首都机场丨这“桩”难题如何解？

  7月的北京，骄阳似火。此时正值暑运旺季，在北京首都国际机场航站楼外，源源不断的车流带起滚滚热浪，扑面而来；进入机场飞行区内，眼前是同样忙碌的景象——随着一架架飞机起降，牵引车、客梯车、机场摆渡车、引导车、行李传送车、贵宾车等有条不紊地穿梭在机坪上，进行各项保障工作。不同的是，在从身边驶过时，这些挂着绿色牌照的场内新能源车辆既没有燃油车的腾腾热气，也没有发动机的轰鸣声，“存在感”很低。

  作为中国民航首批通过“双碳机场”三星级认证的机场，近年来，首都机场不断加大绿色转型力度，目前场内新能源车辆几乎占据半壁江山，车辆电动化率达到44.58%；与之配套建设的充电桩达497台，车桩比接近3∶1。然而，即便是这样一个绿色机场标杆，在“双碳”目标倒计时的压力下，仍旧面临着新能源车辆持续快速增加带来的一“桩”难题。那么，机场场内该如何建设、使用和管理更多充电桩？车、桩同步发展还有哪些坎儿要跨越？带着这样一些问题，本报记者近日对首都机场场内充电桩建设、使用情况做了实地调查。

  经常从首都机场乘机出行的旅客，这几年惊喜地发现，如今在开着门的旅客摆渡车上一边吹空调、一边等待发车时，再也闻不到刺鼻的尾气味儿了，噪声也小了很多。这一变化得益于机场场内旅客摆渡车从燃油车换成电动汽车，也是我国民航节能减排重点专项工作之一——“油改电”项目——的成果缩影。

  “油改电”是民航业落实“双碳”战略的重要举措，也是民航贯彻新发展理念、实现绿色发展的重要抓手。简单地说，“油改电”就是将机场区域内运行的通用车辆以及牵引车、客梯车、机场摆渡车、引导车、行李传送车、升降平台车、行李拖车头、叉车和贵宾车等特种车辆逐步更换为以电能驱动的新能源车辆。

  据不完全统计，机场地面保障车辆碳排放约占机场直接碳排放的三成，是行业地面能耗与排放的重要源头之一。因此，机场场内车辆的电动化是交通运输领域在“双碳”战略牵引下的重点方向之一。实施“油改电”项目，社会效益直接体现在机场区域空气质量的提升上。而对整个民航业而言，其不仅能推动行业实现结构性节能减排，而且有利于提高民航业绿色可持续发展能力。

  2014年，首都机场及其驻场航企被确定为我国民航首批“油改电”试点单位。乘着政策的东风，近年来，首都机场及其驻场航企推动清洁能源替代力度不断加大。13时许，记者看到，在首都机场飞行区管理部办公区停车场上，20多辆黄色的引导车整齐停放，全部是电动车辆；在首都机场937机位旁边，10多辆高矮不一、形状各异的特种车辆正一字排开，插着充电枪补电；车身上贴着“绿色出行从我做起”宣传标语的零排放新能源旅客摆渡车从T3航站楼前轻盈地驶过……

  “目前，首都机场场内新能源车辆已达到1508辆，电动化率为44.58%，其中通用车辆的电动化率更高”。首都机场股份公司飞行区管理部系统管理主管柳海章介绍，2020年，首都机场核心区域已实现新增通用型车辆100%使用新能源或清洁能源汽车。而作为场内新能源车辆加快速度进行发展不可或缺的一环，充电桩建设始终是首都机场及各驻场单位关注的问题。目前，首都机场在完成供电系统升级改造的基础上，充电配套设施覆盖率达100%。

  首都机场“油改电”工作的稳步推进，正是中国民航以“双碳”目标为引领，不断加快绿色转型的一个鲜活案例。从2014年民航局真正开始启动“油改电”试点工作，机场场内通用车辆和特种车辆迎来绿色革命；到2018年《民航贯彻落实〈打赢蓝天保卫战三年行动计划〉》明白准确地提出要快速推进机场场内车辆“油改电”，民航跑出绿色转型“加速度”；再到2022年民航局印发《“十四五”民航绿色发展专项规划》，民航努力构建民航运输与生态环境和谐共生的新格局，坚持清洁低碳能源替代一直是民航加快绿色转型的主战场。

  在今年4月召开的民航碳达峰碳中和工作领导小组第一次全员会议上，民航局局长宋志勇强调，要积极稳妥推进民航清洁低碳能源替代，持续提升机场终端设备电动化水平，加大清洁能源应用以及“绿电”采购，支持配套基础设施建设。

