科技创新助推交通强国:一本书读懂交通科技新发展
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第四节
抢抓新科技革命机遇

交通科技的发展有其自身的规律性。在全球新技术浪潮不断推高的时代背景下,借助科技来推动交通运行水平达到新的高度,势必要抢抓新科技革命这一重要机遇。

一、空中交通:航空技术带动科技、经济发展

近年来,伴随航天事业的飞速发展,我国频繁登上国际航天领域的热搜榜单。载人飞船、“两弹一星”等全面开花,在全球范围内掀起一股研究中国航天的热潮。在中国航天技术取得的众多突破性成就的背后,是不可估量的附加价值,这些成就犹如一股强劲的电流,共振出经济、军事、教育等多个领域的潜能。

以经济领域为例,国内生产总值(Gross Domestic Product,GDP)是衡量一个国家综合实力的重要指标,在与GDP直接挂钩的产业链中,航空产业占据不小的比重。原因在于GDP总量与就业率有着密切的关联。即便是普通飞机的研发生产项目,也能支持600多家企业业务发展,间接带动2000多个行业的发展。

国际航空运输协会预计,2023年全球航空业将实现收入7790亿美元。由此可见,航空产业在拉动区域经济方面有着举足轻重的作用,航空产业的发达,可以直接变现为撬动经济增长的杠杆,为区域创造更多的机遇与发展红利。

除了拉动经济增长,航空技术还充当起其他行业高新技术的孵化器,其中最具代表性的当属航空发动机原理在高速列车气动装置中的应用。此外,由航空发动机衍生出的燃气轮机也亮相于工业发电和军事领域,成为船舰与装甲坦克上的“作战利器”。被广泛应用于交通领域的刹车系统,其灵感起源于飞机的防抱装置(Antilock Braking System,ABS)。航空领域常见的碳纤维、钛合金等新材料也被广泛应用于民用领域。

航空产业中的核心环节当属航空运输。在快节奏、高效能的科技革命里,我国航空运输的优势极为突出,既能满足企业低成本和弹性生产的需要,也能利用庞大的航运路线间接打造全球资源共享平台。以此为背景,跨国贸易、休闲旅游、文化交流等产业将呈现一派生机盎然的景象。航空运输带来的商机、人流、物流及信息流,最终汇聚成巨大的网络洪流,流量经济就此诞生。

二、地面交通:高铁、新能源交通发展

轨道交通对国家和地区经济的发展有着重要的先导性作用,正所谓“火车一响,黄金万两”。自中华人民共和国成立以来,全国人民积极投身于轨道交通事业的建设中。历经半个多世纪的艰苦奋战,昔日的汗水终于化作丰收的果实,京张高铁、大兴国际机场等世界级工程陆续落地。截至2022年9月底,我国铁路营业里程已达15.3万千米,99%的20万人口以上城市都已被铁路网覆盖,全国高铁运营总里程已经超过4万千米。高铁现已成为我国在国际舞台上又一张鲜亮的名片。

我国在交通领域的强大不仅体现在铁道上,近几年频繁出现在公众视野的新能源交通技术同样表现不俗。新能源给人们最直观的感受是绿色、节能、环保。也正是源于这些亮眼的标签,新能源技术这一重要的科技成果被广泛应用于国内一线城市的公共交通。

新能源公交车内部环境舒适,而且不烧油,只用电。当新能源公交车返回场站时,车辆在停稳后便可自动充电,只要10分钟的时间,就可以补足电量,避免因电量不足造成车辆出行受阻,从而减轻交通负担。不仅如此,一些城市积极创新,将新能源公交车与人工智能相结合,大大提高了乘客出行的舒适度与满意度。

新能源技术的应用无疑是科技革命的重要成果,这给人们的出行带来了翻天覆地的变化。作为低碳环保的出行方式,新能源技术除了适用于公路,在轨道交通领域也备受追捧。从技术层面而言,新能源汽车与高铁存在着许多共性,原本应用于高铁的轻量化技术经过改良后,被顺利应用到新能源汽车的研发上,从而使后者的生产效率实现了质的飞跃,汽车零部件使用数量缩减过半,大幅节省了生产成本。

截至2022年9月底,我国新能源汽车保有量达1149万辆,其中纯电动汽车保有量为926万辆,同时新能源汽车保有量每年还在以惊人的速度持续增长。在各地公共交通建设中,新能源公交车也因其低能耗、高效率的特点而备受青睐。上海、青岛等城市率先开启了新能源公交车的推广,并在现有技术的基础上不断改革创新,融合智能装备,进一步打造有当地特色的新能源交通体系。

