2024年6月26日，中車四方股份公司研制的全球首列商用碳纖維地鐵列車在線路進(jìn)行動態(tài)測試。2024年6月26日，全球首列專為商業(yè)化運營設(shè)計的碳纖維地鐵列車——“CETROVO 1.0 碳星快軌”在青島發(fā)布。這款由中車四方股份公司攜手青島地鐵集團(tuán)專為青島地鐵1號線量身打造的列車，標(biāo)志著地鐵列車領(lǐng)域邁入了一個全新的綠色發(fā)展階段。早在2018年，碳纖維地鐵列車“CETROVO”便在德國柏林國際軌道交通技術(shù)展上初次驚艷亮相。次年6月，中車四方精心研發(fā)的6輛編組下一代碳纖維地鐵列車，在調(diào)試線路上圓滿完成了首次試跑。自2021年起，中國已成為全球最大的碳纖維生產(chǎn)國，至2023年，其碳纖維運行產(chǎn)能已占據(jù)全球產(chǎn)能的半壁江山。碳纖維，這一被譽(yù)為“新材料之王”與“黑黃金”的神奇材料，以其“外柔內(nèi)剛”的獨特性質(zhì)——既擁有紡織纖維般的柔軟，又具備堅硬的外殼，其質(zhì)量輕于金屬鋁，但強(qiáng)度遠(yuǎn)超鋼鐵，加之耐腐蝕、高模量的特性，正成為新一代增強(qiáng)纖維的佼佼者。“CETROVO 1.0 碳星快軌”與傳統(tǒng)列車截然不同，其車體、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架等核心承載結(jié)構(gòu)均采用了碳纖維復(fù)合材料，實現(xiàn)了車輛性能的全面革新。中車四方股份公司聯(lián)合青島地鐵集團(tuán)等合作伙伴，共同攻克了碳纖維大型復(fù)雜主承載結(jié)構(gòu)的一體化設(shè)計、高效低成本成型制造以及全方位智能檢測維護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)難題，首次在全球范圍內(nèi)將碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用于商用地鐵車輛的主承載結(jié)構(gòu)，賦予了列車更輕、更節(jié)能、強(qiáng)度更高、環(huán)境適應(yīng)力更強(qiáng)以及全壽命周期運維成本更低等顯著優(yōu)勢。輕盈的車身，賦予了列車更為節(jié)能的運行特性。與傳統(tǒng)金屬材料地鐵車輛相比，一列6節(jié)車廂編組的碳纖維地鐵車輛，其車體減重達(dá)25%，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架減重50%，整車減重約11%，運行能耗降低7%，每年每列車可減少二氧化碳排放約130噸，相當(dāng)于植樹造林101畝的環(huán)保效益。“CETROVO 1.0 碳星快軌”采用“4節(jié)動力車+2節(jié)無動力車”的編組模式，整列車若全面采用碳纖維材料，將減重約24噸。若列車年運營里程達(dá)到12萬公里，則可節(jié)省電量約13萬度。此外，該列車還應(yīng)用了新型隔聲降噪材料與技術(shù)，使得客室噪聲降低了5分貝以上，為乘客營造了一個更加寧靜的乘車環(huán)境。同時，列車還配備了智能空調(diào)、智能照明等現(xiàn)代化旅客設(shè)施，進(jìn)一步提升了乘車的舒適度。值得一提的是，“CETROVO 1.0 碳星快軌”的最高速度可達(dá)140公里每小時，相較于傳統(tǒng)地鐵的90公里每小時，速度有了顯著提升。列車還采用了全主動懸掛技術(shù)，能夠?qū)崟r監(jiān)測并調(diào)節(jié)懸掛系統(tǒng)，確保列車始終保持在最佳的減振狀態(tài)，實現(xiàn)更為平穩(wěn)的運行。商用碳纖維地鐵列車的問世，不僅推動了地鐵車輛主承載結(jié)構(gòu)由傳統(tǒng)金屬材料向碳纖維新材料的跨越性升級，更打破了金屬材料結(jié)構(gòu)減重的傳統(tǒng)瓶頸，為我國地鐵列車輕量化技術(shù)的發(fā)展注入了全新動力。這一創(chuàng)新成果將在推動我國城市軌道交通綠色低碳轉(zhuǎn)型、助力城軌行業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)方面發(fā)揮舉足輕重的作用。