  近年来，中国民航坚定不移地走绿色发展之路，高水平发展的绿色底色和成色更加鲜明。民航局多个方面数据显示，目前我国运输机队燃效达到历史最优的0.285千克/吨公里；机场光伏发电项目年发电量突破6000万千瓦时；截至2022年底，全国机场场内电动车辆、设备1.2万辆（台），充电设施5200台；空管运行效率持续提升，优化临时航线划设使用，累计缩短飞行距离3801万公里，节省燃油消耗20万吨，减少二氧化碳排放65万吨。

  在“双碳”战略的指引和民航局各项政策措施的支持下，如今，一个个机场向绿而行，绿意盎然。机场场内车辆“油改电”成为绿色机场建设的“闪亮点”——北京大兴国际机场场内通用车辆电动化率达到100%；自2021年起，除消防、救护等豁免车型外，广州白云机场飞行区新增车辆全部为新能源车型；成都双流机场大力推进“油改电”工作，新能源车辆占比持续提升，并配备建设了相应比例的充电桩……今年初，全国首批19个机场获得“双碳机场”星级称号，其中8个机场获得“双碳机场”三星级评价，成为绿色机场样板。

  一系列落实“双碳”目标的有益探索丰富了民航绿色发展形态，开拓了行业高水平发展空间。

  推动机场场内车辆“油改电”是一场声势浩大的“绿色发展之战”。机场则是“油改电”项目的平台。

  近年来，我国主要机场以场内车辆“油改电”以及飞机APU替代等为主要发力点，积极地推进清洁低碳能源替代。民航局多个方面数据显示，截至2022年底，在全国机场能源消费中电能占比近60%；全国机场场内电动车辆占比超过24%，车辆、设备国产化率超过90%；年旅客吞吐量500万人次以上机场飞机APU替代设备实现“应装尽装、应用尽用”，自2018年以来累计节省航油近88万吨，减少二氧化碳排放约280万吨。

  记者在国航一处远机位充电桩点位看到，10余辆行李拖头车、行李牵引车、客梯车等不一样的特种车辆在充电。作为首都机场最大的基地航企，国航目前在首都机场场内拥有电动汽车366辆，电动化率约36%；场内自建充电桩126台。“在我们自建的充电桩中，大部分是这种低压快充桩，主要用来为新能源特种车辆充电。”国航地服工作人员指着被称为“小拖头”的行李牵引车告诉记者。

  “开展‘油改电’试点工作后，综合各驻场单位的需求及场内运行真实的情况，首都机场采用了通用车桩由首都机场建设并服务全部驻场单位、特种车桩由航空公司自建的模式”。柳海章介绍，经过近10年发展，目前，在首都机场运营的国航、海南航空等驻场单位基本形成了以自建充电桩为主、公共充电桩为辅的充电格局。

  “每天8时～9时，在航班保障早高峰后会迎来第一个车辆充电高峰。即便是在高峰时段，我们充电桩的使用率也仅为30%左右”。在调研中，首都机场及多家驻场单位均表示，现有497台充电桩考虑了各方需求，能够完全满足目前场内电动汽车的充电需求。

  机场场内车辆加大“油改电”力度，有其先天优势——机场区域有限、边界清晰、管理集中，有利于突破电动车辆使用中续航能力相对有限、充电设施不足的瓶颈。但同时，由于机场飞行区是飞机起降的必经之地，安全管理标准严、要求高，对场内运行的电动车辆及充电桩的安全性要求也非常高。

  安全是民航业的生命线。为确保民航运行绝对安全，首都机场始终秉持安全第一的原则推动“油改电”工作。

  在首都机场飞行区管理部办公区，一块集合了全场车辆和充电信息的大屏幕一直亮着。“这样的平台采用物联网及大数据等技术，能够对首都机场场内运行的20余种通用电动车辆、特种电动车辆以及所有充电桩实行统一的在线管理”。首都机场飞行区管理部现场工作人员介绍的电动车辆及充电桩安全运行管理平台，是首都机场及各驻场单位对场内电动车辆和充电桩实行一体化管理的重要抓手。

  据了解，通过远程无线传输，该平台不仅仅可以对电动车辆位置信息、电池电压和温度、车辆内部电压和电流等状态进行实时监控，而且能实时掌握充电桩的充电功率、运行电压和电流、累计充电量及故障状态。对车和桩运作时的状态的实时监测、闭环管理，确保了首都机场场内电动车辆和充电桩运行安全风险可控、可预测。

