運(yùn)輸能耗高,特別是石油對(duì)進(jìn)口依賴大,影響著國(guó)家能源安全,運(yùn)輸能力不足,制約著中國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,限制了提高能源利用效率,造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。自動(dòng)化、智能化、高效節(jié)能、大運(yùn)輸能力的交通系統(tǒng),是解決中國(guó)乃至世界能源問題的根本出路。
西南交通大學(xué)開放課題《地下直線電機(jī)牽引地面車輛動(dòng)力實(shí)驗(yàn)》,提出“地下直線電機(jī)為牽引地面車輛的創(chuàng)新的交通方法”,在相對(duì)鐵路和公路交通降低單位運(yùn)輸能耗50-80%以上的情況下,任何一條公路均可以改造成以直線電機(jī)為牽引動(dòng)力的自動(dòng)化運(yùn)輸線路,達(dá)到或超過鐵路的運(yùn)輸能力。在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、通信、互聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)控制技術(shù)支持下,利用直線電機(jī)控制性能好這一特性,實(shí)現(xiàn)類似自動(dòng)化傳送帶的,高效節(jié)能、自動(dòng)化、智能化地面交通運(yùn)輸系統(tǒng)。利用這一運(yùn)輸能力巨大交通方法,通過降低交通能耗直接節(jié)能,通過提高能源利用效率和大規(guī)模利用可再生能源間接節(jié)能。
通過高效節(jié)能大運(yùn)輸能力交通系統(tǒng)節(jié)能途徑,主要有以下幾種:交通直接節(jié)能;降低能源輸送能耗;提高一次能源的利用效率;將高能耗產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到再生能源豐富地區(qū),充分利用可再生能源;將生產(chǎn)生活中心向可再生能源地區(qū)轉(zhuǎn)移,實(shí)現(xiàn)分布式生產(chǎn)模式和分布式生活居住模式。
在高效、高速、自動(dòng)化、智能化、大運(yùn)輸能力運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的支持下,可以實(shí)現(xiàn)分布式生產(chǎn)模式和分布式生活居住模式。以產(chǎn)業(yè)功能劃分的分布式生產(chǎn)模式,可以更大規(guī)模、有效地利用可再生能源,更合理地進(jìn)行關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)分工協(xié)作;以商業(yè)、娛樂、教育、行政、醫(yī)療等功能劃分的分布式功能化城鎮(zhèn),可以更有效地利用通過熱—電或熱—電—冷聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組,提高化石能源的利用率;分布式人類生活居住模式,可以使人類更大規(guī)模,更大范圍地使用可再生能源。由于可再生能源往往在偏遠(yuǎn)和交通不便的地區(qū),如此巨大分散的能源,靠電網(wǎng)輸送到大中城市,工程建設(shè)可行性很低,同時(shí)輸電損耗和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用會(huì)非常高。反之,如果能將全國(guó)2-5億人口,特別是冬季采暖耗能高的寒冷地區(qū)老齡退休人員,通過分布式生活居住模式,遷移到可再生能源豐富地區(qū)工作和居住,利用可再生能源滿足生活和工作需要,生活物資,甚至包括生活用水和生活垃圾,都通過利用可再生能源的自動(dòng)化交通系統(tǒng)從幾百公里以外運(yùn)進(jìn)運(yùn)出,從而實(shí)現(xiàn)第三次能源轉(zhuǎn)換。
另外,建設(shè)單向年運(yùn)輸能力可達(dá)數(shù)億噸的自動(dòng)化的地面運(yùn)輸線路,聯(lián)接中國(guó)、中亞和歐洲的新絲綢之路,可改變目前中國(guó)進(jìn)出口貨物依賴海運(yùn),特別是依賴馬六甲海峽和蘇伊士運(yùn)河戰(zhàn)略海運(yùn)通道的局面,縮短出口貨物運(yùn)抵歐洲的時(shí)間。按平均速度60km/h計(jì)算,西安到倫敦10000km約需7天左右,大大少于海運(yùn)40天左右。無論是從經(jīng)濟(jì)上還是從能源安全上考量,建設(shè)一條新絲綢之路對(duì)中國(guó)今后的發(fā)展都有著極其重要的戰(zhàn)略意義。
從運(yùn)輸三大要素:速度、能耗、運(yùn)輸能力看,地下直線電機(jī)牽引地面車輛交通方法具備了成為第三次工業(yè)革命的交通工具全部條件。這一革命性的交通方法將會(huì)極大地?cái)U(kuò)大人類的勞動(dòng)分工,從而前所未有地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,提高人類的生產(chǎn)力水平,人類可以更廣泛、更大規(guī)模地使用可再生能源。開展對(duì)這一創(chuàng)新交通方法研究,將對(duì)中國(guó)未來的能源安全、環(huán)境污染、城鎮(zhèn)化進(jìn)程、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生意義深遠(yuǎn)的影響。
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