“雙碳”目標下的疾行

黎枋

軌道交通在技術、成本、舒適度方面較其他公共交通方式有顯著優勢，且可高效利用城市資源，被視為綠色公共交通方式佳選。我國是全球最大的地鐵建設中心、最大的軌道交通技術和裝備市場，“雙碳”目標之下，城市軌道交通資源該如何分配以實現最優化？“雙碳”技術、清潔能源等對軌道交通產業有何影響？

全力“減碳”

城市的低碳可持續發展是城鎮化的必然趨勢。中共中央、國務院關于碳達峰、碳中和工作的意見中，明確“積極引導低碳出行，加快城市軌道交通等大容量公共交通基礎設施建設”，明確綠色低碳、碳達峰、碳中和背景下城軌的定位，指明城軌的發展方向，綠色低碳是城軌發展的重大機遇。

我國城軌交通處于快速發展階段，將繼續保持增長態勢，期間能源消耗和碳減排面臨較大壓力，發展綠色軌道交通意義重大。國家節能中心原副主任李行表示，“大力發展綠色軌道交通，是交通領域落實碳達峰碳中和工作的重要舉措，將帶動綠色建材、機械制造、信息、電子、裝備制造相關產業及經濟發展，大幅降低城市碳排放強度。”有觀點指出，城軌交通在規劃設計節能、運營管理節能、綠色可再生能源應用、裝備制造節能等方面發力施為有較好基礎，比如，“充分發揮綠色規劃理念的引領作用，將綠色規劃理念貫穿于城軌規劃、制式選擇和工程設計的全過程，將綠色低碳理念納入城軌線網規劃和項目規劃，同步推進城軌交通的智慧化和綠色低碳規劃；多措并舉，提升列車再生能量利用率，提高能源利用效率；針對客流變化情況，對車站重點耗能機電設備（扶梯、通風空調、照明）采取分時、分區域的運行策略，降低運營能耗。”比亞迪即提出過城市軌道交通大中小運量的協同發展，提高小運量軌道與地鐵的匹配比例，助力實現路網運行的低碳化。

在裝備端，可加強推廣新一代綠色智能技術裝備的研發應用，聚焦靈活編組和智能調度的新一代列車運行控制系統，運用永磁牽引技術和輕量化材料的簡統化車輛，基于雙向變流技術的新一代柔性牽引供電系統、再生制動能量儲饋吸收、大空間空調通風一體化、直流照明供電、智能照明控制，基于新一代儲能、光伏與城軌供電系統融合，構建“源、網、荷、儲”一體化的城軌交通能源互聯網等技術及裝備，提高能源利用效率。中國工程院院士丁榮軍則指出，以“永磁動力”替代傳統動力系統，可滿足“雙碳”背景下，軌道交通裝備、新能源汽車、海洋船舶、航空航天、發電、冶金等多個產業的發展需求。長期深耕永磁驅動技術領域的中車株洲電機有限公司在多個領域為客戶進行高端定制化產品開發并應用，目前有20000余臺永磁電機運行。近期刷屏的中老鐵路上，從昆明車站出發的復興號動車組就搭載著由中車株洲電機有限公司研制的牽引電機和牽引變壓器。

探行“綠色”

城市確立以軌道交通為導向的城市發展模式可實現集約、低碳、可持續發展，沿軌道交通廊道布局城市功能，有利于城市形成大密大疏的空間形態，優化城市空間結構。綠色軌道交通的推廣應用有助于實現城市能源供應部門的減排，并增加城市綠地，提升碳匯能力。上海申通地鐵集團有限公司董事長俞光耀在介紹上海地鐵綠色低碳方案的探索與實踐經驗時表示，“建地鐵就是建一座城”，上海地鐵秉持此理念將綠色發展理念融入地鐵建設運營全過程，不但在地鐵車站和隧道的建造過程中注重環保節能，在運營過程中也持續挖掘潛力，求解綠色地鐵的二次節能之方。

綠色建筑和裝配式建筑是城市低碳建設的重要內容，但在軌道交通領域，綠色建筑和裝配式建造的應用比例有待提高，我國城市里城軌交通領域獲得綠色建筑認證的案例較少，僅上海、廣州等城市的部分城軌線路車站有綠色認證，占比很小，國內尚無全線通過綠色認證的線路。裝配式建筑方面同樣如此，只有較少部分城市的軌道交通車站建筑采用裝配式建造技術。已有的軌道交通建筑在綠色可再生能源開發方面也較為滯后，城軌線路高架、地面車站、停車場、車輛段等多是采光充足的場站，有大量屋面面積可進行太陽能資源的開發利用，但當前開發利用率低，提升空間較大。中央空調系統是地鐵站保證正常運營的核心部分之一，地鐵站項目方對中央空調系統的高效節能、運行穩定等有著嚴格要求，作為中國制造企業的代表，海信等企業以深厚的技術積淀、豐富的產品組合、成熟的應用經驗為“綠色軌交”貢獻力量。

此前有專家認為當前城軌綠色低碳發展尚缺乏技術、法規和標準的支撐，“城軌綠色低碳標準體系不健全，特別是與碳達峰、碳中和直接相關的標準亟待制定，如溫室氣體核算類、溫室氣體監測類、溫室氣體排放限額及績效類、低碳技術類標準，低碳技術評價類標準、碳中和評價標準、碳信息披露指南，碳排放專項法律、法規以及其他相關標準等。”

對此相關方面已經有所探行，廣州地鐵主導的《可持續發展的軌道交通低碳環保技術標準及評價標準研究》項目首次在軌道交通行業內完整地提出“站、場、線”全覆蓋的綠色低碳軌道交通設計標準和評價標準，涵蓋軌道交通領域的全范圍、全專業、全過程。其通過融合國際標準，首次建立軌道交通標準車站碳工作流程和方法，將“碳排放優選”原則貫通整合進設計、施工組織、設備采購、運維提升等全建設流程。該項目亦首次提出單位客運周轉量二氧化碳排放量和單位面積車站運營二氧化碳排放量評價標準，并基于SBTI科學碳目標倡議方法學，提出廣州軌道交通碳排放預測及“雙碳”戰略目標路線圖，明確可實施的技術路徑，為軌道交通“雙碳”目標的實現提供強有力的科技支撐。此外，在國家節能中心的指導下，有關機構和企業已啟動《城市軌道交通綠色低碳應用專項課題》，實施國家綠色低碳軌道交通試點項目，全方位整合國內外地鐵節能技術，形成可復制和推廣的經驗。