在“双碳”目标下，公路货运排放是交通运输业碳排放的绝对主体和减排重点，矿山运输也存在着如何实现减碳低碳的难题，亟需一整套系统化的绿色运输解决方案。公路“火车头”、卡车“梳小辫”、尾气“零排放”……2023年3月14日，首个电气化公路及矿山运输系统示范项目在中车大同公司落成，项目核心技术处于国际一流水平、核心部件全部实现国产化，不仅为我国电气化公路和矿山运输高质量发展提供了系统解决方案，同时也叩响了公路运输绿色变革的时代之门。
A 核心技术，国际一流水平 核心部件，全部实现国产化
我国首个电气化公路及矿山运输系统示范项目，由电气化公路和双源智能电动重卡两大技术平台组成，综合形成了全套电气化公路和矿山运输系统解决方案，在填补国内技术领域空白的同时，将牵引公路和矿山运输加速驶入“绿色高地”，为有效解决全球公路节能降碳运输技术难题提供了“中国方案”。
公路货运行业一向面临严峻的减排压力，尽管传统燃油货运车辆只占机动车保有量的3.1%，但其污染物排放分担率却十分惊人。这使得公路货运行业亟需在技术装备、能源替代等方面取得突破。
2021年，在“碳达峰、碳中和”目标引领下，中国中车启动了电气化公路及矿山运输系统项目研究，在交通运输部公路科学研究院指导下，由中车大同电力机车有限公司（简称中车大同公司）牵头，联合中车研究院、中车大连机车研究所有限公司、北京中车赛德铁道电气科技有限公司、大运汽车股份有限公司和中铁电气化局集团有限公司，多方强强联合以技术合作联盟的方式共同推进。
“这是变革能源运输方式的一次大胆尝试。”中车大同公司矿山装备事业部党支部书记刘瑞宏说，“经过深入调研论证，我们认为该项目具有广阔的市场前景，更加坚定了建设电气化公路的信心和决心。我们联合省内外相关企业，组建技术团队，开展技术攻关，矢志建成国内第一条电气化公路示范线。”
使用了类似电力机车的牵引系统，却没有铁轨铺设；有着重型卡车的外观，头顶却长着形态特别的“小辫子”……首个电气化公路及矿山运输系统示范项目吸睛之处不仅在于其独特的运行模式，更因为其蕴含的中国科技力量。
“双极受电弓结构设计及多重绝缘可靠性保证技术”“垂直升降及横向摆动组合驱动技术”“自适应接触网智能化监测与控制技术”三大核心技术均达到国内领先、国际一流水平。
电气化公路系统的能效约为80%，是传统柴油卡车运输效能的2倍；电网输电效率高达99%，环保优势十分明显；所有公路和车辆系统的核心部件，全部实现了国产化。
B 零的突破，应用电力机车技术研发理念 零碳排放，移动充电、充用同步
始建于1954年的中车大同电力机车有限公司是中国中车旗下一级子企业，是我国电力机车研发制造核心基地之一。作为我省高端装备制造产业链“链主”企业，中车大同公司拥有国家级企业技术中心，其不同功率等级的电力机车产品和服务覆盖了我国铁路客货运输各个领域。
此次发布的项目实现了“零的突破”——通过建设电气化公路、研制电气化公路重载运输装备和开发综合性运营调度平台，综合形成电气化公路运输系统一体化解决方案，从而对传统货运汽车重载运输方式实现系统化绿色变革——项目技术研究已趋成熟，其核心关键技术和系列科研成果具备产业转化优势。
怎样才能在保留灵活性的前提下，让公路运输具备铁路运输的高效率、低污染呢？中车大同公司在企业内部建设了首条实景电气化公路直流供电网试验线路和运用模拟平台，相继攻克和系统掌握了智能电动重卡直流供电、智能受电弓研制、变流柜开发等先进技术，多项科研成果填补行业空白。
特别是作为道路与车辆连接的关键装置——车载智能受电弓技术，由中国高速动车组受电弓核心技术掌握者——北京中车赛德公司领衔攻关，不仅拥有高铁品质，同时也更加符合中国公路和矿山运输路情路况。
这套电气化公路及矿山运输系统提供了“移动充电”和“充用同步”方式，有效解决了电动重卡“续航”与“充电”两大技术难题。无论是在供电区还是非供电区，智能电动重卡均实现电力驱动，从源头上彻底解决传统燃油汽车尾气排放污染物的问题，实现“零碳排放”。
C 优势明显，电气化成发展方向前景广阔，高新技术有望“出海”
据国际能源署（IEA）统计数据，交通运输产生的碳排放量占全球碳排放总量的26%。2022年，全国公路货运量371.2亿吨，占总货物运输量的76.3%。显而易见，公路运输始终占据着货运行业的主导地位。
2015-2022年，我国重卡汽车总销量突破了850万辆，保持了较快增长态势。目前在我国公路运输中，重卡运输是城际公路运输的主要构成，运输费用约为5.6万亿元，占比约82%。
电气化被称为“20世纪最伟大的工程成就”，国际能源署提出“公路电气化将会成为未来的发展方向”，并预测到2050年，有36％的重型货运卡车会采用受电弓取电驱动的方案。
党的十八大以来，我省营运车辆能耗和碳排放强度进一步下降，累计淘汰了15.06万辆国三及以下营运类柴油货车。从全国数据来看，每年58万辆以上的重载卡车“电气化”将带来5200亿元左右的市场规模。
首个电气化公路及矿山运输系统示范项目的落成，不仅为我国电气化公路和矿山运输高质量发展提供了系统解决方案，同时也叩响了公路运输绿色变革的时代之门。
2021年年末全国高速公路总里程达到了16万多公里。如果通过配套接触网、受电弓、牵引变电所等供电设施建设，提供电气化公路系统解决方案，高速公路的未来可能将呈现出完全不同的崭新模样。
近70年来，有超过1.2万台各种型号的大马力干线机车从中车大同公司驶出，为中国铁路事业的快速发展提供着源源不竭的牵引动力，同时也把“国家动力”的荣耀深深镌刻在三晋大地上。项目发布后，中车大同公司将致力于形成全产业链的技术开发能力和全球行业引领能力，使之成为我国建设交通强国的标杆工程，助力中国公路节能降碳运输高新技术驶向海外。