全球首列商用碳纤维地铁列车发布年碳减排相当于植树造林101亩-观察者网

据“青岛发布”公众号消息，6月26日，中车青岛四方机车车辆股份有限公司联合青岛地铁集团为青岛地铁1号线，研制的碳纤维地铁列车“CETROVO 1.0碳星快轨”在青岛正式发布。

这是全球首列用于商业化运营的碳纤维地铁列车。

全球首列商用碳纤维地铁列车在线路上动态测试。

碳纤维强度是钢铁的5倍以上，但重量不到钢铁的1/4。该列车的问世推动了地铁车辆主承载结构由钢、铝合金等传统金属材料向碳纤维新材料的迭代。

中车四方股份公司联合青岛地铁集团等单位共同攻关，攻克碳纤维大型复杂主承载结构一体化设计、高效低成本成型制造、全方位智能检测维护等关键技术，系统解决工程化应用难题，在全球首次实现了碳纤维复合材料在商用地铁车辆主承载结构上的应用。

该车的车体、转向架构架等主承载结构采用碳纤维复合材料制造，实现了车辆性能的全新升级，具有更轻更节能、强度更高、环境适应力更强、全寿命周期运维成本更低等技术优势。与传统金属材料的地铁车辆相比，该碳纤维地铁车辆的车体减重25%，转向架构架减重50%，整车减重约11%，运行能耗降低7%，每列车每年可减少二氧化碳排放约130吨，相当于植树造林101亩。同时，得益于碳纤维轻量化材料和新技术的应用，列车的轮轨磨耗显著降低，该车全寿命周期运维成本更低，检修成本降低了22%。

在轨道车辆碳纤维技术领域，中车四方股份公司发挥产业优势，通过十余年的研发积累和“产学研用”协同创新，搭建了全链条研发、制造、验证平台，形成了从碳纤维结构设计研发到成型制造、仿真、试验、质量保障等成套工程化能力，可提供全寿命周期一站式解决方案。

目前，该碳纤维地铁列车已完成厂内型式试验。按照计划，年内将在青岛地铁1号线投入载客示范运营。

评论110条

飞入你心中

2024-06-27 13:08

来自江苏省

碳纤维是将含碳原料在特定条件下经高温炭化等处理而制得的含碳量高于90%的一种高分子纤维状材料。其具体制造过程主要包括以下步骤：
1. 纺丝：将前驱体（如聚丙烯腈等）与其他材料混合纺成纤维，然后将这些纤维洗涤并拉伸；
2. 稳定化处理（预氧化处理）：通过将纤维在空气中加热到200-300°C大约30分钟至2小时，使先驱丝的线性原子键更改为梯形键，从而使其具有更高的热稳定性，避免在后续高温处理中熔融或黏连；
3. 炭化热处理：在400℃-1900℃的惰性环境中进行，以除去先驱丝中半数以上的非碳元素，制得含碳量95%左右的碳纤维原丝；
4. 石墨化热处理：在2500℃-3000℃的温度下，于惰性气体保护的情况下，将碳纤维原丝放入密封装置中并不断施加压力，促使纤维中的结晶碳向石墨晶体转变，使其与纤维轴方向的夹角不断缩小，从而有效提高碳纤维的弹性模量。
碳纤维的原料主要有聚丙烯腈、沥青、黏胶、木质素、酚醛和其他有机纤维等。目前碳纤维工业化产品主要为聚丙烯腈（PAN）基碳纤维和沥青（Pitch）基碳纤维两大类，用量最大的是PAN基碳纤维。

碳纤维具有比重小、耐化学腐蚀、耐热、耐热冲击和耐烧蚀等优点，被广泛应用于化工、机电、造船、飞机制造等工业部门，也是进一步发展宇宙空间、人造卫星、火箭导弹和原子能等工业的新型材料。
关于同样面积与厚度的碳纤维材料与不锈钢材料的成本比较，碳纤维的成本显著高于不锈钢。根据相关资料，碳纤维的价格约为130美元/公斤，而不锈钢的价格约为4美元/公斤，两者相差约30多倍。不过，具体的成本比例可能会因市场波动、碳纤维和不锈钢的具体规格、品质以及采购数量等因素而有所不同。

需要注意的是，碳纤维虽然具有许多优异的性能，但也存在一些局限性，例如生产成本较高、可修复性较差等。在实际应用中，需要根据具体的需求和经济因素来综合考虑选择使用碳纤维还是其他材料。

硬盘硬软件软

2024-06-27 12:35

来自上海市

南海渔夫

2024-06-27 11:40

来自福建省

这不会又是那家“渔竿”厂(光威)干的吧？

可能不是，新闻里只提到青岛四方，但目前中车集团的碳纤维材料最重要的合作企业是江苏恒神。
其实碳纤维地铁的工程样车2018年就有了，2018年1月，中车长客就推出了碳纤维地铁车体，所有碳纤维材料都是江苏恒神提供，并在恒神的丹阳园区完成了车体制造。
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中车四方则在2018年9月在德国柏林展出了碳纤维地铁车辆“CETROVO”（见观网当时的报道https://www.guancha.cn/industry-science/2018_09_20_472790.shtml）
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（来自观网的照片）
这个新闻里的CETROVO 1.0碳星快轨，就是CETROVO的1.0商业版。不过，看样子有了大幅度的修改。
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中车四方这个碳纤维地铁没有说明碳纤维材料来自哪家企业。但中车四方同样与江苏恒神有密切合作。中车四方的城际高铁动车组裙板,就是和江苏恒神合作的。另外，中车四方的磁浮列车的碳纤维也是和恒神合作的。
恒神同时也和中车浦镇进行合作。