全球減碳行動之下，汽車產業向新能源轉型迫在眉睫，推動重型貨車電動化發展意義重大。但長期以來，里程焦慮和補能焦慮的痛點，一直阻礙新能源商用車大規模推廣。尤其是在距離較長、載重量高的長途干線物流運輸領域，電動重卡始終難以與傳統燃油貨車抗衡。

為了突破電動卡車續駛里程瓶頸，以德國和瑞典為代表的歐洲國家開啟了“電氣化公路”測試運營，通過架空線網為車輛提供電力。那么，充電公路模式，能否成為長途貨運實現脫碳的有效路徑?對于中國而言，又是否具有借鑒意義?

道路供電　突破電動卡車里程瓶頸

電氣化公路的概念由西門子于2012年提出，5年后，西門子公司宣布與德國黑森州達成協議，為德國A5聯邦公路鋪設總長10公里的架空接觸網。根據其設計思路，卡車上需配裝智能受電弓和混合動力系統，當卡車在電氣化公路上行駛時，可通過受電弓與接觸網連接傳導電力，為車輛進行充電。在普通路段行駛時，卡車可自動切換至混合動力模式，讓長途行駛變得更為便捷和可行。

據了解，在電力道路系統的多種形式中，架空接觸網是較為成熟且性價比最高的技術路線，目前已有四個示范項目在德國和瑞典啟動，意大利也將于近期開啟測試運行。

盡管國內對于架空接觸網的關注不多，但有研究者認為，其構建模式和技術原理與城市中的無軌電車類似，若以無軌電車供電方式作為參考，沿高速公路架設接觸網，電動卡車可實現邊充電邊行駛，極大提升其實用性和運輸時效。

“電動重卡想要滿足長距離運輸要求，就必須配裝大量的電池組，這樣就變相增加了車輛自重，降低了整車承載能力。同時，充電時間長的短板，需占用較長的有效運營時間，影響長途運輸的經濟效益。相較之下，架空接觸網饋電設施投用后，卡車不再需要攜帶大量電池，車輛的載重量和單位載荷效率將會大大提升。”江蘇常熟合眾環保能源技術研究所所長沙永康指出，通過架空電纜補能，不僅能夠實現公路隨充，解決電動重卡在長途運輸場景中的痛點，車輛運營成本也會大幅降低。與此同時，用儲能電站替代高壓配電站、變電站、整流站等裝備，既能降低電價，又節省了公路電氣化投資的費用支出。

此外，由于直接利用電網電力驅動車輛，減少蓄能轉換環節，充電效率將進一步提高。根據德國聯邦環境、自然保護和核安全部發布的數據，電池電動卡車的總體效率為62%，充電公路系統為77%，氫燃料電池卡車僅為29%。這也意味著，如果電動重卡與公路電氣化相結合，將會實現更少的排放和更低的能耗。

初期基建成本高昂　阻礙大規模推廣

電氣化高速公路系統是新能源領域新興的綠色交通方式，具有節能減排、低碳環保、經濟效益可觀等諸多特點。

特別是架空接觸網技術，被部分歐美國家認為是實現卡車脫碳的有效途徑，并獲得了行業和當地政府的廣泛支持。其中，德國工業聯合會曾在相關研究中指出，實現公路貨運去碳化，最為經濟的方式就是在高速公路網絡中進行電氣化改造。2020年底，瑞典政府發布一項計劃，確保到2030年底完成2000公里高速公路的電氣化改造，旨在讓交通領域完全擺脫對化石燃料的依賴。

那么，架空充電系統能否真正實現大規模落地?

對此，有業內人士認為，就公路運輸領域來說，架空電纜與電動重卡的組合在技術上是可以實現的，率先對交通繁忙的路段進行電氣化改造意義重大，德國和瑞典等國家也已證明電氣化高速公路改造的可行性。不過，架空充電系統想要實現大規模推廣，難度較大。部署充電公路系統基礎設施的高昂成本，是難以逃避的現實問題。

“架空電纜每公里的建設成本約為250萬歐元。”行業專家劉暢介紹說，雖然電氣化高速公路的建設成本較高，但建成后可以在未來幾十年內供很多電動卡車使用。基于架空充電系統火車、公共汽車應用積累的技術經驗，其維護成本也相對較低。所以架空充電系統仍是最具成本效益的選擇。不過，從公路貨運行業的具體情況來看，由于對先期支出成本較為敏感，大規模部署架空充電系統的可能性依然不高。

“相較而言，在國內推廣架空充電系統的難度更大。一方面，在‘第一個吃螃蟹的人’取得良好示范效果之前，投資者不會輕易為建設基礎設施埋單，用戶也不會冒險購買配套的電動卡車，且公路改造涉及到多個管理部門，非常容易陷入‘先有雞還是先有蛋’的難題。另一方面，國內運輸從業者以散戶為主，貨運市場的集約程度較低，難以發揮規模化優勢。除此之外，架空充電設施賣相不佳，以及配套電動卡車不能長時間離開高壓充電線，進而導致活動范圍受限等痛點，都可能成為其推廣的阻礙因素。”劉暢進一步說道。

公路電氣化前景幾何?

無疑，以eHighway為代表的公路電氣化系統，為推動長途卡車電動化發展帶來了全新的解決方案。但不容忽視的是，目前電動卡車技術發展十分迅速，各種技術路線百花齊放，未來一旦某種技術方案獲得突破性進展，架空充電系統“一展身手”的機會就會變得非常渺茫。

對于架空充電系統的發展前景，多位業內專家認為，由于基礎設施造價高昂，大規模部署架空充電系統較難實現。但在一些特定場景中，例如港口、礦區以及相對固定的運輸路線，搭建架空充電系統將有無限商機。

“短期內，高速公路電氣化路徑或許并不被行業看好，但長期來看，隨著汽車電動化和無人駕駛進程的逐步推進，專用充電公路或許能夠為無人駕駛汽車和電動汽車同時提供道路交通解決方案。”沙永康認為，新四化浪潮之下，高速公路電氣化是大勢所趨。未來，公路電氣化與車輛電子化將會同步發展，共生共享。而在兩者實現從無到有逐步完善配合的過程中，需要獲得政策以及行業層面的大力支持。(李亞楠)