10月10日下午，一辆车头悬挂大红花、车身以蓝白色为主的电动货运机车在江苏南京钢铁股份有限公司内缓缓开动，这标志着全国首趟新型智能轨道电动货运专列正式启动运行。
▲新型轨道电动机车上线发布会现场
此次启动运行的轨道电动机车头经废旧燃油机头改造而成，整车全长14.9米、重92吨，采用磷酸铁锂电池组作为动力源，最高设计时速达20公里每小时，满载2500吨货物情况下可连续行驶120公里。投入运行后，预计每年使用电量约39万千瓦时，年可减少燃油消耗172吨，减排二氧化碳等温室气体816.9吨。
在2015年的巴黎气候变化大会上，中国提出了到2030年，单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%～65%，非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右。为此，国网江苏省电力公司积极践行“四个革命、一个合作”能源安全新战略，在工农业生产、交通运输、居民生活等多个领域大力推广电能替代，提升各行业的电气化水平，助力打赢蓝天保卫战。
钢铁行业是能源消费和二氧化碳排放的主要行业之一。据冶金工业规划研究院主办的2020中国钢铁节能减排论坛数据显示，我国是世界最大的钢铁生产消费国，占全球近50%的粗钢产量，而钢铁行业产生的碳排放占全国总量的近15%，已经成为污染物排放第一大户。
“传统的燃油机车头是钢铁生产厂区内搬运货物的必需工具，仅我们南钢就有21辆。这些机车都是燃烧柴油的，大大增加了厂区的排放水平。”南钢公辅事业部铁路运输中心主任胡伟介绍说。
为此，国网江苏电力与中国电力科学院联合研发，攻克锂电直交变频技术、永磁电机机车调校技术、电动机车智慧控制、锂电池大数据精准梯次利用等系列新技术，历时一年半时间完成新型智能轨道电动货运机车头成果上线应用，并在南钢厂区建设了1台300千瓦快充直流充电桩，满足电动机车头充电需求。
相较原有燃油机车，该轨道电动机车头启动牵引力提升24%、持续牵引力提升25%，全部具备2小时快速充电能力，2小时能够充600千瓦时电，同时具备远程遥控、无人驾驶和数字化智慧交通运营等功能。
“货运机车和高铁还不一样。高铁用的是电网的电，且运行速度快，需要稳定高质量的电能，电网配套设施投资巨大。而轨道电动机车用的是储能电池，适合大型厂区内这种对速度要求不高的短途使用。”据具体实施该项目的国网江苏综合能源服务有限公司周显威介绍。
据了解，2020年全国规模以上铁钢企业为257家，燃油机车头约1万台以上，加上矿山、石油化工、港口物流等大型企业调度机车，全国保有量超过3万台。“如果全部完成电气化改造，每年预计用电量为117亿千瓦时，可减少燃油消耗516万吨，减排二氧化硫5.4万吨、二氧化碳1911万吨。”谈及项目发展前景，中国电力科学院新能源中心杨波介绍说。
不仅如此，胡伟还算了一笔账，“单台燃油机车年耗油约100万元，年维护运行成本在30-60万。单台配备司机班组人员8-12名，人力成本在120万左右。电气化后，机车可遥控驾驶，单辆机车每年可减少司机班组人员4名，每年降低人工成本48万元，运行费用降低80%，维护费用降低60%。”
此前，国网江苏电力已在交通领域大力推广电能替代。5月9日，长江流域首艘千吨级纯电动货船“中天电运001”在常州首航。据介绍，“十二五”至今，国网江苏电力已累计实施类似电能替代项目1.3万个，完全替代电量940亿千瓦时，助力减排二氧化碳5647万吨、减排二氧化硫等污染物53.6万吨。
▲国网综合能源充电式智能轨道机车
新型智能轨道电动机车的成功上线，标志着钢铁、化工等重工企业内部运输方式的一个重大变革，不仅积极响应了国家倡导的新能源战略，同时也为企业节能增益提供了有效途径。
未来，新型智能轨道电动机车还将面临各种复杂工况的应用考验以及更多场景的应用需求，国网江苏综合能源服务有限公司将再接再厉，不断实现迭代升级，持续推进工业的绿色创新，加大对新技术、新产品的研发力度，为我国清洁、安全、节能、智慧的绿色产业发展目标贡献力量。
