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前段時(shí)間,央視播出了一條新聞。
“我國自主研發(fā)的3.5萬噸重載群組列車完成了世界首次重載列車自動(dòng)編隊(duì)駕駛”
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在這個(gè)被各種新銳AI突破占據(jù)聲量的時(shí)代,這條新聞似乎并沒有在網(wǎng)上引發(fā)太多的討論。但從現(xiàn)實(shí)影響上而言,這條新聞對(duì)中國的意義,絲毫不比去年deepseek帶來的沖擊波要小。
因?yàn)檫@條新聞的公開,昭示了兩個(gè)巨大的突破:
其一,我們掌握了一種能大幅度提高(增加50%)既有鐵路線路運(yùn)輸能力的技術(shù)。
其二,本就穩(wěn)固的中國能源體系,現(xiàn)在又被澆筑了一層高標(biāo)號(hào)混凝土,變得更堅(jiān)硬了。
今天,我們就來聊聊這項(xiàng)低調(diào)卻又意義重大的技術(shù)。
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“重載群組列車”是什么?
在“重載群組列車”這個(gè)名詞出現(xiàn)之前,鐵路貨運(yùn)領(lǐng)域的技術(shù)最高峰是“重載列車”——由數(shù)百節(jié)車廂組成的超級(jí)列車,綿延數(shù)公里長度,載重幾萬噸,以幾十公里的時(shí)速在專用的鐵軌上奔馳。
以澳大利亞必和必拓鐵礦石公司的“紐曼山鐵路”為例,這條鐵路線全長426公里,由必和必拓公司所有,上面運(yùn)行著世界上最大的重載列車——由8節(jié)火車頭牽引,總計(jì)682節(jié)車廂,全列長達(dá)8公里,載重超10萬噸。
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為什么要搞出這種東西呢?
因?yàn)槿绻阋陉懙厣线\(yùn)輸鐵礦石、煤炭、糧食、水泥這種大宗貨物,“重載鐵路”是成本最低、可靠性最高的方式——幾名司機(jī)操作一列火車,一次性就能運(yùn)走數(shù)萬噸貨物——中國的大秦鐵路、朔黃鐵路也是一樣,每年都要從內(nèi)蒙、山西、陜西運(yùn)出幾億噸煤炭到渤海灣的港口。
不過,重載列車的運(yùn)輸成本雖然很低,但建設(shè)成本實(shí)在太高了:
超大的載重量,意味著沿線所有的線路、橋梁都有一套特殊的標(biāo)準(zhǔn),別的線路上一般都能允許千分之十二的坡度,川黔鐵路甚至有千分之二十四的超級(jí)陡坡,但在重載鐵路上,坡度指標(biāo)通常不能超過千分之九,只有在實(shí)在沒辦法的時(shí)候才允許出現(xiàn)千分之十二的坡度。在現(xiàn)實(shí)中,設(shè)計(jì)和施工方為了減緩坡度,往往需要大量繞行或者盤山,最終導(dǎo)致工程量激增。
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瑞士鐵路為了讓火車爬坡所設(shè)計(jì)的“展線”
除了重量,列車長度也是大問題。普通鐵路上,貨運(yùn)車站的“到發(fā)線”長度最大不超過1050米,而若是想停靠重載列車,到發(fā)線的長度就要延長到1500m以上——你的整個(gè)車站都要重新擴(kuò)建。
另外,過長過重的列車對(duì)于司機(jī)來說也是大麻煩。
火車制動(dòng)靠的都是氣閘,而壓縮空氣的傳播速度大約是300m/s。中國現(xiàn)有的重載列車,長度最大能有4000米。車尾氣閘開始制動(dòng)的時(shí)候,車頭都已經(jīng)制動(dòng)十幾秒了,前面的車廂都剎停了,后面的車廂還在慣性作用下前進(jìn)。啟動(dòng)的時(shí)候也差不多,前面車廂都跑起來了,后面的車廂還停在原地,司機(jī)要是操作不當(dāng),用力過猛就容易把車鉤扯斷。
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中國鐵路普遍采用“詹尼車鉤”
這些因素加起來,最后的結(jié)果就是:想運(yùn)行重載列車,就需要重新修建專門的鐵路線,設(shè)置專門的車站,運(yùn)行專門的機(jī)車和車廂,資產(chǎn)投入極重,回報(bào)周期極長。
那么,有沒有一種技術(shù),它不要求建設(shè)新線路、不需要設(shè)置新車站、不依靠專用車輛,同時(shí)它還可以快速運(yùn)輸數(shù)萬噸貨物呢?
