城市轨道交通节能减排分析

支持和发展城市轨道交通，如地铁和轻轨，它们通常更节能。 #生活常识# #生活建议# #节能技巧# #公共交通优先#

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一、城市轨道交通能耗特点分析

城市轨道交通是结合土木工程、车辆、信号、通信、供电、环控以及自动控制等各专业的综合性系统工程，现代化的城市轨道交通更是应用了大量新技术和新设备，在能源消耗方面主要有以下特点。

轨道交通运用的各类主要设备由电力驱动，仅有少量辅助设备消耗煤气、燃油等能源，另外在运营过程中也消耗少量的水资源。因此，轨道交通的主要能源是电力，这也是节能的主要控制对象。

（1）能耗峰谷明显

轨道交通作为公共交通一年四季都在运营，一般每天运营的时间大概从凌晨5点左右至深夜11点多，在运营期间电力消耗要占90%以上，运营结束后有一些设备维修、调试工作以及部分设备静态运行，也会有一定电力消耗。

此外，随着全球气候变暖，上海等一些南方城市夏季高温时间越来越长，轨道交通空调工况运营的时间一般要5～6个月左右，这段时间内的电力消耗很大。

根据历史数据统计，在运营条件比较成熟的轨道交通线路上通常情况下用于列车牵引的电力消耗比重超过50%，其它各类动力照明等电力消耗不到总量的一半。

（2）各种线路能耗可比性不足

由于轨道交通线路和车站有地下、高架、地面、沟堑等多种多样形式，一条线可能也是多种形式相结合的，在线路上运行的列车、在站场配备的各设备系统等也是各有差异，客运量大小也各不相同，即使在同一个城市里也几乎不可能建成各种条件基本相同的2条线路。因此，对不同线路之间的能源消耗和节能效果进行比评有一定难度。

二、城市轨道交通节能发展情况

对于城市轨道交通行业乃至所有行业来说，节能减排、绿色低碳已逐渐成为一个战略性问题，为节能减排作准备的公司将预先控制风险并把握新的业务增长机会。对于城市轨道交通企业而言，应用新技术引领高效节能的低碳发展模式，不仅可以更好地控制成本，而且能带来新的业务拓展与整合的机会。通过节能减排可以帮助企业实现低成本、高效率的运营，极大提升企业效益和价值，实现企业可持续发展。城市轨道交通的节能减排措施和解决方案的推广不仅可应用于既有线路的节能改造，服务于新建轨道交通，而且还可以为其他行业提供绿色低碳发展参考，提供低碳替代产品，满足日益增长的消费需求，为企业带来新的利润增长点。此外，实施节能减排能够低碳发展战略、充分体现企业的社会责任。由于城市轨道交通运营总里程的不断增长，其巨大的能源消耗已不容忽视。实践表明，城市轨道交通在规划、设计、建设以及运营等各环节均有较大的节能空间。

三、城市轨道交通节能降耗措施

1、管理组织

轨道交通系统是耗电量巨大、运行成本很高的行业。降低能耗、节约能源是轨道交通管理部门关注的重点。轨道交通开通后一般要运行几十年至百年，因此细小的节能降耗措施也相当重要。轨道交通企业应从以下几方面加强管理和推进节能工作持续有效开展。

（1）建立和完善节能减排管理机构，落实责任制。企业领导高度重视，成立由企业一把手挂帅、相关部门领导及部门经理组成的节能工作委员会，主要负责节能工作的总体组织、领导、统筹和协调工作；审定节能管理（工作）方案和节能技术方案；审查、考核节能工作执行情况，监督各单位的节能管理工作。

（2）支持新技术开发，加快节能降耗技术创新及应用，科技促节约，创新见效益。企业应重点支持创新节能减耗项目，通过节能降耗新技术、新工艺、新设备、新材料的研发和推广应用，取得良好的经济效益和社会效益。

（3）完善节能减排规章制度，培养节能意识。在贯彻落实节能管理目标的同时，积极完善内部节能管理规范及措施，从制度上保证节能项目顺畅、稳定实施，明确节能减排工作的量化指标和责任部门。