新能源汽车给人们的生活带来了诸多的便利,但机遇与挑战往往是并存的。现阶段,充电配套设施数量短缺、行驶里程较少等问题亟待解决。此外,全球变暖导致人们生存环境日益恶劣。在严峻的生态环境下,新能源汽车在全球汽车市场有着广阔的发展潜力,许多国家对于新能源汽车的应用给予政策支持。为了改善全球生态环境,也为了获取更大的市场空间,我国的新能源汽车制造企业需要不断进行技术突破,为全球新能源交通打上“中国智造”的烙印。

三、水上交通:远洋船舶、大型船舶技术发展

我国的海上贸易已有上千年的历史,一望无际的海面,时而平静,时而惊涛骇浪,要想避开航海风险,安全顺利地到达目的地,打造坚固的船舶是关键。

2012年以来,我国造船订单数量蝉联全球第一,这说明我国造船技术日趋成熟,与欧美国家之间的差距不断缩小。真正让我国造船业迎来重大突破的时间节点是2020年。这一年,我国自主研发的新一代柴油发动机正式应用于远洋船舶,彻底打破了发动机长久以来被国外产品垄断的局面,使造船技术从中国制造向中国创造升级。

船舶制造是全球经济的重要环节,面对巨大的市场需求,各大造船企业纷纷投入船舶技术创新与性能改良的工作中,力求赢得更多的市场份额。

抢占市场,技术是关键。在一系列的考核中,智能化程度是检验船舶品质优劣的重要指标。进入21世纪,智能航海系统逐渐在全球范围内普及。号角吹响之际,我国造船企业迅速展开研发生产,在2018年打造出全球首艘40万吨智能超大型矿砂船——“明远号”。该船的船体由上海船舶设计院设计,总长为362米,配有7个货舱,具有超大存储能力,总量级约为40万吨。该船主要负责我国与巴西之间的铁矿石运输。

除了体量大、运输能力强,“明远号”的另一大优势是智能化产品的嵌入。“明远号”内部配有一体化的网络信息平台和智能通信系统。“明远号”具备辅助自动驾驶、船岸一体化通信及设备自检维护等功能。在海上航行期间,“明远号”借助高度集成的中央控制系统,各模块间分工明确,运转有序,通过了挪威船级社的认证。这项技术荣誉不仅是对“明远号”的认可,更是对我国在研发智能船舶技术水平上的充分肯定,标志着我国智能船舶即将在新科技革命浪潮中获得更大的发展空间。

四、网上交通:共享交通、智能交通的发展

互联网技术早已不是“虚拟世界”的固有形象,而是能凭借其技术支持,对现实社会产生实际的影响,实现“网络互联,万物互联”。

随着云计算、大数据等技术的成熟,“共享”概念应运而生。这个概念在我国的起源与交通领域和网络共享经济第一次合作成果密切相关,是共享单车引起的“出行革命”。

今天,共享单车早已不是新生事物,在国内城市随处可见。出行者利用手机扫码即可体验骑车出行的便利。到达目的地后,出行者将单车停放于指定区域,便可供其他有需要的人使用。这便是共享经济不可或缺的理念,即公共与分享。

将有限的交通工具发展为公共资源,分享给更多有出行需求的人,是新科技革命在交通领域的又一大创新应用,其成果集中体现在共享单车、共享汽车能最大限度地将一辆车的使用价值发挥出来,以提高公共资源的使用效率。互联网共享交通工具的出现可以满足一部分人的日常出行需要,降低购买私家车的需求,有效缓解交通压力。而更长远的影响在于减少汽车尾气的排放,打造绿色交通。

除了共享交通,智能交通同样也是交通领域的新兴概念。发展智能交通的目的,并非是打破现有的交通格局,而是在当前已经取得的成果之上,结合新的发展需求,集成电子传感技术、网络技术及信息通信技术等,创建新型的运输管理系统。

智能交通的实施,一方面,有其固有而缜密的操作流程,需要相关部门对交通数据进行分析,模拟现实应用场景,判断过程中可能出现的情况及突发性事件,提前制定应急防范措施;另一方面,传统的管理模式中存在的短板同样需要升级改造,提高交通运行效率,维护交通网络安全畅通。

作为创新型出行模式,在互联网技术加持下的共享交通、智能交通不但解决了出行难、耗时多、成本高等问题,同时还因绿色出行为生态环境保护做出了贡献,现已发展为时代的风向标,引领更多的人使用新的交通方式出行。