有的,兄弟,有的。
這就是我們說的“3.5萬噸群組重載列車”。
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你說你的鐵路線路條件差、坡度大,跑不了3.5萬噸的大列?
ok,那5000噸的小列車總還是能跑的吧?我把3.5萬噸的大列車拆成7個(gè)小列車不就完事兒了?
你說7列火車前后出發(fā)容易追尾?
那你就是看不起中國的通信技術(shù)了。這7列火車可不是7列獨(dú)立的列車,而是7列彼此之間能夠互相溝通的火車,天上有北斗衛(wèi)星定位,地面有指揮中心調(diào)度,彼此之間也有5G網(wǎng)絡(luò)通信,七個(gè)葫蘆娃要加速一起加速,要減速一起減速,彼此之間全自動(dòng)配合,追車距離最小能壓到區(qū)區(qū)一公里,你覺得我還用擔(dān)心什么追尾嗎?
實(shí)際上,群組列車的好處還不止于此。
以大秦鐵路上的重載煤炭運(yùn)輸列車來說,傳統(tǒng)模式下,上百節(jié)列車、幾萬噸煤炭并不是在同一個(gè)地方裝載的,往往是從多個(gè)煤礦裝成幾個(gè)小列車,最后在編組站里組裝成大列一起運(yùn)走的。
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那既然涉及“組裝”,就有個(gè)先來后到,就會(huì)有遲到,就會(huì)帶來晚點(diǎn)和各種意外。
但在群組列車的新模式下,本來大家就是單獨(dú)的列車,根本就不需要二次組裝,所以也就不沒必要在編組站里集合了,在系統(tǒng)的集中指揮下,大家各走各的路,最后在主路干線上匯合就行了。
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這么說吧,只要車頭和車廂管夠,我的編組是可以“多多益善”的——莫說什么3.5萬噸,就算是5.5萬、6.5萬噸,也不過就是多找些車廂來罷了,根本不需要考慮什么建設(shè)問題。
歸根結(jié)底來說,這項(xiàng)技術(shù)精髓不在于“拉得更重”,而在于 “控制得更聰明” ——傳統(tǒng)列車依靠金屬車鉤傳遞機(jī)械力,而群組列車依靠的是以5G/5G-R鐵路專用網(wǎng)絡(luò)為代表的高速、低延時(shí)、高可靠通信鏈路。
這套系統(tǒng)如同為每列車配備了毫秒級(jí)響應(yīng)的“超級(jí)對(duì)講機(jī)”,不僅實(shí)現(xiàn)了車與地面控制中心(“蜂后”)的穩(wěn)定交互,更革命性地采用了 “車-車”直接通信模式。這使得前車的速度、位置信息能被后車瞬時(shí)感知,取代了機(jī)械連接,形成了緊緊連接整個(gè)編隊(duì)的“信息繩索”,為保持1公里級(jí)的超短安全追蹤間隔提供了可能。
雖然這種設(shè)想早就在國際鐵路圈子里被提出了,但最終將它落地,只能是現(xiàn)在的中國——這就是既有強(qiáng)大的通信技術(shù)、又有強(qiáng)大鐵路技術(shù)的好處。
現(xiàn)在,你知道為什么我們并不需要建設(shè)新鐵路,也能實(shí)現(xiàn)重載運(yùn)輸了吧?
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“重載群組列車”有什么意義
至于意義,雖然前文我們講的都是關(guān)于鐵路的成本問題,但這項(xiàng)新技術(shù)的最大受益者,并不是鐵路部門,而是電力部門。
眾所周知,中國在新能源領(lǐng)域的發(fā)展可以說是一騎絕塵,不論是西北大漠還是南方丘陵,你都會(huì)看到綿延不絕的風(fēng)車陣或者光伏板。
壯觀是真的很壯觀,但管理起來也是真的困難。從裝機(jī)量層面來看,可再生能源在中國的占比已經(jīng)超過了60%,但從用電情況來看,綠電的占比只有三分之一。
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原因大家也都知道:光伏、風(fēng)電這些能源雖然清潔,但并不穩(wěn)定,龐大的裝機(jī)量只代表在理想狀態(tài)下它們能爆發(fā)出巨大的能量,并不意味著它們能在你需要的時(shí)候及時(shí)頂上來。
在現(xiàn)有技術(shù)條件下,真到了要命的時(shí)候,只有火電才最靠得住。火電,在今天仍然是中國能源體系里的絕對(duì)支柱。
不過,火電這個(gè)“絕對(duì)支柱”其實(shí)有相當(dāng)大的問題——運(yùn)輸瓶頸。
對(duì)中國火電來說,整體上我們是“資源錯(cuò)配”的——南方用電需求巨大卻少煤,北方產(chǎn)煤但用電需求卻相對(duì)較低。“西電東送”等工程雖然解決了相當(dāng)一部分問題,但南方諸多火力發(fā)電廠依舊需要大量電煤來維持運(yùn)轉(zhuǎn)。
問題就出在了電煤的運(yùn)輸上。
中國典型的電煤運(yùn)輸路線是這樣的:煤炭從陜西、山西、內(nèi)蒙的礦上被挖出來,在本地經(jīng)過處理后,裝上火車,沿著大秦、朔黃等鐵路運(yùn)往渤海灣的秦皇島、黃驊港口裝船,最后走海路運(yùn)往東南各省。
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鑒于海運(yùn)那近乎于無限的運(yùn)輸能力,真正瓶頸主要在于鐵路運(yùn)輸量和港口裝卸效率上。
在過去,每年一到夏天和冬天的用煤用電高峰期,電力部門和鐵路部門的“相愛相殺”就開始了:
電力部門對(duì)電煤的胃口大得實(shí)在嚇人,合作的煤礦雖然有煤,但需要運(yùn)力的豈止電力一家呢?所以每年電力部門抱怨最多的內(nèi)容基本都是“鐵路車皮協(xié)調(diào)不到”。
鐵路部門也很無奈,我都這么努力了你怎么還要怪我?安全指標(biāo)卡的死死的我有什么辦法?你沒見到我編組站都24小時(shí)全年無休了嗎?
