空鐵：劍指城軌交通痛點

李天真

空鐵為城市群的下一步發展提供了交通創新的“中國選項”。

隨著石油、煤炭、天然氣等石化能源的逐漸枯竭，全球范圍內都在尋求清潔性替代能源來支持經濟社會的可持續發展。

城軌交通如何兼顧清潔能源替代與城市高效運載的雙重需求？在成都貫通的清潔能源懸掛式軌道交通試驗線（空鐵）給出了新選擇——這種掛在空中的清潔能源列車，有望打通城軌交通的綠色、效率“任督二脈”。

城軌交通的大都市煩惱

隨著特大型城市和城市群的不斷涌現，包括軌道交通在內的現有城市公共交通系統承載的壓力也在不斷加大。

1000萬，900萬，700萬，這是北京、上海和廣州三城地鐵2016年日均承載客流量，軌道交通對特大城市交通運力的貢獻已然接近甚至超過50%，而承載量數據仍在以每年平均數十萬人次的速度繼續增長。

以地鐵、短途城際軌道等為代表的城市軌道交通制式是承擔城市主要公共出行的主力方式。但如何提高運力，與其他交通方式協作，處理好城市規劃建設、土地利用與保護等，始終困擾著大城市管理者。

以北京為例，從出行人次上看，北京公共交通2016年全年承運量為76.5億人次，其中，地鐵、公交和其他機動車對城市交通的貢獻占比分別為43%、37%和20%左右，地鐵針對大批量、集中性客流的承運表現比較突出，承載著巨大運輸壓力。

世界知名的大都市亦然。紐約，按照車站數目計算，是世界上站臺最多的城市，27條地鐵線路，大部分24小時運營，承擔了62.8%的運力。盡管如此，為了有效溝通大紐約圈的各個地區，在早晚高峰，紐約地鐵仍然不得不在同一線路上運行兩趟快慢不同的車次，以滿足不同群體進出曼哈頓核心區的需求。

如何有效提高運力且兼顧環保，不僅是我國在城市化進程中的難題，世界范圍內的大中城市也都備受困擾。

六年磨一劍

經過六年多努力，我國軌道交通相關企業和科研院所緊密合作，為城市群的下一步發展提供了交通創新的“中國選項”。

2016年9月30日，由中唐空鐵、中科院、中車、中鐵等十家單位共同參與努力的清潔能源懸掛式空中軌道交通系統試驗線在成都順利貫通運行。這條線路的成功運行標志著我國成為繼德國和日本之后，第三個掌握懸掛式空鐵技術的國家。

空鐵是綜合采用動力電池技術、軌道交通技術和新材料、新工藝進行集成創新的一種新型軌道交通制式。值得注意的是，與德、日相比，我國的這一制式沒有采用外接電力系統作為動力源驅動，而是將大容量鋰電池作為牽引力源，這在國際上尚屬首創。

六年磨一劍，空軌的問世凝聚了所有參與人員的心血：2009年下半年開始，項目進行動力電池技術及產品的相關研發；2012年，在研發動力電池技術上取得階段性成果，懸掛式空鐵進入實質研發和市場調研階段；2015年起，結合動力電池技術的研發和懸掛式空鐵技術的成果，創新集成浮出水面，形成了新能源懸掛式空鐵系統的總體設計方案，并開展技術和市場論證；2016年初，試驗線開始投資建設，產、學、研等各方力量集中進行技術攻關。

作為項目總設計師，中科院院士、西南交通大學教授翟婉明表示，“空軌試驗線的成功運行，標志著我國在城市軌道交通領域的創新力上邁入了世界領先地位。”

參與成都項目的中唐空鐵集團相關人士介紹，成都空鐵系統采用了新能源、新材料技術，用超級鋰電池能量包驅動，智能化控制，擁有完全的自主知識產權。中唐空鐵已經申請18項專利和38項專有技術，并且這組數字還在不斷攀升。

據介紹，成都空鐵系統使用的新能源電池耗電量僅為1.8千瓦時/車公里，遠比傳統地鐵4-5千瓦時/車公里的耗電量低。而且，區別于傳統地鐵輸電線的架設，空鐵不產生電火花、電弧，杜絕了金屬粉塵污染和電磁污染；封閉的鋰電池驅動模式不會產生廢氣污染；與此同時，占用土地少，建設工期短，難度小，乘車體驗優越，低噪音等特點，解決了城市交通線路規劃中的諸多痛點。

空鐵產業新版圖

我國是全球最大的軌道交通裝備市場，城市軌道交通發展極為迅猛。國家統計局數據顯示，預計到2020年，我國將有50個左右的城市建設軌道交通，未來十年，城軌車輛平均年需求將超過5000輛。

面對如此巨大的市場需求，空鐵作為豐富城市軌道交通，滿足不同人群出行需求，減少傳統動能驅動污染的新方式，將與地鐵、輕軌等城市軌道交通和其他方式共同組成多制式、一體化、立體性的城市交通網絡系統，推動一個龐大產業鏈的前行。

北京交通大學教授賈利民表示：“在我們擁有自主知識產權和過硬質量的基礎上，新型軌道交通如高鐵一樣，涉及和帶動的行業與技術眾多，涉及面廣，價值鏈長。”

縱向來看，包括上游的規劃設計咨詢、中游的建設施工和相關裝備制造以及下游的運營和增值服務等，每個行業又可以產生更加細分的產品結構。

橫向來看，空鐵是一個技術指向性的產業，需要雄厚的技術支撐和緊密的產學研結合，要想在技術上實現不斷的創新和提升，企業、科研單位和高校需要聯動互通。

而空鐵本身的生產、建設和運營涉及新能源、新材料、智能制造、移動通信、中央控制等專門的領域，這些都將成為帶動城市軌道交通及其關聯產業投資的新引擎。

在這樣一個新的產業擴展版圖中，中唐空鐵等新型軌道交通企業正扮演著越來越重要的角色，發揮上下游相關領域的聚合與發散作用，形成中國特色的空鐵產業集群。業界預期，基于堅實的自主創新與知識產權基礎，空鐵將滿載“綠色”動能，駛向屬于中國城市軌道交通的春天。