快速、智慧、绿色…… 未来中国轨道交通发展“光芒万丈”

湖南学习平台2019-11-07
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作者:王娜 刘天胜

中国轨道交通发展日新月异。地铁穿梭地下、轻轨横架空中、高铁“链”起多城,中国的轨道交通便利了你我他,更享誉全球。

是什么力量让中国轨道交通如此“光芒万丈”?中国高铁为何能成为“走出去”的闪亮名片?株洲高新区在此间扮演了什么角色?未来又将怎样影响行业、引领全球?

在2019中国国际轨道交通和装备制造产业博览会上,中车株机、中车株洲所等新区轨道交通企业向世界展示了属于“新区制造”的轨道交通新成果。伴随着新一代技术变革浪潮,轨道交通未来发展有了“新区方案”,更多的轨道交通发展思路在新区这块土地上迸发。

株洲高新区轨道交通蓬勃发展

关键词:“智慧”

走向智慧交通

自动唤醒、自动运行、自动诊断、自我修复,能满足79个场景的使用要求,可随环境变化进行调整适应……10月17日,上海地铁18号线全自动驾驶项目列车在中车株机公司下线。这样“聪明”的列车将逐步进入人们的生活。

“为什么我们要发展智能高铁?”10月19日,在中国国际轨道交通和装备制造产业博览会现场,北京全路通信信号研究设计院集团有限公司副总经理邢毅提出这样一个问题,“为了解决铁路运力供给和运输需求这个核心矛盾,为了让人民出行更加安全可靠、经济高效、温馨舒适、方便快捷、节能环保,而最终目标就是让出行的人感到幸福。”

“智能和绿色是轨道交通未来的发展方向。”在2019中国国际轨道交通和装备制造产业博览会株洲论坛上,中国工程院院士刘友梅在接受记者采访时这样说。

刘友梅解释,所谓智能,就是指借助信息技术的高速发展,实现轨道交通的自动驾驶、自动管运。这是未来需要花大力气研究的课题。对于绿色环保问题,“中车株机”的轨道交通产品已经全部实现零排放,但如何让产品在寿命周期内更加高效运行,如何在运行时减少噪声,都是要研究的问题。此外,还要在新型材料上下足工夫。“中车株机”已经成立材料研究所,对新材料技术进行攻关。

刘友梅介绍,从宏观来讲,“中车株机”的技术已经从引进学习到现在成为全球轨道交通的技术引领者。“未来,我们要有没有轮子、铁轨的轨道交通,这就是智轨交通。”

“中车株机”不但要发展中低速磁浮,而且还要发展快速磁浮、高速磁浮。刘友梅说,3.0版时速200公里的磁浮车,即快速磁浮车很快将研制出来。

在该论坛上,参会专家认为,轨道交通数字化、智能化研究的成果,首要是落脚在安全上。同时,走向智慧交通,旨在提高铁路运载力、监测乘客流量、保障车辆控制、减少能源使用。

关键词:快速

磁浮3.0版 实现无人驾驶

“未来的轨道交通,能不能像网约车一样,有客时就运行,可以随叫随到?”中国中车首席技术专家、中车株机公司副总工程师杨颖这样展望轨道交通未来发展。

作为轨道交通技术专家,杨颖有一个职业习惯,每到一个国家考察和出差,都要去乘坐当地的地铁和城轨,感受它们的特征,收集乘客反馈,然后有效融入自己的研发当中。才从英国出差返回株洲的杨颖告诉记者,“希斯罗机场已经有这种技术的运用。”

“磁浮3.0”是轨道交通领域的热词,也是我们热切的期待。2016年5月,我国首条中低速磁浮商业运营示范线,也是世界上最长的中低速磁浮商业运营线——长沙磁浮快线正式试运营。这是磁浮1.0版,时速达100公里;2018年6月,“中车株洲”拥有完全自主知识产权的磁浮2.0版列车下线,时速提高至160公里,而现在中车已经在加速研制磁浮3.0。“1.0版主要是解决城市内部交通,2.0版主要解决城郊稍远一点的交通,3.0则主要是解决城市群,或者大城市的远郊交通,它的距离至少是50公里到100公里。”

杨颖介绍,以后在3.0版的中速磁浮列车前面可能看不到挡风玻璃,因为它全程实现无人驾驶。其次就是供电方式,3.0版本全程使用地面为列车供电,列车原本用来供电的电机不再需要,车身重量自然就减轻了,载客量就增加了。同时,全程靠感应无接触式的供电,让前行阻力减少。

