氫能源列車有哪些優點？未來推廣前景、市場價值和減碳潛力有多大？對此，記者專訪了陳維榮院士。

 

全球氫能源最高時速列車本月底發布擬選擇歸連鐵路作為應用示范線

 

記者：即將發布的氫能源列車有哪些特點？將在哪里應用？

 

陳維榮：這款列車時速將達到160公里，是目前為止全球氫能源列車的最高速度，目前正在做聯調聯試，預計本月底發布。同時，團隊正在與蜀道集團合作，擬選擇內江威遠鋼鐵廠的貨運專線——歸連鐵路（歸德鄉到連界鎮的地方鐵路）作為氫能源貨運列車的應用示范線。此外，團隊還與國內幾個城市洽談氫能源列車的應用，未來在市域列車、城市客運列車上都有很好的應用前景。

 

記者：和目前的高鐵相比，以氫燃料做動力的列車有哪些優勢？

 

陳維榮：一是成本更低。氫能源軌道交通因免掉了傳統電氣化鐵路的接觸網、變電所等復雜工程問題，其一次性建設成本和全壽命周期運營成本，比傳統高鐵低10%—20%左右，同時，建設周期短，運營維護更簡單。

 

第二，更加綠色低碳。采用氫能源作為動力，從制氫到用氫，全產業鏈都是低碳的。高鐵靠電力驅動，電氣化鐵路在使用階段是環保的，但目前我國60%的電力來源于火電，源頭上還是有空氣污染問題。所以從全產業鏈角度來看，氫能源軌道交通更加低碳環保。

 

根據我們的測算，一列時速160公里的氫能源市域動車，一天來回跑500公里，一年大概可以減少1萬多公斤二氧化碳的排放，減碳效果非常明顯。所以，氫能源列車是軌道交通領域實現“雙碳”目標的一個重要手段。

 

記者：您在2008年就作出判斷，氫燃料電池的最佳應用場景是在軌道交通系統。氫能源列車是軌道交通的未來嗎？

 

陳維榮：目前氫燃料電池已開始在乘用車、客車、物流車等當中進行推廣應用，由于需要布局更多的加氫站，短期內難以大規模商業化。相比而言，軌道交通系統的線路相對固定，讓氫氣的運輸和儲存途徑更簡單。

 

未來，氫能源列車會成為傳統軌道交通的重要補充。高鐵是我國一張靚麗的名片。高鐵干線、聯網線路，還是以電氣化鐵路為主，也就是常規的高鐵，但在一些新建或者改造鐵路，由于不需要與既有鐵路聯網，可以選擇氫能源列車，距離不是太長，用氫能源來替代非常合適。

 

技術水平和發達國家同處一條起跑線大規模推廣應用還有待時機

 

記者：當前日本、德國、英國都在進行氫能源列車的研發，中國的技術水平如何？

 

陳維榮：從2008年起，我們團隊就在國內率先開展氫燃料電池在軌道交通領域的應用研究。2013年，我們成功研制出我國首輛燃料電池電動機車，2016年我們又與中車唐山公司聯合研制成功世界首列燃料電池混合動力有軌電車，引領了我國氫能軌道交通技術發展。

 

當前我們的技術水平，和發達國家處于同一條起跑線上，大家整體技術水平都差不多，甚至我們還有部分技術在國際上領先，比如多堆系統的協調控制、能效的控制等。

 

記者：要實現大規模推廣應用，還需解決哪些難題？

 

陳維榮：首先要從政策層面、國家層面，大力支持氫能源軌道交通發展。目前，氫能源列車還沒有國家或行業標準規范，需要政府來推動，建立氫能源軌道交通的標準規范，同時，允許有條件的地方先行先試，這樣才能大面積推廣應用。

 

其次，要進一步發展氫能源全產業鏈，把成本降低，并加大基礎設施建設。現在加氫站還不夠，要把基礎設施建起來，才可能大規模地應用。

 

技術層面也有提升空間。目前氫能源列車時速在140—160公里左右。與高鐵不同，氫能源列車要把動力系統、儲氫系統全部放在車上，這就會受到列車空間的限制。盡管目前我們的動力系統可以做到200公里以上時速，但是速度上去后，耗氫量就會更大更快，車上就需要放置更多的氫燃料。受空間限制，目前時速和續航里程還是有限的。我們希望通過技術攻關，使未來氫能源列車的時速可以達到200公里。

 

最后，還要改變觀念。有人覺得氫能比較危險，但從儲存技術、裝備和氫氣本身的特性來說，是非常安全的。

 

氫能源列車將帶動萬億級市場當下正是四川搶抓機遇的時候

 

記者：推廣氫能源列車，未來能帶來多大的市場價值？

 

陳維榮：市場空間巨大。我們保守估計，由氫能源列車，包括氫能源的貨運、客運列車、工程作業車等，以及帶動的儲氫、運氫、氫燃料電池零部件制造等相關領域，產業規模將達到萬億級，所以現在很多國家都把它作為熱點和前沿來研發，我們也應該抓住這個機會。

 

記者：四川是能源大省，在氫能源軌道交通方面有優勢嗎？

 

陳維榮：四川在氫能源的利用方面具有得天獨厚的條件，一方面，四川的水電很豐富，還有很多煉化廠和石化企業，這些都可以作為低成本制氫資源；另一方面，四川的軌道交通產業也有優勢，有高校、設計單位、施工單位和應用單位，產業鏈條完整。現在正是四川抓住機遇，把氫能源軌道交通推向全國乃至全球的最好時機。