“中国造”连接世界轨道交通的未来
——记2018德国柏林国际轨道交通技术展
光明日报驻柏林记者 田园
当地时间9月18日，2018德国柏林国际轨道交通技术展在柏林开幕。该展会每两年举办一次，是全球轨道交通领域规模最大的专业盛会。本届展会吸引了来自61个国家和地区的3062家企业前来参展。柏林国际轨道交通技术展有着“轨道界奥斯卡”的美誉，不仅有传统火车运输类展览，还包括地铁、轻轨等市内轨道交通工具，许多改变人类生活和效率的铁路创新产品都选择在展会上亮相，本届展会的主题则是“铁路是城市的未来”。
“复兴号”动车组模型引来外国轨道交通从业者和爱好者驻足参观。田园摄/光明图片
新能源、新材料大势所趋
从此次国际轨道交通技术展可以看出，科技革命和产业变革正在催生新的工业革命，铁路作为低成本、低能耗、效率高、资源占用少、环境污染小的绿色交通工具，正成为全球各国积极发展的基础设施之一。本届展会将持续至9月21日，陆续推出400多项全球轨道交通领域的最新创新成果，其中146项展品为全球首发，包括来自中国的多款全新轨道交通装备。在展会现场，众多全球领先的车辆生产商，如中国中车、阿尔斯通（Alstom）、庞巴迪（Bombardier）、西门子、华为等公司在展会上展出了首次在世界舞台亮相的新型产品和技术。
一种新颖的氢动力火车在本次轨道展上亮相。就在展前一天，全球首列搭载乘客的氢气火车于德国首次投入服务，开往下萨克森州。列车时速可达140千米，每次充电后可以行驶1000千米，并且几乎没有噪音。列车顶部安装有氢燃料箱和将氢转化为电的燃料电池，保障列车运行。行驶过程中产生的多余能量被转移到位于地板下的锂离子电池中，当列车速度下降时，这些电池将启动。氢气火车较传统柴油火车更环保，只会排出蒸汽和水，被视为德国逐步取代柴油火车的重要一步。由法国工业巨擘阿尔斯通公司生产的这种蓝色火车将于德国北部4个城镇之间行驶。
此外，法国阿尔斯通公司还展出了名为“电动巴士”的交通工具，巨大的窗户吸引了不少参观者的注意。该型号巴士为市内交通提供一种清洁环保且非常高效的解决方案，它的电力设施被安装在车顶，使得充电变得更加灵活。
德国工业巨头西门子公司则带来了其最新的列车手机信号增强方案，该技术已经运用于德国人口最密集的莱茵—鲁尔地区的区域特快列车上，巨大的窗户不仅可以为乘客提供舒适的乘车环境，其独特的蜂巢结构更是搭载了西门子先进的高频解决方案，可以使车内的手机信号增强500倍。
中国中车集团在轨道交通展上发布了新一代碳纤维地铁车辆“CETROVO”，中外参展商和观众纷纷近距离体验。田园摄/光明图片
碳纤维车辆成为明星产品
来自中国的轨道交通新品，同样将材料科技在交通领域的进步发挥得淋漓尽致，甚至抢了西门子、阿尔斯通等铁路巨头的风头。18日开幕式当天，中国中车股份有限公司（中国中车）正式发布新一代碳纤维地铁车辆“CETROVO”，成为展会的超级明星，引来众多参观者围观。这款全球首辆全碳纤维结构的轻量化地铁是由中车四方股份公司与中德轨道交通技术（德累斯顿）联合研发中心（CG Rail）自主研发，是中国中车股份有限公司“下一代地铁”项目中的重大技术突破，也充分展现了中德合作在轻量化领域的强劲实力。
相较传统地铁，新一代地铁车辆最大的特点是更轻、更节能。轻量化，即尽可能地减轻自身重量，是地铁车辆实现节能的一个主要途径。碳纤维复合材料作为一种新材料，被称为“轻量化之王”，其轻质、高强度的优点为列车轻量化提供了绝佳的解决方案。碳纤维使车辆实现大幅“瘦身”。与采用钢、铝合金等传统金属材料相比，新一代碳纤维地铁车辆的车体、司机室、设备舱分别减重30%以上，转向架构架减重40%，整车减重13%。
