全球首列碳纤维地铁列车在青岛正式运营

2025年1月10日，“CETROVO 1.0碳星快轨”在青岛地铁1号线正式上线载客。该列车由青岛地铁集团有限公司与中车青岛四方机车车辆股份有限公司共同研制，是全球首列碳纤维地铁列车。

轻量化，是降低轨道车辆运行能耗、实现绿色化低碳化的关键途径。传统地铁车辆主要采用钢、铝合金等金属材料，受制于材料特性，面临减重瓶颈。而碳纤维被称为“工业黑黄金”，是一种碳含量在95%以上的无机纤维，具备耐高温、耐腐蚀、可设计性强的优点，强度是铝合金的5倍，密度只有铝合金的2/3，是轨道车辆轻量化的绝佳材料。

此前，碳纤维主要用于航空、航天、体育用品等少数领域。近年来，随着设计与制备技术日趋成熟，碳纤维复合材料也逐渐成为轻量化需求迫切的新能源汽车以及轨道交通领域的热点。

在地铁车辆领域，碳纤维复合材料此前已应用到非承载、次承载部件。“CETROVO 1.0碳星快轨”列车突破了碳纤维大型复杂主承载结构一体化设计、高效低成本成型制造、全寿命周期验证与运维保障等关键技术，填补了碳纤维复材在地铁车辆主承载结构上商用的国际空白，打破了传统金属材料结构减重的瓶颈，推动了中国地铁列车实现轻量化、绿色化全新升级。

中车四方股份主任设计师刘金柱介绍，“CETROVO 1.0碳星快轨”的车体、转向架构架等主承载结构，均采用碳纤维复合材料制造，在全球首次实现了碳纤维复材在地铁车辆主承力结构上的商业载客运用。较传统地铁，该碳纤维地铁列车实现全新升级，更轻更节能、乘坐更舒适、强度更高、轮轨磨耗更少、运维成本更低。

在节能方面，“CETROVO 1.0碳星快轨”车体减重25%，转向架构架减重50%，整车减重约11%；车身更轻，跑起来更节能，运行能耗降低7%，每车每年可减少二氧化碳排放约130吨，相当于植树造林101亩。

此外，该车应用数字孪生技术，搭建了碳纤维列车SmartCare智能运维平台，实现车辆故障智能检测、健康状态智能评估和修程修制优化，降低了检修成本。通过采用新材料新技术，该车全寿命周期检修成本降低22%。