问题——港口铁路调车环节长期依赖内燃机车,面临能耗高、排放大、噪声强等限制。作为大宗货物集疏运的重要节点,港区调车作业频次高、工况复杂,柴油机车近距离、连续作业条件下产生的尾气与噪声影响更为明显,也与港口推进“绿色化、智能化”的目标存在不匹配。如何在不降低牵引能力和作业效率的前提下,实现铁路调车减排降噪,成为绿色港口建设中的关键课题之一。 原因——在“双碳”目标带动下,港口绿色转型由装卸、运输向全链条延伸,装备电动化成为重要方向。同时,传统“购置全新设备”投入高、周期长,而部分退役内燃机车仍具备较好的车体和走行系统条件,为“存量焕新”提供了基础。秦皇岛港此次与轨道装备制造企业协同,通过更换动力系统、配置磷酸铁锂动力电池组等改造方式,实现“以改代购、以旧焕新”,在控制全生命周期成本的同时加快技术升级落地。 影响——据介绍,投用的“新能源1号”纯电调车机车牵引能力达到6000吨级,可满足港区重载调车需求。与传统内燃机车相比,纯电驱动可在作业现场实现尾气“零排放”,对改善港区空气质量具有直接作用;在噪声控制上,现场同工况测算噪声下降约30%,有助于改善作业人员工作环境及周边声环境。,电驱动牵引输出更平顺、冲击更小,有利于提升编组、牵引等作业的稳定性和可控性。更重要的是,此项目港区初步形成“电池—换电—回收”的管理闭环,为同类装备后续规模化应用提供了运行与保障基础。 对策——为解决电动装备续航与补能效率问题,项目采用可插拔电池与换电模式:由专业车辆在短时间内完成整套电池更换,使补能效率接近传统加油节奏,减少因充电等待对作业造成的影响。换电模式也带来配套体系的调整——港区可减少柴油储运与加注设施需求,从而降低有关安全风险与管理成本。面向规模化推广,业内认为还需同步推进三上工作:一是完善换电站建设与电池标准体系,提升跨设备、跨场景的兼容性;二是建立电池全生命周期安全管理与回收利用机制,强化热安全、监测预警与规范处置;三是与港口生产组织和调度系统联动,推动“设备能力—电池保障—作业计划”协同优化,兼顾效率与减排。 前景——秦皇岛港是我国首批“公转铁”试点港口之一,近年来在岸电系统应用、运输车辆电动化、堆场封闭化等持续推进。此次纯电调车机车投用,标志着绿色转型继续延伸至铁路调车这个关键环节。按照企业规划,下一步将推动更多退役内燃机车电动化改造,在全港范围形成规模效应,并提出到2027年实现铁路调车环节碳中和的目标。业内人士预计,若纯电调车机车在沿海港口实现批量应用,将对大宗货物港口集疏运减排产生带动作用,推动港口从“单点减排”走向“系统减碳”,并为航运物流链绿色转型提供更可落地的路径。
从排着黑烟的内燃机车到更安静的电动调车,秦皇岛港的这个转变不仅在改变港口作业方式,也折射出制造业迈向绿色低碳的清晰方向;当更多“退役”装备通过改造获得“新生”,呈现的不只是一个港口的更新,更是产业体系在可持续发展道路上的开展,这也为实现“双碳”目标提供了更直观的实践样本。