中国企业引领全球港口电动化新潮流
在高盛的分析中,现阶段的中国正处于出海3.0时代,企业们逐步将以人工智能为核心的技术驱动工业能力推向全球。去年,在英国最大集装箱港口费利克斯托港,电动牵引车在码头与堆场之间穿梭。与以往的燃油车不同,电动牵引车在电量不足时会自动驶入换电站,由机械设备迅速更换电池,整个过程仅需五到六分钟。换完电后,这些车辆立刻返回工作区域,投入忙碌的运作中。
这一变化在短时间内迅速推进。到2025年初,首批34辆电动牵引车在费利克斯托港投入使用。同年9月,港口又追加了34辆电动牵引车,至今已有三批订单,使车辆总数达到100辆,港内电动车数量已占一半以上。费利克斯托港的电动自动驾驶卡车,正是这一电动化进程的代表。
然而,英国并非电动化的先锋。早在2020年,全球港口运营商和记港口就在泰国林查班港运营了15辆电动牵引车,到2025年,这些电动设备已完成超75万标准箱的装卸,提升了30%的运营效率。在林查班港成功的基础上,和记港口将这一模式引入费利克斯托,车队规模从15辆增加到100辆,此外,他们计划到2028年将电动牵引车的数量扩展至500辆,覆盖全球多个港口。
这些电动牵引车、换电站及调度系统的技术和解决方案,源自于中国的先行探索。早在二十年前,中国就开始研究港口电动化转型。2007年,交通部发布了《关于港口节能减排工作的指导意见》,明确提出推动依赖柴油发电的设备改为电力驱动,并鼓励研发电动运输工具。最初的重点是从能耗高、改造方便的设备入手。
进入2019年,中国发布了《关于建设世界一流港口的指导意见》,改造范围扩展到港内各类车辆、拖轮及靠港船舶,倡导新能源与清洁能源的使用,并鼓励停靠船舶接入岸电,逐步建立绿色港口的能源体系。在2025年再度提出,要实现交通基础设施与能源网络的融合发展,计划在港口建设充电站和换电站等设施。
尽管提出了宏伟的目标,实际操作中却面临着诸多技术挑战:高昂的旧设备更新成本、施工期间的运营影响、同时多台设备的充电需求等问题。中国的港口迅速找到了解决之道,即“油老虎”——龙门吊。龙门吊是一种大型起重机,它的工作原理类似一扇巨大的门,让集装箱在其下方移动。通过为龙门吊安装电缆,改善供电,逐渐淘汰柴油机成了首要任务。
此外,龙门吊在装卸的过程中产生的能量也得以回收,福建海润码头的研究显示,此举使作业耗能降低近60%,碳排放减少超过95%。2007年,深圳盐田国际集装箱码头开始实施国内首个大规模“油改电”项目,技术成果在十多年间逐渐扩散至更多港口,至2020年,港口码头的“油改电”应用已超过95%。
伴随着龙门吊电动化技术的成熟,港口电动化也向移动设备延伸,比如集卡与堆高机等。在港口24小时不间断作业的要求下,设备需要提高电池续航或采用换电机制,以适应高强度的运输需求。目前,江苏江阴苏南国际码头的电动堆高机在充电1小时后可以连续运作10小时,满足三班倒运行需求,展现了港口电动化转型的最新成果。