低空探索 | VOD模式与我国“双碳”战略、数字化战略的融合发展路径思考-规划问道

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一、VOD模式的内涵与战略价值

垂直起降交通体系（Vertical Take-off and Landing Oriented Development，简称VOD）是以低空立体交通网络为核心的新型城市发展范式。该模式通过构建”起降场+航线+智能管理系统”的三维交通体系，在1000米以下空域形成点线面结合的立体运输网络。在双碳目标和数字化转型双重背景下，VOD展现出独特价值：据麦肯锡研究，采用新能源飞行器的低空运输系统碳强度仅为传统公路运输的1/5；而通过数字孪生技术优化空域管理，可使空域利用效率提升40%以上。

二、与“双碳”战略的协同发展

1. 绿色能源驱动的低空基础设施

低空经济作为新兴领域，其核心载体是电动垂直起降飞行器（eVTOL）。这种飞行器的推广不仅代表了低空交通的未来，更是实现“双碳”目标的重要抓手。当前，全球范围内对新能源技术的需求日益增长，eVTOL的电动化和氢能化应用正是这一趋势的体现。例如，绍兴越城区的VOD项目中，起降场的充电设施通过配套光伏和风电等可再生能源，实现了能源的自给自足。这种模式不仅减少了对传统电网的依赖，还显著降低了碳排放。

此外，低碳建筑与设施的建设也是低空基础设施绿色化的重要组成部分。起降场的建筑设计采用绿色建材和节能技术，例如通过自然采光和通风减少能耗，同时通过立体化开发减少土地资源的占用。这种设计不仅降低了生态足迹，还为城市空间的高效利用提供了新思路。

2. 集约化交通网络减少碳足迹

传统公路运输的高碳排放问题一直是实现“双碳”目标的难点之一。VOD模式通过低空通勤和物流（如无人机配送）替代传统运输方式，显著减少了燃油消耗和交通拥堵。以绍兴项目为例，规划中的“通勤+物流”功能预计每年可减少碳排放约1.2万吨，同时缓解地面交通压力。

智能能源管理系统的应用进一步提升了能源利用效率。通过数字化技术，飞行器的充换电调度得以优化，例如根据飞行器的使用频率和剩余电量动态调整充电计划，从而避免能源浪费。这种智能化管理不仅降低了运营成本，还为低空交通的可持续发展提供了技术保障。

3. 碳汇与生态补偿机制

低空交通的生态友好性还体现在其对生态敏感区的保护上。例如，在绍兴鉴湖湿地和会稽山度假区等区域，低空交通减少了地面开发对生态环境的破坏。同时，结合碳汇林建设，VOD项目能够有效抵消自身的碳排放，实现碳中和目标。

碳交易试点的引入为低碳技术的应用提供了经济激励。通过将VOD项目纳入碳市场，企业可以将碳减排量转化为经济收益，从而推动更多企业参与低碳技术的研发和应用。这种市场机制不仅促进了技术创新，还为“双碳”目标的实现提供了经济保障。

三、与数字化战略的深度融合

1. 数字化规划与建设

数字化技术的应用为低空基础设施的规划和建设提供了强有力的支持。数字孪生技术通过BIM（建筑信息模型）和GIS（地理信息系统）对起降场及周边区域进行三维建模，优化了空间布局和功能设计。例如，绍兴越城区的“低空大脑”平台整合了全区215个起降场的数据，实现了航线的自动规划和空域冲突的实时预警。

智能感知系统的部署进一步提升了设施的管理效率。通过物联网（IoT）设备，起降场的能耗、飞行器状态和环境数据得以实时监测。这些数据不仅为动态管理提供了依据，还为设施的长期维护和优化提供了支持。

2. 智能化运营与服务

低空交通网络的数字化管理是实现高效运营的关键。统一的低空交通管理平台（UTM）整合了飞行器航线、空域和气象数据，实现了智能调度。这种类似“空中版滴滴”的模式不仅提高了飞行器的利用率，还减少了空载率，从而降低了运营成本。

AI与大数据的应用进一步优化了通勤和物流服务。通过算法预测通勤需求和物流配送路径，飞行器的飞行频次得以精准匹配。例如，绍兴项目中的“展销+物流”场景通过数据分析实现了供需的精准对接，显著提升了服务效率。

3. 数字消费新场景

智慧文旅是低空经济与数字化战略融合的重要应用场景。结合AR/VR技术，低空游览体验为游客提供了沉浸式的观光方式。例如，在黄酒小镇和东湖风景区，游客可以通过低空游览欣赏到独特的自然和人文景观，同时推动了数字化文旅消费的增长。

