如今，高鐵為我們的出行帶來了極大的便利，然而，伴隨著高鐵發(fā)展，抹黑和攻擊高鐵的言論也甚囂塵上，有的謠言甚至延續(xù)了長達十多年時間，時不時就在網絡上“詐尸還魂”，誤導了不少讀者，“高鐵每公里耗電1萬度”謠言就是其中的典型例子。

那么，中國高鐵列車的能耗究竟如何？下面我們就用一個高鐵耗能模擬計算案例，來揭開造謠者的“畫皮”。

（中國高鐵復興號動車組 圖片來源：新華網）

1、高鐵列車的能耗究竟怎么算？

高鐵列車的能耗計算涉及多個復雜因素，包括列車的牽引功率、列車速度、列車質量、運行時間、運行距離和運行環(huán)境等。一般來說，可以通過以下步驟進行估算：

第一，收集數據。我們需要收集高鐵列車運行時的平均速度、平均牽引功率以及其他相關參數（如列車質量、編組、定員情況等）。

第二，計算總能耗。如果我們已知列車的平均牽引功率（以千瓦為單位）和列車運行的總時間（以小時為單位），則可以通過公式W = P × t來計算總能耗（以千瓦時為單位），其中W是總能耗，P是平均牽引功率，t是運行時間。

第三，計算每公里能耗。我們將總能耗W除以高速鐵路全長L，即可得到每公里的能耗（以千瓦時/公里為單位）。即E(每公里能耗) = W(總能耗) / L(公里)。

第四，計算每人每公里能耗。我們可以將每公里的能耗再除以每列高鐵列車的載客人數，即可得到每人每公里能耗（以千瓦時/人·公里為單位）。即N(每人每公里能耗) = E(總能耗) /載客人數·L(公里)。

按照以上流程，高鐵列車耗能模擬計算案例如下（所有數據均為模擬數據，僅供參考）：

（1）高鐵列車編組：8節(jié)車廂，定員576人（估算）。

（2）列車平均速度：平均運行速度為300公里/小時。實際運行中可能因?？空军c和速度調整而有所變化。

（3）列車運行時間：根據平均速度計算，假設某高鐵線路全長1200公里，所需時間為4小時（1200公里 / 300公里/小時 = 4小時）。如果考慮到停靠站點和加速減速過程，實際運行時間會更長。

（4）列車平均牽引功率：假設列車的平均牽引功率為8000千瓦。實際值可能因列車編組、載重和速度等因素而有所不同。

（5）計算列車總能耗：W（千瓦時） = 平均牽引功率P（千瓦） × 運行時間t（小時）

W = 8000千瓦 × 4小時 = 32000千瓦時，即32000度電。

（6）計算列車每公里能耗：每公里能耗E（千瓦時/公里） = 總能耗W（千瓦時）/總距離L（公里）

E = 32000千瓦時 / 1200公里 ≈ 26.7千瓦時/公里，即約26.7度電/公里。

（7）計算每人每公里耗電量N（千瓦時/人·公里） = 總能耗W（千瓦時）/（定員人數 × 總距離L）

N = 32000千瓦時 / (576人 × 1200公里) ≈ 0.046千瓦時/人·公里，即約0.046度電/人·公里。

通過模擬計算，我們就知道了，高鐵列車運行期間耗電每公里約為26.7度，每人每百公里耗電約為4.6度。

不知道高鐵每公里耗電1萬度這種低級謠言從何而來？竟然還有那么多人被蒙蔽！

2、高鐵一公里耗一萬度電謠言從何而來？

還是鐵路權威部門鐵道科學研究院專家們道破了造謠者的那點“小九九”：他們是在偷換概念！

為啥呢？因為這些人將列車的牽引功率當成了列車每公里的耗電量。兩者根本風馬牛不相及啊。

例如，復興號高鐵列車CR400BF牽引功率為10140千瓦，列車運行1小時耗電量是10140千瓦時（度），經過實際測算，這種列車每公里耗電的真實數據也不過21.1度，與我們前面模擬計算的數據相差不大。

（中國高鐵動車組不同車型耗電量 圖片來源：中國鐵路微信公眾號）

而根據鐵路部門提供的實際數據，高鐵每人百每公里的耗電量也不過3.8度。

高鐵確實是又快又節(jié)能??！

那么，高鐵列車節(jié)能降耗采取了哪些“大殺招”呢？還是以復興號高鐵列車為例來見識一下吧。

3、中國高鐵列車是如何節(jié)能降耗的？

一是低阻力流線型設計。

復興號動車組的車頭采用低阻力流線型、平順化設計，這種設計不僅美觀，更重要的是能夠顯著降低空氣阻力，從而減少能耗。據測算，相比傳統(tǒng)設計，復興號的空氣阻力降低了約10%，這對于高速行駛的高鐵列車來說，節(jié)能效果尤為顯著。

二是輕量化車身結構。

復興號在車身材料上進行了優(yōu)化，大量采用鋁合金等輕質材料，有效減輕了車身重量。車身重量的減輕意味著在相同速度下，列車所需的牽引力減小，從而降低了能耗。

三是智能變頻空調系統(tǒng)。

復興號智能動車組采用了先進的變頻空調技術，能夠根據車內溫度、乘客數量等條件自動調節(jié)制冷或制熱功率，避免了傳統(tǒng)空調系統(tǒng)的“一刀切”模式，有效降低了能耗。據統(tǒng)計，這一技術使空調系統(tǒng)的能耗降低了約10%。

四是能量回饋制動系統(tǒng)。

復興號在制動過程中采用了能量回饋技術，將制動時產生的電能回饋到電網中，實現了能量的循環(huán)利用。這一技術不僅減少了制動時的能量損失，還為電網提供了一定的電力支持。

五是優(yōu)化運行調度管理。

除了車輛本身的節(jié)能設計外，復興號的運行調度也進行了優(yōu)化。通過合理安排列車的發(fā)車間隔、運行路徑和?？空军c，減少了列車的空駛時間和等待時間，提高了運行效率，從而間接降低了能耗。

六是綠色能源應用。

雖然目前復興號尚未直接采用太陽能、風能等綠色能源作為動力源，但中國高鐵系統(tǒng)正在積極探索綠色能源的應用。例如，在一些高鐵站房和沿線設施中，已經開始使用太陽能光伏板進行發(fā)電，為高鐵系統(tǒng)提供輔助能源支持。

未來，我們相信隨著科技的不斷進步和環(huán)保意識的日益增強，高鐵列車將在節(jié)能降耗方面取得更多突破，高鐵列車將變得更加環(huán)保、高效、可持續(xù)，從而推動全球高鐵事業(yè)開展綠色革命。

作者：王麟，鐵路高級工程師，中國作家協(xié)會會員，中國科普作家協(xié)會會員

出品：科普中國