“双碳”目标下的疾行

黎枋

轨道交通在技术、成本、舒适度方面较其他公共交通方式有显著优势，且可高效利用城市资源，被视为绿色公共交通方式佳选。我国是全球最大的地铁建设中心、最大的轨道交通技术和装备市场，“双碳”目标之下，城市轨道交通资源该如何分配以实现最优化？“双碳”技术、清洁能源等对轨道交通产业有何影响？

全力“减碳”

城市的低碳可持续发展是城镇化的必然趋势。中共中央、国务院关于碳达峰、碳中和工作的意见中，明确“积极引导低碳出行，加快城市轨道交通等大容量公共交通基础设施建设”，明确绿色低碳、碳达峰、碳中和背景下城轨的定位，指明城轨的发展方向，绿色低碳是城轨发展的重大机遇。

我国城轨交通处于快速发展阶段，将继续保持增长态势，期间能源消耗和碳减排面临较大压力，发展绿色轨道交通意义重大。国家节能中心原副主任李行表示，“大力发展绿色轨道交通，是交通领域落实碳达峰碳中和工作的重要举措，将带动绿色建材、机械制造、信息、电子、装备制造相关产业及经济发展，大幅降低城市碳排放强度。”有观点指出，城轨交通在规划设计节能、运营管理节能、绿色可再生能源应用、装备制造节能等方面发力施为有较好基础，比如，“充分发挥绿色规划理念的引领作用，将绿色规划理念贯穿于城轨规划、制式选择和工程设计的全过程，将绿色低碳理念纳入城轨线网规划和项目规划，同步推进城轨交通的智慧化和绿色低碳规划；多措并举，提升列车再生能量利用率，提高能源利用效率；针对客流变化情况，对车站重点耗能机电设备（扶梯、通风空调、照明）采取分时、分区域的运行策略，降低运营能耗。”比亚迪即提出过城市轨道交通大中小运量的协同发展，提高小运量轨道与地铁的匹配比例，助力实现路网运行的低碳化。

在装备端，可加强推广新一代绿色智能技术装备的研发应用，聚焦灵活编组和智能调度的新一代列车运行控制系统，运用永磁牵引技术和轻量化材料的简统化车辆，基于双向变流技术的新一代柔性牵引供电系统、再生制动能量储馈吸收、大空间空调通风一体化、直流照明供电、智能照明控制，基于新一代储能、光伏与城轨供电系统融合，构建“源、网、荷、储”一体化的城轨交通能源互联网等技术及装备，提高能源利用效率。中国工程院院士丁荣军则指出，以“永磁动力”替代传统动力系统，可满足“双碳”背景下，轨道交通装备、新能源汽车、海洋船舶、航空航天、发电、冶金等多个产业的发展需求。长期深耕永磁驱动技术领域的中车株洲电机有限公司在多个领域为客户进行高端定制化产品开发并应用，目前有20000余台永磁电机运行。近期刷屏的中老铁路上，从昆明车站出发的复兴号动车组就搭载着由中车株洲电机有限公司研制的牵引电机和牵引变压器。

探行“绿色”

城市确立以轨道交通为导向的城市发展模式可实现集约、低碳、可持续发展，沿轨道交通廊道布局城市功能，有利于城市形成大密大疏的空间形态，优化城市空间结构。绿色轨道交通的推广应用有助于实现城市能源供应部门的减排，并增加城市绿地，提升碳汇能力。上海申通地铁集团有限公司董事长俞光耀在介绍上海地铁绿色低碳方案的探索与实践经验时表示，“建地铁就是建一座城”，上海地铁秉持此理念将绿色发展理念融入地铁建设运营全过程，不但在地铁车站和隧道的建造过程中注重环保节能，在运营过程中也持续挖掘潜力，求解绿色地铁的二次节能之方。

绿色建筑和装配式建筑是城市低碳建设的重要内容，但在轨道交通领域，绿色建筑和装配式建造的应用比例有待提高，我国城市里城轨交通领域获得绿色建筑认证的案例较少，仅上海、广州等城市的部分城轨线路车站有绿色认证，占比很小，国内尚无全线通过绿色认证的线路。装配式建筑方面同样如此，只有较少部分城市的轨道交通车站建筑采用装配式建造技术。已有的轨道交通建筑在绿色可再生能源開发方面也较为滞后，城轨线路高架、地面车站、停车场、车辆段等多是采光充足的场站，有大量屋面面积可进行太阳能资源的开发利用，但当前开发利用率低，提升空间较大。中央空调系统是地铁站保证正常运营的核心部分之一，地铁站项目方对中央空调系统的高效节能、运行稳定等有着严格要求，作为中国制造企业的代表，海信等企业以深厚的技术积淀、丰富的产品组合、成熟的应用经验为“绿色轨交”贡献力量。

此前有专家认为当前城轨绿色低碳发展尚缺乏技术、法规和标准的支撑，“城轨绿色低碳标准体系不健全，特别是与碳达峰、碳中和直接相关的标准亟待制定，如温室气体核算类、温室气体监测类、温室气体排放限额及绩效类、低碳技术类标准，低碳技术评价类标准、碳中和评价标准、碳信息披露指南，碳排放专项法律、法规以及其他相关标准等。”

对此相关方面已经有所探行，广州地铁主导的《可持续发展的轨道交通低碳环保技术标准及评价标准研究》项目首次在轨道交通行业内完整地提出“站、场、线”全覆盖的绿色低碳轨道交通设计标准和评价标准，涵盖轨道交通领域的全范围、全专业、全过程。其通过融合国际标准，首次建立轨道交通标准车站碳工作流程和方法，将“碳排放优选”原则贯通整合进设计、施工组织、设备采购、运维提升等全建设流程。该项目亦首次提出单位客运周转量二氧化碳排放量和单位面积车站运营二氧化碳排放量评价标准，并基于SBTI科学碳目标倡议方法学，提出广州轨道交通碳排放预测及“双碳”战略目标路线图，明确可实施的技术路径，为轨道交通“双碳”目标的实现提供强有力的科技支撑。此外，在国家节能中心的指导下，有关机构和企业已启动《城市轨道交通绿色低碳应用专项课题》，实施国家绿色低碳轨道交通试点项目，全方位整合国内外地铁节能技术，形成可复制和推广的经验。