上海城市交通設(shè)計院有限公司

1 上海市無軌電車發(fā)展背景及必要性分析

在上海城市快速發(fā)展的大背景下，無軌電車規(guī)模逐漸萎縮，電力系統(tǒng)利用不充分，造成浪費。在“綠色交通”發(fā)展要求的推動下，無軌電車作為清潔、環(huán)保、低噪音、技術(shù)成熟的新能源交通工具，重新得到了重視。

①發(fā)展無軌電車，符合國家環(huán)境保護政策、節(jié)約能源政策和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

②無軌電車由電力驅(qū)動，符合上海市新版城市總體規(guī)劃“追求卓越的全球城市，一座創(chuàng)新之城、生態(tài)之城、人文之城”中對交通工具的要求。

③發(fā)展無軌電車，線路規(guī)?；?、網(wǎng)絡(luò)化運營，可以提高供電系統(tǒng)的使用效率，減少浪費。

④無軌電車是上海百年歷史的載體，合理的規(guī)劃可以助推地區(qū)旅游的發(fā)展。

2 無軌電車歷史沿革及發(fā)展現(xiàn)狀

1882年，德國人維爾納·馮·西門子在柏林市郊公開展示了他發(fā)明的世界首輛無軌電車。1901年7月10日，世界首個載客的無軌電車系統(tǒng)在德國開通運營，奠定了無軌電車發(fā)展的基礎(chǔ)。1914年，上海出現(xiàn)全國第一條無軌電車線路，1949年末，上海無軌電車線路發(fā)展到7條。經(jīng)歷了50、60年代的調(diào)整期，至1965年末，無軌電車線路增至15條，電車線路占公交線路總數(shù)的20.3%，車輛規(guī)模達到598輛，占汽電車配車總數(shù)的26.2%。70、80年代進入了發(fā)展期，后于90年代初期步入鼎盛時期，1990年5月1日，開辟了隧道五線，這是我國唯一的無軌電車越江隧道線路，至此上海無軌電車線路發(fā)展至22條，營運車輛達923輛。但是進入20世紀90年代以后，城市建設(shè)速度加快，柴油驅(qū)動的公交車迅猛發(fā)展，實施了“電改汽工程”，縮減無軌電車車輛規(guī)模和線路。2014年下半年，上海市交通主管部門提出要傳承上海無軌電車歷史文化、在本市保留適度規(guī)模的無軌電車，至此無軌電車規(guī)模穩(wěn)定為線路12條，車輛280輛，見圖1。

截止2016年，本市共有無軌電車線路12條，配車280輛，主要在內(nèi)環(huán)內(nèi)浦西地區(qū)運行（楊浦區(qū)部分線路在中外環(huán)區(qū)域運營），線路數(shù)占全市總運營線路數(shù)的0.8%。日均客流約13.7萬乘次/日，占全市常規(guī)公共汽（電）車線路總客流的2.1%。無軌電車的客流強度相對較大，見圖2。

無軌電車系統(tǒng)存在著供電設(shè)施老化、整流站總體利用率偏低、缺乏政策支持，運營企業(yè)負擔(dān)較重等問題，亟待解決。

通過現(xiàn)場踏勘和實地調(diào)研，無軌電車系統(tǒng)主要存在以下問題：供電設(shè)施老化現(xiàn)象較為嚴重（最長有90年歷史），致使電車停電事故時有發(fā)生，影響了電車的正常運行。整流站整體利用率偏低。缺乏政策支持，企業(yè)負擔(dān)較重。

圖1 上海無軌電車發(fā)展歷程演變

圖2 電車線網(wǎng)及停保場布局圖

3 無軌電車SWOT分析

線網(wǎng)污染一直是被看作制約無軌電車發(fā)展的一個最重要的原因。在城市重大工程建設(shè)中往往把電車架空線網(wǎng)看成視覺污染的重要因素，所以拆遷線網(wǎng)，廢除無軌電車線路便成為可能。同時，傳統(tǒng)的無軌電車還存在線路調(diào)整困難，機動性差，供電設(shè)施利用率低，單位運營成本高，政策扶持不夠等問題。由此，出現(xiàn)了無軌電車規(guī)模銳減的情況。

