目前,城市环境污染严重,尤其是空气污染,空气污染又以CO₂排放为主。城市人口密集,运输配送活动频率高,在这一过程中燃油车产生的CO₂排放已成为城市空气污染的主要来源之一;电动车由电力驱动,而火力发电是我国的主要发电方式,该种发电方式仍会产生大量的CO₂。综上,如何在现有设施基础上,减少能量消耗和CO₂排放对减少环境污染有着重要意义。在城市范围内进行配送活动时,由于道路网络复杂,交通量分布不均,各路段速度差异会较大。因此,在城市区域进行物流配送时,应该考虑速度对能量消耗和CO₂排放的影响。城市配送中,货源充足,只要提高货物组织管理能力,开放式的运输配送模式将是降低城市中车辆运输空载率和运输成本最有效的方式之一。物流企业以盈利为第一目标,而减少环境污染也是义不容辞的社会责任;因此,为降低整体配送成本和减少CO₂排放,本文针对传统两阶段开放式选址—路径问题（2E-OLRP）,考虑速度和负载对能量消耗和CO₂排放的影响,基于燃油车和电动车的行驶与排放特性,分别建立了考虑碳排放的燃油车和电动车2E-OLRP模型,并提出一种模拟退火算法对两种模型进行求解。为验证本文模型在节能减排方面的优势,将本文所提出的模型和传统2E-OLRP模型（不考虑碳排放模型）分别进行对比。结果表明:本文提出的模型与传统2E-OLRP模型相比,在节能减排方面均具有明显优势;就运输活动而言,与燃油车相比,电动车能节约3.44%的总成本、减少74.03%的CO₂排放量,表明在运输活动中,企业应优先选派电动车进行配送服务。为验证本文模型与算法的有效性和实用性,分别利用精确求解器CPLEX和模拟退火算法对本文所提出的模型进行了求解,将两种模型的算法求解结果与精确解进行对比。结果表明:求解精度平均3.79%和4.55%的差距、平均时间262.70和336.84秒表明所提出的算法能快速有效的求解此类模型;本文的算法在求解模型P2时的性能优于模型P3;以上研究结果可为物流企业在运输配送中的节能减排提供决策支持。