人物名片
陳維榮
西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院院長，俄羅斯工程院外籍院士。國家軌道交通電氣化與自動化工程技術(shù)研究中心常務(wù)副主任，國務(wù)院政府特殊津貼、茅以升鐵道科技獎(jiǎng)獲得者。
長期從事鐵道電氣化與自動化、智能信息處理、新能源技術(shù)與應(yīng)用等領(lǐng)域的科研和教學(xué)工作。
氫能，被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉础Ｔ诘诙畬煤？茣希髂辖煌ù髮W(xué)電氣工程學(xué)院院長、俄羅斯工程院外籍院士陳維榮透露，預(yù)計(jì)本月底，他領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中車研發(fā)的氫能源列車將正式對外發(fā)布，這將是國內(nèi)首列氫能源市域動車。氫能源列車有哪些優(yōu)點(diǎn)？未來推廣前景、市場價(jià)值和減碳潛力有多大？對此，川觀新聞記者專訪了陳維榮院士。
氫能源列車是鐵路的未來嗎？
川觀新聞：即將發(fā)布的氫能源列車有哪些特點(diǎn)？將在哪些地方應(yīng)用？
陳維榮：這款列車時(shí)速將達(dá)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(lián)調(diào)聯(lián)試，預(yù)計(jì)本月底發(fā)布。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)正在與蜀道集團(tuán)開展合作，擬選擇內(nèi)江威遠(yuǎn)鋼鐵廠的貨運(yùn)專線——?dú)w連鐵路（歸德鄉(xiāng)到連界鎮(zhèn)的地方鐵路）作為氫能源貨運(yùn)列車的應(yīng)用示范線。此外，團(tuán)隊(duì)還在與國內(nèi)幾個(gè)城市洽談氫能源列車的應(yīng)用，未來在市域列車、城市客運(yùn)列車上都有很好的應(yīng)用前景。
川觀新聞：和目前的高鐵相比，以氫燃料做動力的列車有哪些優(yōu)勢？
陳維榮：一是成本更低。氫能源軌道交通，因免掉了傳統(tǒng)電氣化鐵路的接觸網(wǎng)、變電所等復(fù)雜工程問題，其一次性建設(shè)成本和全壽命周期運(yùn)營成本比傳統(tǒng)高鐵的成本低10%—20%左右，同時(shí)，建設(shè)周期短，運(yùn)營維護(hù)更簡單。
第二，更加綠色低碳。采用氫能源作動力，從制氫到用氫的全產(chǎn)業(yè)鏈都是低碳的，高鐵是靠電力驅(qū)動，電氣化鐵路在使用階段是環(huán)保的，但目前我國60%的電力來源于火電，從源頭上還是有一定的尾氣排放和空氣污染問題。所以從全產(chǎn)業(yè)鏈角度來看，氫能源軌道交通更加低碳環(huán)保。
根據(jù)我們的測算，一列時(shí)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。所以說，氫能源列車是軌道交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的一個(gè)重要手段。
川觀新聞：您在2008年就作出判斷，氫燃料電池的最佳應(yīng)用場景是在軌道交通系統(tǒng)。為何會有這樣的判斷？氫能源列車是鐵路的未來嗎？
陳維榮：目前氫燃料電池已開始在乘用車、客車、物流車等領(lǐng)域推廣應(yīng)用，但由于需要布局更多的加氫站，短期內(nèi)難以大規(guī)模商業(yè)化。相比而言，軌道交通系統(tǒng)的線路相對固定，這就讓氫氣的運(yùn)輸和儲存途徑更簡單。
未來，氫能源列車會成為傳統(tǒng)軌道交通的重要補(bǔ)充。高鐵是我國一張很靚麗的名片。高鐵干線、聯(lián)網(wǎng)線路，還是以電氣化鐵路為主，也就是常規(guī)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(lián)網(wǎng)，可以選擇氫能源列車，比如市域動車、工程檢修車、有軌電車、貨運(yùn)列車，距離不是太長，用氫能源來替代非常合適。
氫能源列車將帶動萬億級市場，四川應(yīng)抓住機(jī)遇
川觀新聞：當(dāng)前日本、德國、英國都在進(jìn)行氫能源列車的研發(fā)，中國的技術(shù)水平如何？
陳維榮：從2008年起，我們團(tuán)隊(duì)就在國內(nèi)率先開展氫燃料電池在軌道交通中的應(yīng)用研究，2013年，我們就成功研制我國首輛燃料電池電動機(jī)車；2016年我們又與中車唐山公司聯(lián)合研制成功世界首列燃料電池混合動力有軌電車，引領(lǐng)了我國氫能軌道交通技術(shù)發(fā)展。
當(dāng)前，我們的技術(shù)水平和發(fā)達(dá)國家處于同一個(gè)水平上，大家整體技術(shù)水平都差不多，甚至我們還有部分技術(shù)在國際上是領(lǐng)先的，比如多堆系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制、能效的控制等等。
川觀新聞：要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣應(yīng)用，還需要攻克哪些短板？
陳維榮：首先要從政策層面、國家層面來說，要大力支持氫能源軌道交通發(fā)展。因?yàn)槟壳皻淠茉戳熊囘€沒有國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，需要政府來推動，建立氫能源軌道交通的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，同時(shí)允許有條件的地方先行先試，這樣才能大面積推廣應(yīng)用。
其次，要進(jìn)一步發(fā)展氫能源全產(chǎn)業(yè)鏈，從而把成本降低。還要加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，現(xiàn)在加氫站還不夠，要把加氫站這種基礎(chǔ)設(shè)施豐富起來，才可能大規(guī)模地應(yīng)用。
第三，技術(shù)層面也有提升空間。目前氫能源列車時(shí)速在140—160公里左右，與高鐵不同，氫能源列車要把動力系統(tǒng)、儲氫系統(tǒng)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(tǒng)可以做到200公里以上的時(shí)速，但是速度上去后，耗氫量就會更大更快，列車上就需要放置更多的氫燃料，但受空間限制，目前時(shí)速和續(xù)航里程還是有限的。我們希望通過技術(shù)攻關(guān)，未來氫能源列車的時(shí)速可以達(dá)到200公里，充一次氫，能夠跑到200公里左右的距離。
最后，還要改變大家的觀念，現(xiàn)在很多人覺得氫能比較危險(xiǎn)，但從儲存技術(shù)、裝備和氫氣本身的特性來說，其實(shí)是非常安全的。
川觀新聞：推廣氫能源列車，未來能帶來多大的市場價(jià)值？
陳維榮：市場空間巨大。我們保守估計(jì)，由氫能源列車，包括氫能源的貨運(yùn)、客運(yùn)列車、工程作業(yè)車等，以及帶動的儲氫、運(yùn)氫、氫燃料電池零部件制造等相關(guān)領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到上萬億級，所以現(xiàn)在很多國家都把它作為熱點(diǎn)和前沿來研發(fā)，我們也應(yīng)該抓住這個(gè)機(jī)會。
川觀新聞：四川是能源大省，在氫能源軌道交通方面可以發(fā)揮什么作用？
陳維榮：四川在氫能源的利用方面具有得天獨(dú)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(yè)，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(chǎn)業(yè)也有優(yōu)勢，有高校、設(shè)計(jì)單位、施工單位，還有應(yīng)用單位，產(chǎn)業(yè)鏈條完整。
現(xiàn)在正是四川抓住機(jī)遇，把氫能源軌道交通推向全國、乃至全球的最好時(shí)機(jī)，不僅可以拉動軌道交通產(chǎn)業(yè)，還可以帶動整個(gè)氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