在綠色交通發(fā)展的大環(huán)境下，環(huán)保的無軌電車，特別是性能舒適、機動靈活的雙源無軌電車，重新具有了發(fā)展的背景優(yōu)勢。

新能源交通方式中，純電動公交車、超級電容車與雙源無軌電車會產(chǎn)生一定的競爭。就目前趨勢看，超級電容車要具有競爭力，超級電容器的能量密度有待大幅提高，需要通過技術(shù)性突破實現(xiàn)。純電動公交車的電池自身重量較大，也存在運能浪費和電池壽命較短的情況，有待進一步的技術(shù)性突破。無軌電車具有百年的歷史，雙源無軌電車提高了車輛運營的靈活性，建議優(yōu)先發(fā)展無軌電車，保留既有的供電設(shè)施，以待技術(shù)的突破。

4 國內(nèi)外主要經(jīng)驗借鑒

國外無軌電車的發(fā)展經(jīng)歷了起步、高潮、衰退和調(diào)整，伴隨著科技的發(fā)展和雙源無軌電車的誕生，如今又引來了新一輪的無軌電車發(fā)展。目前有40多個國家，300多個無軌電車系統(tǒng)在運營。我國有17個城市曾經(jīng)擁有過無軌電車，目前有10個城市仍在運營。

目前既有的無軌電車系統(tǒng)主要包括兩類發(fā)展模式。

①通勤交通。無軌電車可以實現(xiàn)尾氣零排放，提升城市環(huán)境品質(zhì)，線路主要布設(shè)于人流量大的集聚區(qū)。在此基礎(chǔ)上，鉸接的雙源無軌電車進行了運量能級的提升，成為了中運量的一種車輛選擇，如厄瓜多爾基多、瑞士均有使用?；嗟暮０胃叨燃s為2800 m，內(nèi)燃機的性能受到嚴重影響，無軌電車則具有天然優(yōu)勢。瑞士公司HESS的產(chǎn)品“Lightram”為雙鉸接無軌電車，長度為24.7 m，運量達到192人。

②旅游交通。該類電車主要沿城市的旅游景區(qū)、歷史街區(qū)、商業(yè)街區(qū)以及濱河區(qū)域進行布設(shè)，在車型上結(jié)合沿線景觀特征進行選取，如首爾江南區(qū)旅游專用無軌電車、溫哥華部分無軌電車線路、圣彼得堡部分無軌電車線路。

5 上海無軌電車發(fā)展趨勢和定位

5.1 繼續(xù)優(yōu)化無軌電車，滿足城市通勤交通的要求

無軌電車是地面公交的組成部分。無軌電車線路集中在市中心，能夠從一定程度上減少中心城區(qū)公交車排放，起到保護環(huán)境的作用。

5.2 作為中運量的可選車型，保障主客流通道的公交服務(wù)水平

在大力發(fā)展中運量的背景下，以延安路無軌電車項目為契機，發(fā)展中運量無軌電車。在滿足工程條件下主要客流通道考慮采用18 m雙源無軌電車，減少主客流通道的排放，在提供高品質(zhì)公交服務(wù)的同時，起到保護環(huán)境的作用。

5.3 作為城市文化傳承、歷史紀念的載體，滿足城市旅游交通的要求

電車見證了上海一個世紀來的發(fā)展變遷，與衡山路等歷史文化風(fēng)貌保護區(qū)融為一體。電車是“移動的歷史”，載滿了城市的記憶、生活的記憶、文化的記憶、工業(yè)的記憶。

總體而言，無軌電車應(yīng)在維持現(xiàn)狀規(guī)模的基礎(chǔ)上適度發(fā)展，建議保持300輛左右的車輛規(guī)模?？紤]到無軌電車供電系統(tǒng)能夠承載的車輛規(guī)模為600輛，尚有一半的能力未得到利用，余力可用于服務(wù)超級電容車、純電動公交車。

6 規(guī)劃方案建議

6.1 普通無軌電車

充分利用現(xiàn)有供電設(shè)施，進一步穩(wěn)定和恢復(fù)原有電車線路。根據(jù)道路條件、客流需求等對線路進行局部優(yōu)化。繼續(xù)更新車輛，所有到期報廢的電車全部更新?lián)Q代為造型美觀、乘坐舒適、行駛平穩(wěn)、制冷采暖效果好的雙源無軌空調(diào)電車。

在無軌電車適度發(fā)展的基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域發(fā)展統(tǒng)籌規(guī)劃，實現(xiàn)供電設(shè)施規(guī)?；?jīng)營。從規(guī)模經(jīng)營的經(jīng)濟性、實用性角度考慮，應(yīng)實現(xiàn)無軌電車、有軌電車、超級電容車、純電動公交車的供電設(shè)施的規(guī)?；?jīng)營，各新城可結(jié)合區(qū)域交通規(guī)劃和交通需求實際，探索無軌電車、有軌電車、超級電容車、純電動公交車供電設(shè)施兼容的運營模式，適度發(fā)展新城的綠色公交。

