As palavras-chave “pico de carbono, neutralidade de carbono” e “desenvolvimento verde” são os principais conteúdos do “14º Plano Quinquenal” do país. A fim de responder à estratégia nacional de desenvolvimento e praticar o conceito de desenvolvimento verde, o ar condicionado CO2 desenvolvido independentemente pela Empresa Guoxiang, uma subsidiária da CRRC Shijiazhuang Empresa, está funcionando no trem da linha 3 do metrô de Shijiazhuang. Desde sua operação, tem estado em boas condições de trabalho e tem alcançado resultados positivos para servir o bem-estar da população local e criar viagens verdes. Esta é também a primeira vez no mundo que um trem subterrâneo é equipado com ar condicionado de CO2 para operação na linha principal.
Com o aparecimento gradual do efeito de aquecimento global, a mitigação do efeito estufa e a destruição da camada de ozônio tornaram-se a principal questão que enfrentamos hoje. A Empresa Guoxiang segue a futura direção de desenvolvimento dos ar condicionados a bordo na indústria ferroviária e realiza pesquisas sobre a tecnologia de refrigeração de ciclo transcrítico de CO2 e conseguiu avanços técnicos no desenvolvimento independente de condicionadores de ar: a pesquisa sobre as características de transferência de calor de fluidos transcríticos, a tecnologia de usar o ciclo de retorno de calor para melhorar eficiência energética, a simulação e a configuração do sistema de refrigeração otimizadas, alcançaram alta eficiência dos condicionadores de ar em diferentes modos de operação e temperaturas ambientes. Para resolver questões como a vibração no processo de movimentação de veículos ferroviários, a pressão operacional ultra-alta no ciclo transcrítico e as condições variáveis de operação (mudança na temperatura e na umidade ambiente) durante a operação do veículo, novos materiais e processos de vedação são utilizados para reduzir o vazamento de refrigerante de CO2, garantindo a operação segura e confiável do ar condicionado. A unidade de ar condicionado CO2 adota uma nova estrutura de isolamento acústico multicamadas e usa uma chapa amortecedora baseada na tecnologia composta de nano-camadas para reduzir o ruído no interior do vagão.
Desde seu desenvolvimento independente em 2016, através de pesquisa técnica e demonstração de programas, Guoxiang concluiu as pesquisas sobre tecnologia integrada de sistema de ar condicionado transcrítico CO2 para veículos ferroviários, projeto de estrutura de ar condicionado, verificação de testes no solo da produção de protótipos, tecnologia de vedação de condições variáveis de trabalho com pressão ultra-alta, desenvolvimento de confiabilidade de componentes-chave e desenvolvimento de sistemas, e realizou a instalação e aplicação de protótipos de ar condicionado. Com os esforços conjuntos de várias partes, as duas unidades de lote foram carregadas em 13 de dezembro de 2021 no quinto vagão do 26º trem da Linha 3 de metrô de Shijiazhuang. O carregamento, verificação de teste e depuração de software foram concluídos de 14 a 16 de dezembro de 2021, e a operação da linha principal começou em 11 de janeiro de 2022. Após a operação da linha principal, através da análise dos dados de operação pelo pessoal de serviço e da observação do estado de operação, as unidades de ar condicionado têm funcionado estavelmente, sem nenhuma falha anormal encontrada.
Na próxima etapa, Guoxiang continuará a implementar o conceito de desenvolvimento de “verde, baixo carbono e inovador” e aproveitará ao máximo as vantagens dos aparelhos de ar condicionado de CO2 verde. Através da experiência na operação da linha principal dos trens da Linha 3 do Metrô de Shijiazhuang, realizará pesquisas e desenvolvimento técnicos aprofundados, ampliará os campos de aplicação, e gradualmente promoverá a aplicação a veículos de energia limpa, trem de trânsito autônomo ART e outros modos de transporte público, de modo a contribuir para o desenvolvimento sustentável verde com baixo teor de carbono.