近期运输中断及其对供应链的影响,让欧洲铁路货运重新受到关注。
铁路货运无需任何额外基础设施即可实现气候中和,同时所消耗的绿色能源仅为公路运输的六分之一。
五项关键数字技术有望让货运列车在欧洲各地的运营像卡车一样便捷。
国际水资源研究人员预测,每年夏季有10%的内陆水道将干涸,但这一状况对供应链的未来影响可能已被忽视。全球供应链因港口和远洋船舶的运力瓶颈而已受制约。集装箱运价正在飙升:一个集装箱从上海运往鹿特丹的运费,2020年12月为2000美元,到2021年8月已升至14000美元以上,增长逾五倍。
内陆水道运输中断使人们关注到一种在欧洲很少登上头条的货物运输方式。在美国,铁路货运占据超过30%的市场份额,而在欧洲这一比例不到20%。造成这一差距主要有两个原因:铁路货运必须与铁路客运共享基础设施,而客运在通行方面优先于货运列车,从而影响货运的交付时间和可靠性。
其次,欧洲铁路交通在国家层面仍高度分散,包括跨境技术标准和互操作性方面(这是铁路在国家战争中具有战略意义所遗留的问题)。尽管铁路承运的货物中有超过50%跨越国界,但其运营仍主要由各国自行组织。铁路货运真正实现无缝跨境运输的承诺,在很大程度上仍未兑现。
安特卫普、鹿特丹和汉堡等欧洲主要海港已意识到内陆水道的脆弱性以及气候变化的影响。阿尔卑斯山降雪减少以及整体冬季变得更干燥,很可能会降低水道的可靠性,尤其是在夏季和秋季,并将增加对铁路货运的依赖。欧盟委员会已将2021年宣布为“铁路年”,而于2021年7月发布的欧盟绿色新政框架呼吁大幅转向铁路运输,其“智慧交通战略”提出的目标是到2030年,欧盟通过铁路运输的货运量增长50%,到2050年增长100%。
火车的二氧化碳和颗粒物排放最多可比公路运输少九倍,而且越来越多的剩余柴油机车正被电动替代品取代。作为一种高度电气化的运输方式,相较于仍主要依赖化石燃料的公路货运行业(其占欧洲货运市场份额超过75%),铁路货运具有天然优势。
此外,随着欧洲卡车制造商承诺为重型货运推广替代燃料和电动车辆,将长途公路货运车队改造为电池或氢动力卡车这一艰巨任务,要到2030年代后期才会开始实施。另外,还需面临在泛欧高速公路上建设充电和加注基础设施的艰巨挑战,包括能够承受这些用电负荷的强化电网。
铁路货运无需任何额外基础设施即可实现气候中和,同时所消耗的绿色能源仅为公路运输的六分之一。随着绿色电力需求急剧攀升并在未来几年持续超出供应,这一优势将依然十分重要。然而,尽管铁路货运是成本更低的货运方式,但它与公路运输并未处于同一竞争起点。欧盟委员会在过去10年中持续提高卡车通行费,使其明显高于铁路的费用(公路为每吨公里9.0欧分,铁路为每吨公里1.3欧分)。
通过数字化,铁路轨道的剩余运力更易于利用
需要指出的是,就空间利用而言,铁路货运的效率远高于公路货运,因为一列火车可替代50车次的卡车运输。欧盟的运输量预计到2030年将增长30%,而欧洲拥堵的高速公路上的运力已十分有限。公路运输可以通过更好地管理载重能力、更多地使用自动驾驶模式(如编队行驶)来腾出空间,但这些措施的落实仍遥遥无期。
然而,对于铁路货运而言,数字革命或许已经到来,五项关键技术有望让货运列车在欧洲各地的运营像卡车一样便捷。此外,这些技术还可以释放出主干线轨道上层结构现有运力的50%以上,而无需修建全新线路。这些发展包括:
数字自动挂钩可实现列车自动编组与解编,并通过电气气动制动系统进行制动测试,电力与数据通过列车上的计算机系统传输。欧洲是最后一个仍使用人工车钩的大洲。
自动列车运营类似于公路车队,可允许主干线交通在单人驾驶监管下运行,也可在编组场和封闭基础设施内无需列车司机运行。
数字平台最终可实现更高效、无缝的国际运输,使铁路货运行业的所有利益相关方能够公开交换数据,并推动数据驱动的商业模式。
欧洲统一铁路交通管理系统(ERTMS)可统一欧洲各地的铁路基础设施运营,以提升安全性并显著提高运力,每列跨境列车只需配备一个通信设备,即“车载单元(OBU)”。
数字运力管理将由铁路基础设施管理方推动,最终实现自动化、数字化的列车运行线路,并充分考虑铁路施工现场,允许实时运力管理,取代冗长而僵化的人工流程。
铁路货运作为一种富有韧性的运输方式
在新冠疫情期间的封锁中,铁路运输是唯一未受到重大影响的运输方式。与此同时,全球海员和船员因检疫及下船规定而滞留在船上。
如果欧洲铁路货运能够迅速实现数字化并赶上全球标准,全球范围内海港与内陆腹地之间的连接可靠性和效率或将大幅受益。这也将帮助欧洲海港升级其铁路基础设施,并有助于稳定全球供应链,因为这些海港已认识到气候变化将对其向客户卸货的整体系统产生影响。这一次,“欧洲铁路年”或许不仅仅是又一项承诺。
作者衷心感谢Clemens Först(Rail Cargo Austria AG)和Geert Pauwels(Lineas S.A.)的宝贵贡献。




