电气化是最有效的手段

Daniel Nordsiek博士："全电力社会 "描述了一个二氧化碳中和的可持续发展世界的愿景，在这个世界里，我们的能源供应基本上以可再生能源为基础。AES 是否对铁路发挥作用？

Dr. Lars Müller: 对我们来说，"全电气社会 "并不陌生。长期以来，铁路部门一直致力于全面、大范围的电气化。我们使用电力出行已有近 150 年的历史，如今约有 2/3 的旅程使用可持续发电。只有电气化铁路速度快，能够运输重型货物，并具有灵活性，因此高效的现代化线路一般都是电气化铁路。

那么电源是个问题？

Dr. Lars Müller: 我坚信，利用可再生能源生产充足能源的目标是现实的。我们的许多列车已经实现了二氧化碳零排放，即使用可再生能源发电。但这种动力源并不是随时可用的，这意味着我们需要储存。因此，问题不在于我们如何发电，而在于我们如何储存电力。

如今，德国铁路在多大程度上已经实现了电动化？

Dr. Lars Müller: 目前，61%的铁路网已实现电气化，90%的列车公里数已实现电气化，所占比例很大。具体而言，长途客运为 99%，货运为 97%，本地运输仍为 81%*。

这些是德国的数据？

Dr. Lars Müller: 是的。边境另一边的情况有所不同，因为欧洲的电网并不统一。几乎每个国家的铁路运输业都有自己的电压。这就是为什么只有大约一半的铁路边境口岸配备了架空线路。在欧洲范围内，就电气化铁路的比例而言，德国处于中等水平；例如，我们领先于法国，但落后于奥地利。尽管如此，我们仍是一个巨大的参与者：如果从电气化轨道的公里数来看，情况又有所不同：我们是欧洲的领头羊，世界排名第五**。

德国有哪些进一步扩张的战略？你们是只关注所有线路的电气化，还是正在采取多种方法？

Dr. Lars Müller: 让我们从新轨道建设开始：电气化是显而易见的选择。不过，目前正在修建的新航线并不多。因此，扩建是主要驱动力，即追溯电气化。为此，我们制定了相关计划：目标是到 2030 年，75% 的线路实现电气化。我们希望首先在地方交通、货运和工程运输以及港口铁路方面加大力度。在长途运输方面，我们已经实现了目标。

处理牵引电流时会遇到哪些挑战？

Dr. Lars Müller: 牵引电流为交流电，接触线电压为 15 千伏，频率为 16.7 赫兹。运输电力是一个重要问题，因为我已经在电网中使用了部分电力。列车运行时会消耗电力。因此，我们的运输量必须大于消耗量。这就给我们带来了一个挑战，它影响着全电力社会，当然也影响着我们：存储问题。我们必须接受夏季以外的所谓 "黑暗低谷"：在这一时期，由于风平浪静或风力微弱，同时天色昏暗，风能和光伏系统要么不供电，要么只提供少量电能。然而，这个问题不仅影响铁路运营，还是一个社会政治问题，只有通过政界、商界和研究界的共同努力，我们才能解决这个问题。

对于未电气化的线路，电池储存技术将是一种本地解决方案。电池供电的机车呢？

Dr. Lars Müller: 当然，我们的蓄电池机车上储存了常规电力，然后消耗掉并重新充电。然而，与私人家庭不同的是，在二氧化碳中和电力过剩期间不可能储存电力，因为电力需求量太大。所以我们别无选择：我们必须装货，开车，装货，开车。

数字化和高度自动化是否也能在铁路运输中发挥作用，从而提高运输效率并降低能耗？

Dr. Lars Müller: 节能驾驶相当于我们在汽车上所了解的 "单踏板驾驶"，即让列车在不施加制动能量的情况下滚动，因为即使是再生制动也会产生一定的损耗。不过，这可能会牺牲准时性。任务是在列车运行过程中利用可能的时间储备，以便能够推出。这意味着，在列车停靠站点之前，它不会减速，而是允许列车滑行。如果在行驶过程中持续显示所谓的旅程时间储备，然后降低列车速度，则效率会更高。这将节省更多能源！

列车自动运行 (ATO) 有哪些潜力？

Dr. Lars Müller: 自动运行模式具有明显的优势：我可以提前降低速度，而不是滑行，从而提高效率。我们目前在汉堡开展了一个项目，重点关注数字 S-Bahn 的节能运营。ATO 的另一个效果是准时：消除人为因素后，您的工作将变得更加可靠。可靠性还意味着提高规划能源优化行程的能力，只有这样，我们才能有预见性地放慢速度准时驾驶。因此，效率和准时并不是相互竞争的目标，事实上，由于 ATO 的存在，这两个目标可以相互促进！

在能源问题上，目前面临的主要挑战是什么？

Dr. Lars Müller: 对我来说，最大的挑战是如何过渡到不使用化石燃料，并通过长期储存方案确保可用性。这就是通往 "全电气社会 "的道路。目前，电力系统的优化意义不大。这些杠杆和螺钉的作用过于温和和渐进。能源生产和摆脱化石燃料--这些都是大问题。以二氧化碳中性能源生产的替代燃料是取代柴油的一种选择。轨道电气化是所有方案中最有效的手段。但与往常一样，这需要资金。你还需要相应的方案，因为路线必须关闭更长时间。

您对 HARTING 有何期待？

Dr. Lars Müller: 与 DB Systemtechnik GmbH 一样，HARTING 也是明登市铁路校园 OWL 的创始成员，并作为德国未来交通研究中心的一部分，开展铁路创新连接技术的研究。DB Systemtechnik 正在试用这些新技术，并帮助制造商不断改进这些技术。因此，我认为我们的伙伴关系已经确定了方向，我期待着我们继续开展出色的合作。

tec.news：Müller 先生，感谢您接受采访。

资料来源：*https://www.allianz-pro-schiene.de/themen/infrastruktur/elektrifizierung-bahn/**https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Länder_nach_Eisenbahnnetz