Freight Rail 通往净零未来的桥梁:Wabtec 的 Evolution 系列 Tier 4 机车
Wabtec的Tier 4创新平台在排放量下降近十年后才刚刚起步。
导言
在2000年代初,Wabtec(当时的通用电气运输)面临着一个重要的决定。随着二氧化碳、氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)的二级排放标准定于2005年生效,该公司是否应该修改其广受欢迎的FDL机车以适应更严格的环境制度(竞争对手采用的那种渐进方法),还是完全采取不同的战略?
Wabtec 意识到可持续发展将持续下去,未来排放标准将继续降低,因此做了它历来在行业变革的关键时刻所做的事情:押注创新。
它没有对传统的FDL机车进行短期升级,而是对未来进行了投资,开发了兼顾性能和可持续性的新发动机平台。进化系列机车诞生了。
近20年来,Evolution系列平台一直是Wabtec产品组合及其客户机队的基本组成部分。它回应了货运铁路面临的迫在眉睫的挑战,同时为持续改进、突破性创新和阶梯式变革进步提供了丰富的基础,这些进步一直指导着铁路行业走到今天,同时还遵守了越来越严格的排放要求。
现在,它面临着迄今为止最大的挑战:引领行业走向净零未来。该节目的明星是《进化》系列四级机车。
而其他人 “摇摆不定”,“Wabtec” 则陷入困境
当美国环保局将四级排放标准签署为法律时,它设定了令人难以置信的高标准。到2015年,与旧机车型相比,铁路必须将新发动机的PM和NOx排放量减少 90 %。尽管七年(2008-2015年)的逐步实施期为机车制造商提供了一些缓冲,但严格的新标准却无处可藏。
要减少90%,就需要采取激进的方法。大多数制造商蜂拥使用基于尿素的 “后处理” 技术作为解决方案,这种技术需要在发动机缸体中安装额外的设备,这既影响了燃油性能,又带来了昂贵的维护计划。
Wantec 大声疾呼。它采用了废气再循环(EGR)技术而不是后处理技术,从而完全避免了对繁琐、昂贵和性能消耗的排放系统的需求。
一类铁路用脚投票。今天,有超过1,000辆Wabtec Tier 4机车在运营。这些重达432,000磅的六轴巨头可提供4500马力,最高时速可达75英里/小时,运送数千吨货物。而且,强劲的燃料和运行性能相结合,再加上粉末和氮氧化物排放量大幅减少了90%,使Wabtec Tier 4发动机成为从船舶到机车以及高到低马力环境等各种应用的热门选择。
Wabtec货运设备总裁罗杰里奥·门东卡说:“我们的Tier 4发动机的成功实际上取决于扎实的技术开发计划,以及一支致力于将其实施提高到所需的效率和可靠性水平的团队。”“如今,我们在全球运行着10,000多台Evolution系列发动机,其中超过1,100台是四级发动机。请务必记住,这些平台建立在数十年久经考验的性能之上,这正是我们的客户真正想要我们的。”
可持续的未来
然而,Wabtec早期的Tier 4发动机所具有的废气再循环和其他技术优势以及随之而来的强劲市场采用只能说明一半的故事。Tier 4的终极成功,以及它之所以在1级铁路的可持续发展目标中占据突出地位,是因为它是一个久经考验的持续创新的平台。
自 2015 年推出以来,Wabtec 在其 Tier 4 的性能和对新的、更环保的燃料来源的适应性方面进行了大量投资。在性能方面,Wabtec继续提高Tier 4的可靠性,同时提高燃油效率。实际上,Wabtec正在测试与其FDL Advantage产品类似的新型节油解决方案,以减少油耗和排放。
然而,正是Wabtec在探索和投资为其Tier 4s使用替代燃料、低排放和无排放燃料方面处于领先地位,该平台已经内置了近20年的久经考验的创新、可靠性和效率,将这些多功能发动机定位为实现铁路行业净零排放目标的桥梁技术。Wabtec Tier 4 发动机已经在努力工作,以适应大量的脱碳和可持续发展技术,而向纯零排放技术的过渡也在成熟和演变。
例如,当今的 Wabtec Tier 4 发动机可以使用生物柴油和可再生柴油燃料以及液化天然气。这些低碳选项为铁路承运人提供了最大的灵活性,使他们能够走上适合自己的脱碳之路,这种方法可以帮助他们满足现行法规和短期的可持续发展承诺,同时为零碳未来做准备。
选择和创新不止于此。实际上,当Wabtec准备其Tier 4发动机以燃烧氢气时,它们才刚刚开始。尽管追求零排放解决方案的下一章需要时间才能发挥和实现商业可行性,但Tier 4将如愿以偿——就像它现在的存在一样,只要客户需要,就可以提供可靠的 “接近零” 的路径。
BNSF Railway机械副总裁基思·所罗门斯表示:“今天,我们在系统的各个部分和所有类型的服务中都使用我们的4级。”“当我们决定从Wabtec购买新的4级机车时,这是战略性的,因为我们知道,通过购买新机车,我们将购买市面上运行最干净、燃油效率最高、最可靠的机车,而不是再制造现有的老式机车。”
通往未来的桥梁
Wabtec 的 Evolution Series Tier 4 机车的优点之一是,它最终是 “与燃料无关”。它完成了从根本上减少排放的艰巨任务,同时继续提供可靠性、效率和总拥有成本。不仅如此,它还提供了灵活性,以适应下一次重大的可持续发展创新,无论它是什么,何时发生,最重要的地方,都在轨道上。
门东卡总结说:“我们在Wabtec的工作是站在当下,帮助客户应对当今的挑战,一只脚踏向未来,确保他们能够利用未来的机遇。”“我们的 Evolution 系列 Tier 4 机车是一种桥梁技术,可以可靠地满足我们的客户和行业不断变化的可持续发展需求。”