北京
塞上盛夏，云阔天晴。坐落于内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗的国家能源集团国华投资巴图塔加氢站，银白色设备排布规整，输氢管线纵横有序。
作为国内首座重载铁路加氢站，这座扎根矿区铁路一线的氢能枢纽，自2024年6月2日正式商业运营以来，为重载铁路装上了绿色“氢动力”。7月7日，记者跟随“高质量发展能源行”调研组实地探访，解锁重载铁路氢能赋能的科技密码。
走进加氢站作业场区，卸氢柱、氢气压缩机、储氢瓶组、大流量加氢机依次排布，整套加氢系统井然有序。场区环境洁净清爽，没有传统场站的柴油异味与轰鸣噪音。
不同于大众熟知的车用加氢站，重载铁路加氢站专为重载铁路氢能源机车量身打造，依托外购氢气供给全站运转，氢气经由管线送入压缩机，最高增压至45MPa储存备用，依托自主研发的智慧站控系统，利用气压差值完成全自动加氢，全程无需人工繁复操作。
“快、稳、省，是我们加氢站最大的亮点。”现场工作人员介绍，场站日加氢能力500千克，单日最多可满足6辆氢能源机车加氢需求。站内储氢容量800千克，存量充足时可一次性保障10台氢能源机车用氢。
最亮眼的是其自主研发的国内首台大流量加氢机，加注流量可达7.2千克／分钟，是传统加氢设备的两倍，最快30分钟便能加满一台氢能源机车，加注的氢能可支撑机车连续作业8小时，空载续航可达800公里。
不止加注速度领跑行业，整套场站技术实力同样亮眼。该项目搭建大容量、低能耗加氢站工艺控制系统，搭配自研多负荷场景控制策略，大幅优化压缩机运转效率。在加注精度、预冷能耗、极端环境适配、智能运维等维度，设备性能全面优于国内外同类产品，达到国际领先水平。全站运行零排放、无污染，既是铁路氢能应用样板工程，也为氢能产业商业化运营探索全新路径。
依托这座加氢站供能，两台国内首创氢能源铁路装备驰骋巴图塔铁路沿线，分别是国内首台大功率氢能源动力调车机车和国内首台以“氢燃料电池＋锂电动力电池”为动力的“零排放”接触网作业车。相较传统内燃车辆，两台机车节能效益突出，运行全程仅排放水蒸气，彻底告别尾气污染。
停靠在场站一侧的大功率氢能源调车机车，身形厚重、动力强劲，堪称铁路场站的“重载大力士”。工作人员告诉记者，该机车主要承担场站车辆调度、列车编组、短途转运任务，还可完成环线万吨货物装车、电厂车辆取送等货运作业。整车最大轮周功率2400千瓦，起动牵引力560千牛，轻松牵引万吨重载列车，最高时速100公里，满氢状态可不间断作业12小时以上，完美适配矿区铁路高强度、长时长作业节奏。
一旁的氢能源接触网作业车，则是铁路供电线路的“高空检修卫士”。专门负责铁路供电接触网巡检、养护、施工及故障抢险，车辆搭载首创直臂双回转作业机构，作业高度突破11米，作业幅度达9.8米，实现高空线路无死角检修，补齐传统检修设备作业盲区短板。该车装机功率330千瓦，氢能续航500公里，足以覆盖日常巡回检修全部行程。
地处鄂尔多斯煤源腹地，冬季极寒、常年煤尘漫天，恶劣环境是氢能装备的“硬核考官”。针对当地特殊工况，项目团队专项攻关，创新搭建氢燃料电池“氢—空液”回路架构，研发专属低温启动技术，可在零下30摄氏度极端低温环境稳定启机；搭配两级空气滤清装置，阻隔煤灰粉尘侵入设备，筑牢高尘环境运行防线，让氢能装备适配北方矿区复杂铁路工况。
谈及深耕铁路氢能领域的初衷，工作人员表示，氢气质量热值达到柴油3倍以上，同等车体自重下，能够满足矿区万吨级重载牵引要求。与此同时，氢能适配零下30摄氏度极寒工况，无需架设供电接触网，盘活既有铁路线路，大幅压缩基建成本、缩短施工周期。
国家能源集团自营铁路超2000公里，原有轨道车、养路机械多依靠柴油驱动，氢能装备清洁高效、功率密度高，推广价值较高。
低碳账本更能凸显项目价值。据测算，单台氢能机车每年节约燃油164吨，减排二氧化碳508吨；如若新朔铁路21台调车机车全部完成氢能替换，年度碳减排量可达10676吨，等效栽种58.4万棵绿树。与此同时，两款氢能车辆运行噪音较低，根除内燃车辆废气、噪音扰民难题，优化一线养护人员作业环境。
落日余晖洒满铁轨，氢能机车缓缓驶离加氢机位，尾气化作丝丝水汽消散风中。从自主可控加氢设备，到国产化氢能重载车辆，巴图塔项目串联制氢、储氢、加氢、用车全链条，为全国重载铁路低碳转型提供样板。驰骋塞上铁道的绿色先锋，正点亮能源保供、低碳发展双向共赢的新图景。
记者：莫非 杨苗苗 张浩正
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