8月3日,云南云铝物流园,一台代号“轩崑”的纯电机车正式上岗。这台由武汉锦华盛铁路机车有限公司(以下简称武汉锦华盛)投运、中车资阳机车有限公司制造的机车,是西南地区首台获国铁过轨许可的2000千瓦级新能源机车。
看着这台身材魁梧却只听得到轻微电流声的大家伙,不少人好奇:什么是新能源机车?它比以前的火车头好在哪?既然这么环保,以后我们能坐它去旅游吗?长江日报记者多方采访,揭开这位“铁路绿巨人”的秘密。
纯电机车专攻“毛细血管”
新能源机车就是自带“充电宝”的电动火车头,不烧油、不冒烟,靠电池的供电就能拉着列车跑。
提起中国铁路,大家脑海中浮现的往往是高铁风驰电掣的画面。确实,目前全国铁路电气化率已超76%,高铁和干线货运大多依靠头顶的接触网供电。
既然有电,为什么还要造这种自带电池的机车?国铁武汉局相关负责人解释,因为还有接触网覆盖不到的盲区。“轩崑”的战场,就在这里。
数据显示,全国仍有约4.2万公里的非电气化线路,包括支线、专用线、矿区铁路等。如果说高铁干线是“高速公路”,那这些地方就是铁路系统的“背街小巷”。据统计,全国约有0.79万台老旧内燃机车在这些区域内工作。这些机车噪声大、黑烟重。
“轩崑”正是为了填补盲区而生。中车资阳机车有限公司营销工程师彭进锐向记者透露,“轩崑”纯电机车拥有2000千瓦时的超大容量电池,空载能跑100公里以上。目前全国仅中车资阳、大连、戚墅堰三家企业获得2000千瓦级纯电机车生产资质,而“轩崑”是其中第一台正式上岗的。它的任务很明确:替代那些冒烟的柴油车,把绿色环保带入铁路的“毛细血管”。
干线长途仍是电池“禁区”
既然“轩崑”动力强劲、绿色环保,那它会被拉去跑客运或者长途货运吗?答案是:并不适合。
这里有物理学的一道硬坎——能量密度。
在厂矿园区里做调车作业,路线固定、距离短,纯电机车如鱼得水。但一旦上了干线,情况就完全不同了。“电池的能量密度与燃油相比,存在数量级的差距。”彭进锐直言,要让纯电车跑几百上千公里,要么背着比车身还重的电池,要么每隔几十公里就停下来充电。这在追求效率的铁路干线上是难以接受的。
数据对比很明显:目前国铁主流货运电力机车功率高达7000到9600千瓦,复兴号动车组更是逼近14000千瓦,是“轩崑”的4到7倍。如果硬要给机车装上能达到这个功率的电池,那电池可能比机车本身还要大。
今年4月9日,国内首台满足中长途运输需求的纯电动机车“路锋”在河北投用。它搭载4200千瓦时超大容量磷酸铁锂电池,可完成142公里煤炭运输任务,但在动辄上千公里的国家干线上,142公里仍只是“短途”。
至于客运,现有线路早已全面电气化,用电池拉人既不经济也无必要。所以,新能源机车的定位从一开始就非常精准:不载人,专门在厂矿里拉货。
铁路绿色变革已入深水区
虽然纯电不适合长途,但铁路新能源化的方向已经锁定。未来的格局很可能是:纯电守短途,氢能攻长途。
氢燃料电池被视为中长途运输的“潜力股”,它能量密度高、补能快。目前全国首台商用氢能机车已在贵州试运行。不过,氢能目前面临着制造成本高、加氢站少等“成长的烦恼”,产业链尚需时间成熟。
为了倒逼这一变革,政策已经挂出了“作战图”。
2024年,国家十二部门联合发布行动方案,推动老旧机车更新。紧接着,国家铁路局下发“淘汰令”:2027年底前,重点区域的老旧内燃机车必须全部退场;2035年底前,老旧内燃机车基本退出历史舞台。
这意味着,留给“油老虎”的时间不多了。
目前,“轩崑”的运营方武汉锦华盛已经立下了“军令状”:计划到2035年投入1.25亿元,完成自有内燃机车的绿色替代。
从大动脉到毛细血管,中国铁路的这场绿色变革,正在进入最难,也最值得期待的一段路。