这个铁路网比全球所有其他国家高铁里程的总和都要多。
铁路是最节能的交通方式之一。所以，这些新线路有望成为推动中国去碳化进程的一大功臣。不过研究显示，中国有些高铁线路的碳足迹水平较高，而且长期以来运能大量闲置。随着中国不停地注资打造这个不断扩大的铁路帝国，我们可以从这些项目中得到一些警示。
基础设施建设大爆发
十多年前，北京和上海之间坐火车要12个小时，而现在只要4个半小时。中国的“十三五”规划（2016-2020）延续了这股轨道建设热潮，计划铺设3万公里的高速铁路，将覆盖中国80%的大城市。
新近宣布的高铁项目遍布中国各地，其中包括广西北部湾经济区、西安至延安、江苏省沿江城市群三个区域的铁路建设。
近年来，建筑业（尤其是钢铁和水泥生产）一直推动着中国能源消费的增长。2019年2月，中国政府报告显示，2018年中国煤炭消费连续第二年上涨，二氧化碳排放量也随之增加。
陕西省城市经济文化研究会会长张宝通在谈到最近这些轨道交通投资时承认，这些项目会产生很大的材料需求。修建地铁不仅能满足公共交通需求，还能吸收钢铁、水泥等行业的过剩产能，从而促进经济发展。
从减缓气候变化的角度来看，这些建筑材料的排放强度又引发了另外一个关键问题：火车出行的能效能否抵消新建数千公里轨道交通网络所产生的碳排放？
高铁能否实现减排？
从全球来看，高铁已经被认为是走向低碳未来的一部分。近日的一份报告显示，政府间气候变化专门委员会呼吁各国将建设高铁作为淘汰飞机出行的一种方式。
但是，建设高铁并不能保证大幅减排，国际能源署（IEA）在一篇题为《未来铁路》（The Future of Rail）的报告中解释了其中原因。
决定高铁线路碳足迹多寡的因素有几个。首先，最繁忙的高铁线路里程一般在300到1000公里之间。这些线路两端的城市居民相对富裕，并且习惯于城际旅行。为了降低排放，高铁必须将潜在乘坐飞机、汽车等高排放交通的人群吸引过来，同时还不产生额外的交通需求。其次是建设效率问题，高铁的使用频率和载客率需要达到一定程度，同时采用绿色电网供电。
国际能源署（IEA）的模型显示，在理想状态下，在类似伦敦和巴黎这样的两个大型城市之间修建高铁可以立即实现减排。而在条件相对不佳的情况下，这类项目的减排效果并不十分显著，而且需要50多年才能看到效益。
关键信息：如果能够达到理想状况，一条新的高铁线路能够减少航空和汽车的出行需求，从而几乎可以立竿见影地产生净二氧化碳效益。来源：国际能源署（IEA）
4.5小时从北京直达上海
那么中国的铁路网属于哪一类呢？一项有关中国一条高铁干线生命周期温室气体排放的学术研究可以为我们提供一些线索。
京沪高铁是中国最繁忙的高铁线，来自中科院等多家机构的研究人员对这条线路进行了分析。他们发现，这条高铁线的碳足迹比其他国家的高铁线要高得多。主要原因在于，中国对煤炭火力发电的依赖度仍然很高。然而报告认为，京沪高铁极有潜力能够达到国际能源署（IEA）关于低碳高铁的标准。
来源：中国科学院、厦门大学
研究显示，京沪高铁的碳排放中，线路运营占70%，而线路建设只占20%。而运营部分的排放又主要来自火车动力的电力需求。随着中国可再生能源电力资源占比持续升高，这个问题也将有所改善。相比于燃油驱动的汽车和飞机，这应该是电气化铁路所具有的一个重要的气候优势。
研究还发现，从2011年线路开通到2014年，中国高铁乘客数量持续增加，这意味着乘客的人均碳足迹下降。国际能源署（IEA）能源政策分析师雅各布·泰特表示，这在中国可能是一种普遍现象。由于轨道交通建设速度较快，高铁实现满负荷运营可能还需要几年时间。
重要的是，国际能源署（IEA）的研究还显示，京沪高铁已经成功从航空公司手中抢得了不少客源，而这也是实现减排的一个关键因素。
备注：图中各线路时段各异，对比时需考虑这一因素。民航乘客里程变化-km（%）。重要信息：高铁线路投入运营后可在短时期内使同一区间乘坐民航的人次减少高达80%。
华而不实？
相比于京沪高铁沿线人口密集的城市群，中国西部和北部人口稀少地区修建高铁并没有发挥多少减排去碳的作用，反而是带给我们不少警示和思考。
在2019年1月“财新网”的一篇专栏文章中，北京交通大学的赵坚教授表示，除京沪、京广两条高铁线路外，中国其他大部分高铁的运能都未得到充分发挥。相比之下，日本高铁的平均利用率是中国的两倍。国际能源署（IEA）的研究也显示，中国高铁线路的运输密度只有欧洲和韩国的一半，并且低于全球平均水平。
数据来源：赵坚（Caixin），制图：中外对话
赵坚表示，债务融资型基础设施建设导致中国出现了不少鬼城，同样也会为非理性的高铁建设产生不当的激励。
著名博主“北京塞冬”在今年1月发布了一条微博，批评了在类似黑龙江这样人口日渐流失的中俄边境大省举债修建高铁的行为。这位博主认为，资源应该优先向人口快速增长的城市倾斜。
数据显示，中国西部地区人口稀少，轨道和高速公路人均投资严重失衡。比如，中国载客率最低的高铁线就是位于西部地区的兰州-乌鲁木齐线，全程12个小时。
随着这些大型铁路项目开工建设，在那些出行需求不那么高的城市，货运铁路这个高铁的“表兄弟”却一直处于被忽视的状态。目前，铁路货运仅占中国道路运输总量的17%，而2005年这个数字是50%。公路货运增加会加重空气污染，增加交通领域的温室气体排放。国际能源署（IEA）表示，货运铁路的排放强度大约只有货运卡车的十分之一。
中国中央政府最新出台了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》（2018-2020），试图通过设定更高的铁路货运目标来扭转这种投资不足的困境。
赵坚在接受“中外对话”采访时表示：“我觉得现在不应该建了吧，[...] ，什么地方都不该建了。现在应该建的就是普通铁路，有很大的建设空间, 但是高铁不该建了。”
低碳车票？
国际能源署（IEA）2050年铁路发展的最佳情境预计，中国通过不断扩大铁路建设，包括建设10万多公里的高铁线路，能够减少12%的交通排放。中国的这种模式或许可以成为其他国家交通系统去碳化的一个典范。
但是，中国到2025年高铁总里程达到3.8万公里的计划让不少气候环保人士保持警觉的态度。
绿色和平组织气候污染高级分析师柳力（Lauri Myllyvirta）表示：“中国面临的主要困境在于，各类投资都是为了维持人为的GDP高水平增长，以及对能源密集型产品的大量需求，而不是以实际需求为出发点。当然，这不是说所有的项目都没有合理的规划，只能说这样会大幅增加项目风险。”