而在未來,這個(gè)問題很可能就會(huì)隨著“重載群組列車”的普及而徹底解決。
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畢竟國家能源集團(tuán)全集團(tuán)每年的運(yùn)輸量,也不到6億噸而已一旦“重載群組列車”普及到主要重載區(qū)段,哪怕按照最低水平,也能夠在不修建新鐵路的情況下增加1億噸的運(yùn)輸能力——相當(dāng)于我們憑空多出來了一條重載鐵路。而如果按照實(shí)驗(yàn)水平,那就等于我們每年能夠輕松完成9億噸煤炭的運(yùn)輸任務(wù)。
這仗打起來可就太富裕了。
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“重載群組列車”會(huì)帶來什么?
在老局看來,最適合“群組重載列車”這個(gè)技術(shù)發(fā)揮實(shí)力的地方,其實(shí)并不在中國國內(nèi),而是在中國周圍的內(nèi)陸鄰國身上。
原因有兩個(gè):
首先,中國周圍的幾個(gè)內(nèi)陸國家中,不乏頂級(jí)的資源國——哈薩克斯坦的鈾礦、鉻礦、重晶石的儲(chǔ)量都位居世界第二,石油和天然氣儲(chǔ)量也相當(dāng)可觀。蒙古國則更不必說,號(hào)稱“坐在礦車上的國家”,其中,銅礦床超過600處,儲(chǔ)量巨大,擁有世界級(jí)的奧尤陶勒蓋銅金礦;煤炭儲(chǔ)量則超過1620億噸,塔溫陶勒蓋煤礦是世界上最大的焦煤礦之一。
以這兩個(gè)國家較為落后的工業(yè)水平而言,想發(fā)展經(jīng)濟(jì)的唯一途徑就是銷售手中的大宗資源。而對(duì)于這兩個(gè)內(nèi)陸國來說,也只有中國有實(shí)力為他們搭建大宗資源的銷售渠道。
因此,甭管他們想把這些資源賣給誰,只要貨物還要從中國境內(nèi)通過,我們就一定有辦法進(jìn)行相當(dāng)程度額控制。
其次,可以預(yù)見:這項(xiàng)技術(shù)的成熟,意味著陸運(yùn)成本的大幅降低。對(duì)任何需要靠鐵路來將自己的產(chǎn)品輸出海外的國家來說,這項(xiàng)技術(shù)都極具誘惑力。但不好意思,用這套技術(shù)的前提條件,就是要讓你的鐵路網(wǎng)絡(luò)接入中國的標(biāo)準(zhǔn)。
這對(duì)中國來說,好處是根本性的、長期的:我們將從“規(guī)則的遵守者”變成了“規(guī)則的共同制定者”。以后這個(gè)系統(tǒng)要怎么升級(jí)、怎么維護(hù),我們都有很大的發(fā)言權(quán)。用了中國標(biāo)準(zhǔn)的鐵路,后續(xù)買新車、買零件、找維修,自然會(huì)優(yōu)先從中國買,因?yàn)榧嫒菪宰詈谩⒆罘奖恪_@就把我們的產(chǎn)業(yè)鏈給帶出去了。
中國制造和中國技術(shù)發(fā)展到了今天這個(gè)層次,出口產(chǎn)品已經(jīng)不算什么了,出口中國的“標(biāo)準(zhǔn)”,才是更好的選擇。
····· End ·····

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