close

現在,我們都處於對鐵路部門進行「降碳」的賽跑中。在短短几個月時間內,「更加綠色的回歸」已成為鐵路行業從新冠肺炎疫情中復甦的重要驅動力。另外,在很多地區似乎突然將柴油牽引視為鐵路運輸不可接受的一面時,「降碳」觀點已成為政治議題的前沿與中心。

鑑於氣候變化的影響愈發可見與極端,政府與企業推動低碳科技應用的壓力只增不減。僅僅在去年7月,我們經歷了「熱圓頂」天氣現象在美國與加拿大引發的破紀錄高溫,也經歷了災難性洪水在歐洲西北部與中國中部地區的肆虐。

在交通運輸部門,降碳主張體現在了以氫燃料電池和新型電池技術產品替換從汽車到小型飛行器的所有交通工具內燃機的狂熱推動中。鐵路行業只是單純地被這一狂潮沖走了嗎?許多例子都顯示了減小柴油依賴對降低廢氣排放的益處是即刻出現的——比如,電氣化在英國相對局限的推進導致一些重要車站出現了嚴重的噪聲與空氣污染。

值得注意的是,大約45%的歐洲鐵路網絡沒有實現電氣化。法國阿爾斯通公司負責地區軌道車輛的副總裁Brahim Soua 指出,完全淘汰那些只依靠柴油發動的車隊將迫使大約5 000列火車車組退役或進行修繕。而幸運的是,雙牽引模式的電動-柴油與電池-電動列車在「最終期限到達前」已經在部分電氣化線路實現了柴油使用量的下降;與此同時,電池與超級電容器開始進入城市鐵路的應用範疇。

鑑於在世界上大部分地區,又重又長的貨運列車依舊行駛在非電氣化的線路網絡上;對貨運列車中柴油牽引進行取締的挑戰就按理說更加艱巨。

(圖片來源:西屋交通集團)

美國西屋制動公司的FLXdrive項目在加利福尼亞測試了一款電動機車與柴油牽引貨運列車的能耗情況。其結果表明,電動機車通過捕捉制動系統產生的能量實現了10%的能源效率提升,也實現了廢氣排放量的減少。製造商預估這項技術可以應用到大約20%的美國主要鐵路線路,也可以影響到南美洲、非洲或澳大利亞的相似線路。這一改進是明顯有益的;但是,其很難被視為一個轉型的範例。

在常規的的電氣化能源消費難以承受情況下,也許氫能源可以成為一個更加安全的賭注。阿爾斯通公司早在2014年便着手開展地區氫能源列車的研發;此後,其他製造商也開始跟進。

2021年7月19日,西班牙泰爾戈公司與雷普索爾公司簽署了一項研發燃料電池列車的協議;該車輛由可再生能能源所生成的氫能源驅動。伊比利亞石油化工組織是這一地區氫能源最大的客戶;其也運轉着歐洲最大的生產工廠。似乎顯而易見的是,氫能源要想發展成為牽引動力的另一選擇,就必須形成一個將可再生能源與工業活動融合在一起的「生態系統」,在創造巨大經濟價值的同時,為鐵路及其他用戶提供「綠色氫能源」。即使到了那時,高速發展的道路上也可能出現阻礙:去年,由德國電氣電子信息技術協會開展的針對Düren附近三條地區鐵路線的研究表明在超過30年的生命周期中,運用電池多動力單元與運用氫能源相比,前者成本更低、效率更高。

此外,隨着可替換的牽引動力相關爭論加劇,人們更容易忽略對鐵路行業進行模式轉換的重要性。根據CER,即使在現存燃料組合架構下,歐洲的鐵路貨運與公路貨運相比,前者能源效率高出了後者6倍而二氧化碳排放量僅為後者的1/9。鑑於鐵路部門在公開領域只有很少的可持續模型來支撐降碳主張;其在未來還需提高降碳呼聲,以完善相關論據。

2021年11月在格拉斯哥舉行的氣候變化大會第26次締約方大會(COP26)被廣泛認為是一個重要的時刻。回到2018年10月,聯合國政府間專家諮詢組頒布的與氣候變化相關的全球變暖特別報告發出了警告:如果要將全球變暖幅度限制在前工業化水平以上1.5°C的範圍內,即 2016年巴黎COP21大會的共識內容;那麼,人們需要在社會的各個方面實現迅速、深遠、前所未有的變革。

3年過去以後,全球大部分的主要經濟體所實現的進步極其有限;而交通運輸仍是最為棘手的改革領域之一。儘管電動汽車、電池驅動飛機、氫能源列車經常被大肆宣傳,很多政府看上去仍有些不情願向選民解釋只有犧牲私家車的發展,才能促成公共交通工具必須實現的地位提升。在2016年,人們開始意識到氣候變化威脅的加重;而到了2021年COP26大會的召開,各行各業才切實體會到針對環保問題進行轉型與變革的緊迫感。

《國際鐵路公報》主編——尼克·金斯利

參考文獻:
[1]Nick Kingsley. Building back greener[J]. Railway Gazette International. 2021(8):5

來源:《國際鐵路公報》雜誌2021年第8期
小編:韓丁


現代城市軌道交通
城市軌道交通行業熱點
國內外城軌新聞
本行業技術發展和建設運營經驗
期刊優秀論文等你來看


arrow
arrow
    全站熱搜
    創作者介紹
    創作者 鑽石舞台 的頭像
    鑽石舞台

    鑽石舞台

    鑽石舞台 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()