  电动车辆进入规模化运营阶段，动力电池安全是永恒话题。多个方面数据显示，动力电池是新能源汽车安全事故发生的首要因素，占比高达77%。中国汽车工业协会技术部副总监庞天舒表示，目前，三元锂电池和磷酸铁锂电池是市场上两种主流动力电池类型。其中，安全性能更高、循环寿命相对较长的磷酸铁锂电池是机场场内纯电动车辆使用的主要动力来源。

  记者在现场看到，首都机场场内的新能源特种车辆几乎都使用磷酸铁锂电池。在对场内电动车辆和充电桩进行建设时，首都机场及各驻场单位对动力电池进行了严格筛选。“‘油改电’初期，我们根据各车型的电动化成熟度，制定了先引进技术较成熟的通用车辆、后引进技术方面的要求更高的特种车辆的‘先通后特’引进策略，电池选型策略则是靠机设备使用铅酸电池、非靠机设备使用锂电池”。国航地服工作人员介绍，国航在车辆引进过程中探索出先小规模试用、后批量引进的方式，既有效保障了安全，又避免了技术迭代造成的浪费。

  2020年，民航局印发《关于逐步加强机场新能源汽车运行安全管理工作的通知》，要求机场落实安全运行主体责任。在首都机场及各驻场单位的共同努力下，如今，首都机场已经制定了一整套完善的标准规范，覆盖各驻场单位，为充电桩全流程、全生命周期安全管理提供支撑；新能源车辆、设备及充电设施监控实现100%全覆盖；为每个点位的充电桩配备智能断路器，出现不正常的情况后能够第一时间远程断电；充电桩使用安全培训及设备维护培训力度不断加大，人员安全素质和应急处置能力持续提升，电动车辆的安全运行和充电桩的安全使用慢慢的变成了新常态。

  到2030年，机场场内车辆装备将力争全面实现电动化——这是国务院《2030年前碳达峰行动方案》明确的任务。

  提速，意味着增量。具体到首都机场，这在某种程度上预示着未来7年，其场内新能源汽车的保有量将至少增长一倍，达到4000辆左右。

  国航方面表示，目前其在首都机场场内车辆的电动化率已达到36%；“十四五”期间，国航将按照车辆报废更新计划，有节奏地更新各类车辆。与持续增加的电动车辆相匹配，国航将新建地服北区充电站（充电桩约40台），国货航将新建货站充电站（充电桩100余台）。海南航空也面临着同样的充电“增量”需求。目前，海南航空在首都机场共有43辆电动汽车。海南航空北京基地地面保障分部车辆保障中心相关负责人透露，“未来几年，我们计划再增加100辆新能源汽车，充电需求肯定会增加”。

  盛夏时节，雷雨总是不期而至。14时，一阵急雨给首都机场停机坪降了温，却没影响充电桩的使用效率。在首都机场西区海南航空北京基地外，其自建的2台（4枪）宽压快充桩正高效工作着——在记者现场调研的近一个小时里，三四辆印有“VIP摆渡车”字样的新能源中巴车一辆接着一辆轮流充电。

  高效充电是新能源车辆稳定运行的前提。“但在实际在做的工作中，‘电量焦虑’还是有的。”他坦言。

  以海南航空新能源中巴车为例，该车型在剩余40%电量时，使用快充桩补一次电大约需要40分钟，使用慢充桩补一次电则需要四五个小时。在满电状态下，该车型夏季可以跑一天；而在冬季电池衰减较大或者夏季车辆空调耗电量较大时，其实际行驶里程会大幅缩短。

  “电量焦虑”的另一面其实是“里程焦虑”。海南航空中巴车司机说，“飞行区很大，车辆都得依规定路线行驶。为保证车辆稳定运行，每当电量接近40%时，我们都会申请去充电”。国航地服工作人员则指着正在进行保障作业的飞机牵引车和记者说：“这种电动大型特种车辆不适合长距离移动，每次充满电需要5个小时，在满电情况下最多跑50公里，就适合在邻近的两三个机位附近短距离作业。”各方在调研中都表示，“随着场内新能源车辆的快速增加，‘电量焦虑’有进一步加剧的趋势”。