杨颖介绍,3.0版的第一个技术就是把驱动的动力从车上移到地下,这样车辆自身重量大大减轻,而且没有司机了,实现了无人驾驶。“接下来3年,中车株机公司将完成样机生产、实验轨道架设和样车测试等环节。”杨颖展望,“不久的将来,我们希望把我们的磁浮技术也要输出去。”

同时,为了降低污染,减少VOCs(有机挥发物)的排放,轨道交通用水性涂料是当前市场热点。德国威法油漆公司董事长罗伯特·施拉姆,在2019中国国际轨道交通和装备制造产业博览会株洲论坛上,介绍了水性涂料在欧洲铁路市场使用的历史沿革,以及德国有关部门的监管标准。他说,水性涂料用水作分散剂,能够减少溶剂的使用,相比溶剂型涂料可降低VOCs排放50%以上。目前新区有关方面已与德国威法油漆公司开展合作,着力开展水性涂料国产化。

关键词:绿色

绿色列车空中来

在未来城市交通轨道的发展上,“空铁”的概念引起了广泛关注,什么是空铁?

“列车穿过城市上空,从头顶上飞过!”在2019中国国际轨道交通和装备制造产业博览会株洲论坛上,中国科学院院士、西南交通大学教授翟婉明这样阐述“空铁”的概念。

他说,所谓“空铁”,即通过坚固轻巧的立柱将轨道梁架设于空中,列车呈悬挂式依轨而行。事实上,早在两年多前,翟婉明就将这一构想变成了现实。2016年11月21日,他带领团队历时3年多的研发,在成都双流区建成全球首条新能源空铁试验线。该试验线全长1.4公里,全线最小曲线半径30米。

翟婉明说,成都空铁在全球首创采用大功率锂离子电池能量包作为牵引动力源,一次充电可续航200公里,无废气排放,无电磁污染。空铁采用模块化制造,流程化组装,建设周期短,每公里建设成本不高于1亿元,相当于地铁的1/4至1/6。此外,列车始终在轨道梁内部封闭运行,不会发生脱轨、倾覆事故。

翟婉明认为,空铁前景广阔,可作为观光线,也可用于城市繁华拥挤地段,还可当作中小城市轨道交通的主力。2018年7月,我国第一条悬挂式空铁商业运营示范线在成都市大邑县开建,该示范线总投资21.78亿元,兼具空铁产业示范功能、空铁试验线功能与旅游观光功能。

2018年8月,西南交通大学与中唐空铁集团共同编制《悬挂式单轨交通设计标准》。这是我国乃至全球首部结合新能源供电模式的悬挂式单轨交通设计标准,将对新能源空铁的推广起到重要作用。“未来将形成‘地下地铁、地面轻轨、地上空铁’的三位综合立体轨道交通网络,共同解决城市交通拥堵难题。”翟婉明说。


株洲高新区轨道交通未来发展

更大作为跃向“领先”

株洲高新区轨道交通未来如何发展?来自工信部赛迪研究院的报告显示,株洲高新区轨道交通产业在规模、配套、创新、人才、制度方面具有比较优势,但在原始创新和基础支撑能力方面存在不足。

专家们认为,轨道交通产业已是株洲高新区一张名片,但要打造世界领先的产业集群,从目前的“先进”向“领先”跃进,还有距离,还需要更大作为。

更加注重创新,尤其是材料、结构和关键核心部件等短板领域要发力。建设交通强国,发展轨道交通,掌握核心技术是关键,要有更多原创性技术和突破性创新。要建设产业协同创新网络,做强核心零部件和系统。中国工程院院士、浙江大学机械工程学系主任谭建荣直言,评价轨道交通产业是否领先世界,不能只凭市场占有率,关键要靠引领行业的关键核心技术。只有拥有原创性技术,才能打通源头创新、中游技术开发、科研成果转化应用到实际工程中等各个环节。

更加重视人才。株洲高新区虽然聚焦了一大批轨道交通领域的院士、专家,但打造领先世界的产业,必须有与之相适应的领先人才群体。要以更开放的心态,放眼世界,引进、培养、储备行业领先人才,支撑产业领先发展,做到“不求所有、但求所用”。

加强产业链协同。株洲高新区轨道交通产业集群、集聚发展态势较好,但产业集群内部创新协调、产业链合作还有待进一步优化提升。在推动协同创新、优化产业链生态等方面,政府应该发挥更大作用。增强生产要素供给,营造国际一流营商环境;推动集群治理模式创新,提升资源整合水平。

作者单位:株洲天元区融媒体中心
责任编辑:张弥郁 张劼夫
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