中国中车科学家、中车四方股份公司副总工程师丁叁叁向本报记者介绍：“新一代地铁车辆采用先进的碳纤维技术，车体、转向架构架、司机室、设备舱及设备机体等均使用碳纤维复合材料制造，是我国首辆大规模应用碳纤维复合材料的地铁车辆。”丁叁叁说，车身变轻后，也减少了对线路的损害。“虽然在制造成本上要高于传统金属材料，但碳纤维复合材料更加轻量化，节能优势明显，并且具有优异的耐疲劳、耐候、耐腐蚀性能，可有效保证列车在30年服役期内不发生疲劳、腐蚀等失效，减少了维护量，因此能够降低全寿命周期成本。”
据了解，为降低能耗，除了碳纤维轻量化技术，新一代地铁车辆还配备了新型高效节能的牵引系统。由传统地铁的异步电机升级到永磁同步电机直驱技术，并采用碳化硅变流装置，大幅提升车辆的牵引效率。更为有趣的是，置身车厢内，乘客将感受到无处不在的“智慧服务”。车厢进入“触控”时代。车窗变身为一个触控显示屏，成为能传达各种图文视频信息的“魔窗”，相当于一个超大版的平板电脑，乘客只需用手指触摸车窗，就能在车窗上看新闻、浏览网页、购票、刷视频、观看电视直播等，便捷地获取各种服务。车厢里的镜子，成为可触控、可上网的“魔镜”。车厢里的空调，能根据天气和穿衣指数来自动确定合适的温度和湿度，让体感更舒适。照明系统可随时知晓车厢的光线环境，自动调整亮度和色温。还有多媒体曲面屏、自清洁座椅、为听力残疾乘客配备的助听系统。此外，这一地铁车厢具有“灵活编组”功能，列车以2节为最小的编组单元，能够根据运营需求实现“2+N”节灵活编组，在2节至12节范围内任意搭配车厢，并且完成“变身”只需不到5分钟。据测算，新一代地铁车辆可综合节能15%以上。
中国机车产品走俏德国
我国铁路轨道交通技术近年来发展迅速，已经达到了世界领先水平，德国的西门子等铁路巨头也时刻关注着中国铁路轨道交通技术的最新发展成果。作为东道国，德国一直是轨道交通界的翘楚，然而德国铁路巨头德铁公司（DB）也已经开始委托中国公司研制新型机车。记者看到，在琳琅满目的实车展区，中国中车的两款新潮实车从7300多公里以外的中国远道而来赴会。他们分别是为德国DB公司研制的混合动力交流传动调车机车和新一代碳纤维地铁车辆“CETROVO”。中国中车为德国DB公司量身定做的全新混合动力交流传动调车机车，采用“内燃+蓄电池”混合动力技术，符合TSI标准及EBA要求，最高速度80km/h。可在德国干线铁路网、TEN路段及汉堡轻轨线路上运行，主要用于铁路施工现场的物流供应、轻轨车辆救援。
据中车负责人介绍，中德在轨道交通领域的合作方兴未艾，未来还会携手为改变人类交通出行继续作出贡献。在德国，中国中车与德累斯顿大学共建了中德轨道交通技术研发中心；在德国下萨克森州，中国中车旗下企业、全球汽车减振领先供应商博戈（BOGE），已经跻身萨克森州企业前50强。2017年，中国中车首次隆重表彰了58名“高铁工匠”，来自博戈公司西蒙尔工厂的Daniel Nickel获得此荣誉。
除了中车集团外，在9月18日开幕当天举行的“中国馆日”系列活动同样引发关注，174家中国企业携两千余名技术与管理人员参加了本届国际轨道交通技术展。“中国馆日”活动上，中国参展商代表带来了中国在轨道交通领域最新的技术和产品，其中就包括中车为德国铁路公司量身定制的调车机车。中国城市轨道交通协会谢正光会长指出，中国城轨交通不仅在规模上实现了快速发展，也同步实现了高质量发展。规划设计理念、施工技术和工程建设管理、装备制造与技术创新、运营技术和管理创新，都稳步向世界水平迈进。
德国轨道工业协会中国全权首席代表慕尼希先生对中国的发展深表认同，并代表协会旗下的会员单位表达了开拓中国业务的迫切希望。应此需求，协会近期宣布成立中国代表处，与中国城市轨道交通协会结成长期战略合作伙伴，致力于推进和深化与中国同行的交流合作，以实现中德轨道交通工业的共同发展。在国际专业人士的共同见证下，中国城市轨道交通协会与德国轨道工业协会联合签署了《合作备忘录》。
（光明日报柏林9月25日电）
《光明日报》（ 2018年09月26日 12版）