区块链技术的应用为碳足迹的透明化提供了保障。通过记录飞行器全生命周期的碳排放数据，区块链技术不仅提升了数据的可信度，还为碳交易提供了可靠的数据支持。这种技术的应用为低空经济的可持续发展提供了重要的技术支撑。

四、融合发展典型案例

1. 绍兴越城区项目

绍兴越城区的VOD项目是“双碳”与数字化融合的典型案例。项目中的起降场采用光伏顶棚和储能系统供电，飞行器全部使用电动型号，预计每年减少碳排放约1.2万吨。同时，通过“低空大脑”平台整合全区215个起降场的数据，实现了航线的自动规划和空域冲突的实时预警。这种模式不仅提升了运营效率，还为低空经济的可持续发展提供了示范。

2. 深圳“天空之城”计划

深圳的“天空之城”计划通过低空综合体与周边数据中心的余热回收系统结合，实现了能源的循环利用。同时，通过5G专网支持低空无人机物流，项目实现了货物状态和配送路径的实时监控。这种模式不仅降低了物流成本，还为城市的数字化转型提供了新的思路。

3. 成都“VOD+TOD”混合模式

成都的“VOD+TOD”混合模式通过在地铁枢纽顶部建设低空起降场，共享充电设施，减少了重复基建。同时，将低空交通数据接入城市大脑，优化了多式联运（地铁+低空）的接驳效率。这种模式不仅提升了城市交通的便利性，还为低空经济与城市交通的协同发展提供了范例。

五、政策与产业协同路径

1. 顶层设计融合

政策的顶层设计是推动VOD模式发展的重要保障。将VOD模式纳入《国家综合立体交通网规划纲要》《数字经济发展规划》和《“十四五”工业绿色发展规划》，明确了其作为“双碳”与数字化融合抓手的地位。同时，制定低空基建绿色标准（如碳排放强度）和数字化接口规范（如数据共享协议），为行业的标准化发展提供了依据。

2. 技术创新支持

技术创新是推动VOD模式发展的核心动力。支持eVTOL电池、氢燃料电池和低空导航通信技术的研发，突破新能源与数字化的瓶颈。例如，通过氢能飞行器的研发，可以显著提升飞行器的续航能力，从而扩大其应用场景。同时，在京津冀、长三角和大湾区等区域建设“双碳+数字化”低空经济示范区，推广绍兴和深圳的成功经验。

3. 产业生态协同

跨界合作是推动VOD模式发展的重要路径。推动能源企业（如国家电网、南方电网）、科技公司和地产开发商联合参与VOD项目，形成“绿色能源-数字技术-场景运营”的闭环。同时，发行绿色债券和碳金融产品支持VOD项目建设，探索ESG投资与低空经济的结合。这种模式不仅提升了项目的融资能力，还为产业生态的协同发展提供了保障。

六、挑战与解决思路

1. 技术瓶颈

eVTOL的续航能力和电池回收技术是当前的主要技术瓶颈。解决思路包括加大氢能飞行器的研发力度，推动换电模式的标准化。例如，通过建立统一的换电网络，可以显著提升飞行器的运营效率，同时降低电池回收的难度。

2. 空域管理

低空数字化空管体系的不成熟是制约VOD模式发展的另一大挑战。借鉴欧美UTM经验，加快低空通信导航监（CNS）系统的建设，可以有效提升空域管理的效率。例如，通过实时监控飞行器的飞行状态，可以避免空域冲突，从而保障飞行安全。

3. 数据安全

低空交通涉及大量敏感数据（如地理位置和用户信息），数据安全问题不容忽视。建立数据分级分类保护机制，采用隐私计算技术，可以有效保障数据的安全性。例如，通过加密技术和分布式存储，可以防止数据泄露，从而提升用户信任。

七、总结

VOD模式通过“绿色基建+数字赋能”的双轮驱动，为我国实现“双碳”目标和数字化转型提供了重要抓手。未来，需以政策协同、技术创新和场景融合为核心路径，推动低空经济从“试点探索”迈向“全域赋能”，助力经济高质量发展。通过政策支持、技术突破和产业协同，VOD模式有望成为我国低空经济发展的新引擎。

部门简介

清华同衡绿色建筑与节能研究所

清华同衡绿色建筑与节能研究所，依托于清华大学建筑学院的科研优势，以林波荣教授为学术带头人，提供绿色、节能、健康、智慧的全链条咨询服务。清华同衡是中国绿色建筑与节能专业委员会会员单位、美国绿色建筑委员会（USGBC）会员单位、北京市政府委托的绿色建筑第三方评审单位。研究所拥有一支擅长生态城区和绿色建筑规划、设计、咨询、评估和检测的专业团队，大部分拥有硕士及以上学历，完成大量国家重点项目和标志性项目的技术服务工作。