（4）研究及实施能源管理系统。建立有效的能源管理模式，完善节能基础数据，强化基础工作，使节能减排工作向规模化、系统化、标准化推进；遵循分期、分批实施的原则，试点站成功应用后再全面推广。采用能源管理系统对各用电系统及大型设备进行精细化的电能统计及实时监控，对各站点及重点用水系统的用水量进行精细化统计及实时监控。通过精细统计积累基础数据，为后续节能减排提供依据，同时对用电、用水部门实行指标消耗。能源管理系统可使技术人员准确了解各系统的电耗态势，方便整体评价和分析各系统的用电情况，方便技术人员提出有针对性的节能改造建议。

（5）成立节能降耗办公室，制定行之有效的节能方案，定期召开节能例会，跟踪落实节能项目执行情况，总体协调部门节能工作，监督节能措施和规章制度落实。

（6）制定节能减排工作的考核监督与奖励管理办法，充分调动员工的积极性。为加强对节能减排工作的指导协调和监督检查，表彰奖励节能减排先进单位和个人，制定相应的考核与奖励办法。考核与奖励办法是发挥水电节能减排管理的必要措施，是企业绩效评价的主要内容，应与年度经营目标考核相结合、与部门和单位负责人的奖惩挂钩。

2、行车组织

（1）列车牵引时，牵引系统从接触网吸收的电能在制动时约有50%反馈电网。若多个列车同时制动却没有牵引列车进行电能吸收，电网电压迅速上升到1.8kV，此时列车不能再进行反馈制动，其制动产生的电能消耗在制动电阻上。因此，在确保正常行车组织的前提下尽可能考虑节能需要，即在正线上运行的列车尽可能保证制动状态与牵引状态列车数量相等，确保制动状态列车反馈的电能正好被牵引状态的列车吸收。

（2）确定全线总体运营规模、合理确定列车编组、合理设置运营交路、合理安排列车运营对数等措施有效降低车公里能耗。

（3）根据客流分布及车辆动态调整列车编组，实现车辆高效利用。

（4）在具备折返能力的车站间开行小交路列车，在满足客流要求的基础上减少日常运营成本。

（5）在保证运营质量（保证全线运营时间不变）的前提下，编制列车时刻表时，应合理分配列车的停站及区间运行时间，可有效节约列车牵引能耗。合理的列车运行图可使列车节能运行，探索不同时间段采用不同运行图的运营组织方式，尽最大可能使列车运营处于节能状态。

（6）优化运行模式。控制最高运行速度，增加惰行时间。

（7）优化运营方式。优化列车牵引/制动匹配，减少实际停站时间。

3、运输组织

（1）合理组织与引导客流，最大限度提高客运服务水平，减少设备负荷，减少周转时间，减少乘客在交通系统内部的碳排放量。

（2）优化客运设备使用时间、数量（如闸机、自动售票机、自动扶梯），节约能源。

4、设备运行管理

环控系统及动力系统用电约占总用电的45%，其中环控系统占25%～35%，是能耗最大、波动最大和调节最灵活的能耗系统，除技术提升外，可在运行管理上进行节能。

（1）建设智能化的车站设备监控系统，提高环控系统的智能化管理。在运行过程中不断总结经验，及时调整设备运行参数，提高车站设备监控系统适应能力，减少不必要的损耗，提高候车环境的舒适度。

（2）根据车站运行特点，优化环控系统运行模式。利用车站设备监控系统实现不同时段、不同室外环境工况下，采用不同空调模式的运行管理方式。

（3）提高调度管理人员的专业技能，对环控系统实时跟踪监控，并从节能角度对设备运行数据进行统计和分析，消除影响环控系统稳定、高效运行的缺陷和故障。

5、列车维修及培训管理

（1）列车维修管理。在正常的有电静态检修项目中，列车空调检修完毕后应及时关闭空调；列车检修作业完毕后应及时降弓关蓄电池，备用列车要关空调、关灯。应根据列车维修项目制定具体的节电措施，消除不必要的电耗，可从节能角度审核目前检修规程中动态调试的必要性，能取消的动态调试项目应全部取消。

（2）列车司机培训管理。列车司机在车辆段的实际操作培训需要列车通电，有时需要在试车线上运行。在试车线运行时，列车制动时反馈的电能没有其他列车吸收，比运营的列车耗电更多。因此，需要提高列车司机的培训质量和效率，缩短培训时间，把培训电耗纳入司机培训成本管理，增强成本意识。

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