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当长途重卡接上空中电缆

发布时间: 2022-08-06 22:08:56 来源:世界杯竞彩 作者:世界杯app下载

  法兰克福南部的高速公路上,托马斯·施密特(Thomas Schmieder)驾驶着他满载装修涂料...

  法兰克福南部的高速公路上,托马斯·施密特(Thomas Schmieder)驾驶着他满载装修涂料的斯堪尼亚挂车,驶入了最右车道。这时他按下了一个神秘按钮,这个按钮在大部分卡车的仪表盘上都是没有的。

  此时,车外一个晾衣架一样的装置缓缓从车顶向上打开,接入头顶的电线。从车内的显示器也可以看到整个过程。接下来,柴油发动机动力切断,电动机接管车辆,它开始“无声”地继续行驶。

  卡车还是这辆卡车,但它的动力源已经发生了变化,与火车和无轨电车一样,扎上了“小辫子”。

  随着电动车的普及,乘用车似乎已经找到了实现零排放的最佳路径。但是关于卡车如何实现零排放一直意见不统一,主要分为了电动化和氢能化两大阵营。

  施密特的测试告诉我们,第三种方案来了:使用架空电缆和车辆受电弓,在卡车行驶过程中为其供电。

  直接从电网向发动机供电,让该系统十分节能。电动车电池往往又重又贵,而使用架空电线的卡车只需要一个小型电池就能一路驶达终点,节省了重量和成本。

  而且这套系统相对简单。为这条测试路线提供硬件的是德国电子巨头西门子公司,它改装了几十年来一直用于火车和城市无轨电车的设备。

  在另一个层面上,这个想法又有点疯狂。在世界主要的高速公路上串起数千英里的高压电缆,谁来负担这个费用?

  为卡车拟定一个零排放的最佳方案,是应对气候变化的关键一环。长途柴油卡车产生的温室气体和其他污染物的比例过高,因为它们在路上的时间太长。

  世界上最大的两家卡车制造商戴姆勒和沃尔沃,为长途卡车选择了氢燃料电池。它们认为,重型电池也无法满足卡车的续航需求,因为单单是卡车的载重量,就已经占用了太多容量。

  卡车制造商斯堪尼亚(Scania)、曼(MAN)和纳威斯达(Navistar)的母公司特拉顿(Traton)认为,氢气过于昂贵且效率低下。特拉顿由大众控股,它还是把宝押在了电池以及电气化的高速公路上。

  eHighway项目得到了西门子和负责监督德国高速公路的政府机构Autobahn GmbH的支持,特拉顿也是支持者之一。

  除了法兰克福南部,石勒苏益格-荷尔斯泰因州和巴登-符腾堡州也有一段短距离的电气化公路。该技术也已经在瑞典试用过。2017年,洛杉矶港附近一段一英里的路段也试用了该技术。

  到目前为止,在德国配备架空电缆的高速公路路段很短,在法兰克福附近,双向约3英里长。目的是由真正的卡车公司运输真正的货物来测试该系统在日常使用中的表现。到2021年年底,德国将有超过20辆卡车使用该系统。

  施密特曾在德国军队中学习驾驶卡车,如今是一家名为Schanz Spedition的卡车运输公司的雇员。这家公司位于上拉姆施塔特小镇,距离法兰克福约35英里,丘陵地带,森林茂密。

  如果电动公路要大规模推广,首先服务的对象就是像Schanz这样的公司。这是一家家族企业,目前由创始人的曾孙女克里斯蒂娜·海默尔(Christine Hemmel)和凯斯丁·塞伯特(Kerstin Seibert)两姐妹共同管理。

