怪不得要大力发展高铁,它的耗能成本太让人意外了。一辆高铁载有500人,时速300公里的时候,一个小时的耗电量9000度左右,平均每个人18度。高铁的节能优势背后是持续的技术迭代。 一个小时的耗电量9000度左右,平均每个人18度,听起来不算少,但要是跟其他交通工具比起来,高铁的节能优势就太明显了。 就说高铁跑起来的阻力吧,以前的老火车头方头方脑的,跑快了就像顶着大风跑,费老劲了。 现在的复兴号车头,光是设计就做了46套方案,在风洞里吹了760多次试验,最后造出的流线型车头,让整车运行阻力降低了12%。就拿京沪高铁来说,复兴号比之前的和谐号每来回一趟就能省5000多度电,长年累月下来可不是个小数目。 更聪明的是高铁的刹车系统,普通火车刹车就是靠刹车片硬磨,动能全变成热量浪费了,就像开车急刹车时轮胎冒烟一样。 高铁不一样,它装了"发电刹车",刹车的时候牵引电机自动变成发电机,把动能转换成电能送回电网。平时刹车能回收20%到30%的能量。在印尼的雅万高铁上,这项技术更先进,能回收85%以上的刹车能量,不仅省电,还减少了刹车片磨损,修起来也省钱。 从和谐号到复兴号,每一代高铁都在偷偷"减肥"和"变聪明"。复兴号用了轻质复合材料和铝镁合金,车身轻了不少,还把车顶的空调"鼓包"藏到了车底下,让整个车身更平顺。 这些设计让复兴号在时速350公里时,人均百公里能耗只有3.8度,比和谐号降低了17%。车里的设备也在升级,变频空调比老款节能10%,连洗手池的废水都能回收利用,节水量提升17%以上。 把高铁和其他交通工具放一起比,节能优势就更清楚了。高铁每人百公里能耗只相当于飞机的18%,大客车的50%左右。也就是说,坐高铁比坐飞机能省五分之四的电,比坐长途汽车省一半的电。 从碳排放来看,高铁更是环保能手,二氧化碳排放量只有飞机的6%、汽车的11%。2012到2019年这几年,光是高铁多运的乘客,就比让这些人坐汽车减少了2320万吨二氧化碳排放,相当于种了上亿棵树。 高铁能这么省电,轨道技术也帮了大忙。现在的高铁都用无砟轨道,就像家里铺了平整的瓷砖,比传统的碎石轨道光滑多了。 这种轨道不仅少维修,还能减少列车运行时的颠簸和阻力,让车子跑得更稳更省力。京广高铁经过轨道精调后,平顺性大大提高,车子跑起来自然更省电。 最新的CR450型高铁更厉害,时速提到400公里,能耗却跟之前350公里的车型差不多。这靠的是把车身再减重10%,同时让运行阻力又降低22%。 而且它的制动技术也更先进,从时速400公里刹到停,释放的能量能在两分钟内把6.8吨水烧开,这些能量大部分都被回收利用了,一点不浪费。 现在国家铁路电气化率已经达到74.9%,电力火车比以前的柴油火车省多了。以前火车烧柴油,1985年一年要用583万吨,现在换成电力驱动,一年只用231万吨燃油,光这一项每年就减少1256万吨二氧化碳排放。 高铁不仅自己省电,还能帮着整个交通运输系统变绿色,它把既有铁路的货运能力解放出来,让更多货物靠铁路运输,又减少了公路货运的能耗和污染。 从最早的和谐号到现在的复兴号,再到即将亮相的CR450,高铁的每一次升级都在悄悄降低能耗。高铁通过成千上万次的试验和改进,把节能的功夫练到了骨子里。 正是这些持续不断的技术迭代,让高铁既能跑得又快又稳,又能保持这么让人意外的低能耗,这就是为什么国家要大力发展高铁的重要原因。
“这是多大瘾?”山西,一男子和朋友乘坐高铁,正聊着天突然闻到一股烟味,抬头一看,
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