  同时，提高充电效率还得跨过“先行者劣势”这道坎儿。多个方面数据显示，目前首都机场场内运营的1508辆电动汽车涉及20种车型、10余个品牌、三四种电池材料；497台充电桩则因为招标采购的时间和批次不同，包括10多个品牌、三四个种类，标准不统一导致的兼容问题迫切地需要解决。中国民航大学助理研究员吕继兴表示：“在‘油改电’过程中，先行先试者难免遇到前期投入大、设备成熟度不高等问题，看似是做了第一个‘吃螃蟹’的人。但也正是先行先试者积累的运行经验、管理经验，为新能源车辆在机场场内安全、高效运行奠定了基础。”

  发展中的问题要在发展中解决。在大规模“油改电”时代推动充电桩实现从“有得用”到“用得好”的跨越，就要向标准要质量，向协同要效率，向技术要未来。

  “未来，首都机场场内车辆的格局将从‘半油半电’”运行逐步向‘全电’运行转变。只有更高效便捷的充电服务，才能满足未来‘单独作战’的电动车辆的需求。”首都机场股份公司飞行区管理部总经理崔艾军表示，“我们从始至终为此进行积极准备。”

  近几年，首都机场协同各驻场单位，瞄准充电桩规划布局、电容增量、有限场地等问题，多措并举探寻“最优答案”。

  为解决大型已建机场既有空间存在限制，“见缝插针”地布局建设充电桩造成充电地点与作业地点空间不匹配的问题，首都机场充分依托已经升级到2.0版本的电动车辆及充电桩安全运行管理平台，收集电动车辆运行和充电桩使用的各项数据，为更加合理地布局充电桩提供相关依据。同时，对平台收集的数据来进行分析，还能为场内电动车辆提供充电桩点位布局、是否正在使用等信息，方便司机就近寻找充电桩。

  保障更大规模的充电服务，突破电容限制是关键。在首都机场地区总电力能源短期内难以扩容的情况下，首都机场正从“调需求”即优化运行着手，加快充电桩更新升级步伐。

  记者在现场看到，目前机坪上仍有不少2019年左右建设的“一代桩”，这些充电桩基本都是低功率的慢充桩，而且大多只有一把充电枪。“我们正在加快把这些‘一代桩’替换为新型的宽电压快充桩，不仅能满足更多类型普通车辆和特种车辆的充电需求，还能大幅度的提高充电效率”。柳海章给记者算了一笔账，假设慢充桩的额定功率为7千瓦，那么换掉4台慢充桩就可以释放出28千瓦的电容，并在此基础上建设一台30千瓦的宽电压快充桩。此举不仅能在某些特定的程度上弥补机场空间限制造成的充电桩点位布局空缺，而且能解决纯电动特种车辆续航能力短的难题，“司机自然就不焦虑了”。电容和空间的双重释放，将为大规模“油改电”时代的到来腾出更大发展空间。

  充电桩以旧换新，功率以小换大，得到了首都机场各驻场单位的一致支持。有航企建议，可优先考虑利用廊桥余量电力、机场高杆灯在白天闲置时的电力为特种车辆充电，创新模式解决电容难题。

  提升充电桩建设、使用效率，首都机场还要统筹好“向前看”和“回头看”的关系，既关注新技术的发展并为我所用，又关注并解决发展过程中的遗留问题。

  吕继兴建议，各地机场应发挥好科学技术创新这个“关键变量”的作用，逐步提升充电桩的建设、使用效率。航企也可以把握机遇向产业链上游渗透，参与到新能源特种车辆的产品设计中，参与民航电动车辆装备制造运维业务，开拓新市场。

  汇各界之智，集各方之力，如今一系列新变化令人振奋：首都机场引入了4个“光储充”一体化充电站，“光伏—储能—充电设施”智能微电网让场内电动车辆用上了“绿电”；加快推进“扫码充电”和“VIN码（即车架号码）充电”，逐步升级“即插即充”服务，让充电更便捷；更多第三代快充桩正逐步替代老旧充电桩，升级后充电桩更高的普适性能满足机场场内多类型车辆的充电需求，“车不挑桩、桩不挑车”不再遥远。

  减污、降碳、扩绿……优异的答卷见证着民航绿色转型的决心与力量。绿色发展是民航高水平发展的重要课题，也是民航在新征程上躲不开、绕不过的重要关口。在中国式现代化建设宏伟目标要求下，中国民航仍面临任务叠加、压力多重的巨大考验。尽管任务依然繁重，但我们欣喜地看到，中国民航正坚定地沿着绿色发展这条路走下去，无论是在万米高空上，还是在繁忙的机场内，绿色动能正澎湃！（记者王丽杰、王艺超、郑雪）