  她们的父亲汉斯·亚当·桑茨(Hans Adam Schanz)虽然已经退居二线,但最近在施密特的项目测试中,他又开起叉车忙前忙后。

  施密特说,生意很火,疫情期间很多人出不了门,就开始装修房子,油漆运输的订单量大增。

  西门子该项目的负责人哈索·格吕涅斯(Hasso Grünjes)说,率先对交通繁忙的路段进行电气化改造意义重大,比如从荷兰鹿特丹港到德国工业中心区杜伊斯堡之间的路段,或者连接德国汉堡港和吕贝克港的公路。

  格吕涅斯说,这些道路上每天有大量的卡车来回行驶,燃料是最大的成本,优先对这些道路进行电气化改造,能够证明对高速公路架空电缆的投资是值得的。

  根据西门子的数据,从长远来看,4000公里的“有线%的卡车运输。西门子表示,它将与德国汽车零部件供应商大陆集团合作,大规模生产车辆受电弓。

  但是,建造架空电缆的工作将由德国政府将承担,预计每公里需要250万欧元。

  德国环境部对德国的三条电气化高速公路进行了投资,最终会将测试结果与氢燃料电池卡车和电动电池卡车的研究结果进行对比。该部门在一份声明中说,预计在三或四年内决定最终支持哪一种技术。

  “通过诸多研究得出结论,尽管基础设施成本很高,但架空电缆仍然是性价比最高的选择。”该部门在声明中说。

  但是,该部门还指出,电池一直在改进,成本下降的同时性能在提升,充电时间也不断缩短。“最后会综合分析基础设施、车辆和能源总成本,来决定采用哪一种技术或技术组合。”

  政府态度谨慎也在情理之中,因为他们花着纳税人的钱进行公路电气化,就要承担最终项目失败竹篮打水一场空的风险。

  布鲁塞尔的倡导组织“运输与环境”的电力和能源专家德科克(Geert De Cock)说:“从理论上讲,这是最好的方案。但是要克服政治上的障碍,例如让欧洲各国政府在技术标准上达成一致是非常困难的。”

  “这不是技术问题,而是协调问题。”德科克说,“我们不支持它,因为我们认为它不可能发生。”

  卡车司机施密特是个电动化的信徒。2019年,当测试项目开始时,他主动请缨,希望能参与其中。“我一直对电动汽车和它的发展方向非常感兴趣。”他说。

  他驾驶着斯堪尼亚卡车从Schanz公司总部出发,这是一辆混合动力卡车,有一个柴油发动机、一个电动机和一个小型电池。他穿过一个狭窄的山谷,朝着A5公路驶去。

  施密特开上A5公路的斜坡后不久,支撑eHighway架空电缆的铁塔映入眼帘。在驾驶室内,当施密特开启“悬吊系统”,将车辆的受电弓连接到架空电缆,整个过程他几乎没有什么感觉。

  这些电缆还可以为斯堪尼亚的电池充电,电池储存的电量足以让卡车在驶离高速公路,进入在城市道路以后继续零排放行驶。

  这也是悬吊系统的另一个优势。有了eHighway就完全不再需要充电站了,对于时间就是金钱的卡车运输业来说,相当于节省了成本。

  “基础设施需要大量的资源。”达姆施塔特技术大学的教授曼弗雷德·博尔特兹(Manfred Boltze)在电子邮件说,“另一方面,它提供了非常高的能源效率,在架空电缆以外的道路只需要小型电池就行了。”

  车辆通过自动驾驶软件直接固定在电缆下,施密特的双手只需要轻轻地放在方向盘上。他和其他司机接受了为期一天的培训,学习如何使用该系统和处理突发问题,比如交通事故堵塞了前方道路。

  施密特说,他已经遇到过这种情况了,只需要再次启动柴油发动机,将车从架空电缆下开到另一条车道上。

  “偶尔也有一些技术故障。有几次,传感器出现了故障。但是大问题呢?没有。”施密特说。

  几乎所有人都达成了一个共识:技术并不是全球道路网络电动化的最大障碍。格吕涅斯说:“我们已经证明它可以实现。现在的问题是如何在更大的范围内实现。”

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