6.2 中運量無軌電車

結(jié)合高架道路發(fā)展中運量無軌電車。高架道路的地面通道通常也是客流主通道，在優(yōu)化和改善電車線路的同時，可考慮向高架下面延伸，充分利用現(xiàn)有供電設(shè)施將部分有條件的無軌電車線路轉(zhuǎn)移到高架下面，把部分高架下面的汽車線路改造成電車線路，形成無軌電車專用道。這樣既可以緩解高架下面廢氣聚集的問題，又可以結(jié)合高架結(jié)構(gòu)架設(shè)線網(wǎng)，從而降低中心城區(qū)電車架空線網(wǎng)的視覺影響。在車輛配置上，積極提升車輛檔次。

中運量無軌電車線路宜網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)?；\營。延安路中運量無軌電車、浦東張江有軌電車、松江有軌電車等地區(qū)，可結(jié)合考慮新型無軌電車與有軌電車網(wǎng)絡(luò)的兼容和運營。建議這些地區(qū)在規(guī)劃有軌電車、新能源公交車的同時，也同步考慮供電設(shè)施共享的規(guī)劃方案，以提高運營規(guī)模，降低投資與運營成本，見圖3。

圖3 在建中運量線路布局及車輛示意圖

圖4 中心城旅游通道

6.3 旅游電車

結(jié)合歷史街區(qū)、風(fēng)景名勝的布局，新辟或優(yōu)化線路走向。市中心地區(qū)、風(fēng)景區(qū)等地對環(huán)境保護要求較高，同時能夠體現(xiàn)老上海歷史和新上海名片，應(yīng)優(yōu)先發(fā)展電車系統(tǒng)，以將既有線路調(diào)整為旅游電車線路為主，使這些地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量獲得進一步提高。

通過電車車型與周邊景觀要素的結(jié)合，使得電車系統(tǒng)展現(xiàn)出良好的環(huán)境景觀效應(yīng)，甚至成為城市的名片。如在外灘區(qū)域選擇具有復(fù)古外形的電車、在徐匯濱江采用現(xiàn)代新型電車。

根據(jù)旅游電車線路選線原則，提出了“兩橫五縱”共七條通道，串聯(lián)起了上海市中心城的歷史文化風(fēng)貌區(qū)。橫向通道為南京西路—九江路，復(fù)興中路—復(fù)興東路；縱向通道為常熟路—衡山路，陜西北路—陜西南路，四川北路—四川中路—四川東路，外灘線，徐匯濱江線，見圖4。

建議近期實施通道為南京西路—九江路通道、常熟路—衡山路通道、復(fù)興中路—復(fù)興東路通道、陜西北路—陜西南路通道。四條通道涉及三條電車線路的改造升級，分別為15路、20路、24路，見圖5、圖6。

圖5 南京西路—九江路通道沿線旅游資源分布

圖6 常熟路—衡山路通道沿線旅游資源分布

7 結(jié) 語

無軌電車在上海已有百年歷史，幾經(jīng)興衰，在新的交通工具的沖擊下，規(guī)模不斷萎縮，缺乏規(guī)劃層面的定位和指導(dǎo)。

本文明確了無軌電車在上海的發(fā)展定位和三種發(fā)展模式，提出維持無軌電車300輛的車輛規(guī)模，保護了既有的無軌電車線路。提出了無軌電車、純電動公交車、超級電容車共用供電系統(tǒng)的實施意見。對中運量無軌電車的適應(yīng)性做了分析，提出了適宜采用無軌電車制式的中運量通道。通過“兩橫五縱”七條通道串聯(lián)了中心城區(qū)歷史文化風(fēng)貌區(qū)，并提出了近期3條線路的改造實施建議。

無軌電車的發(fā)展還需政策護航，資金推動。雙源無軌電車裝載電池比于純電動車輛少，降低了車重，增加了續(xù)航里程，技術(shù)成熟，后期維修保養(yǎng)費用很低，基建成本低。但雙源無軌電車尚未納入國家工業(yè)部公布的新能源車目錄，在購車補貼上缺少國家層面的財政支持。為了進一步降低無軌電車的成本支出、穩(wěn)定現(xiàn)有規(guī)模、支持無軌電車的適度發(fā)展，建議明確雙源無軌電車的身份，出臺補貼細則，同時完善制度、規(guī)范管理，細化和完善無軌電車運營的管理規(guī)章。