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摘要：20世紀80年代，在發展鐵路高速貨運的基礎設施條件已具備、鐵路包裹和快件運輸市場份額大幅下降以及政府讓鐵路承擔更多運輸任務的背景下，原德國聯邦鐵路開始致力于發展鐵路高速貨運。介紹鐵路高速貨運的界定、目標市場定位，分析高速貨運產品經歷了研發貨運動車組、推出機車牽引的快運列車InterCargoExpress、與原德國郵政聯合開行行包快運列車PIC以及與多家物流公司聯合推出快捷聯合運輸產品XPressNet等發展歷程。總結得出：德國鐵路高速貨物列車一般為連接貨運中心的整列直達聯合運輸列車，目標市場主要為信件、快件和包裹運輸，開展鐵路高速貨運需著重解決機車車輛改造、運營組織、前后端聯合運輸接駁和成本經濟性等方面的問題。

關鍵詞：德國鐵路；高速貨運；貨運動車組；行包快運；PIC；XPressNet

1發展背景

1.1發展鐵路高速貨運的基礎設施條件已具備。1970年，德國政府出臺了以21世紀線路標準為基礎的聯邦鐵路網擴建改造規劃，提出了建設最高速度為300 km/h的高速鐵路計劃。在設計第一條新建高速鐵路時，原德國聯邦鐵路（德國鐵路股份公司DB的前身）就強調新建高速線應按客貨混運模式建設，在選擇曲線半徑時，要求綜合考慮長途旅客列車的舒適度和較慢傳統貨物列車的運行以及線路荷載和維修成本，規定線路縱向坡度最大為12.5‰，標準曲線半徑為7 000 m、最小為5 100 m。并且在德國第一條高速新線開通前，原德國聯邦鐵路就已考慮如何利用高速線路推出新的快速貨運產品，例如，20世紀80年代已開始研究高速鐵路貨運動車組，但由于各種原因并未付諸實施。1.2鐵路包裹和快件運輸市場份額大幅下降。20世紀70～80年代，德國對包裹和快件的運輸需求快速上升，但鐵路在該市場的運量卻逐年下降。1970—1985年，原德國聯邦鐵路包裹和快件發送量分別從80萬t降至40萬t和從550萬t降至270萬t，而同期全社會包裹及快件貨物發送量增加了近2倍，鐵路的市場份額從40%下降到10%以下。對于這種情況，原德國郵政等物流公司認為主要原因是鐵路缺乏具有吸引力的夜間快速貨運產品[1]。1.3國家政策向鐵路運輸傾斜。1950—1990年間，在發展強勁的汽車工業和公路運輸的沖擊下，鐵路貨運市場份額從60%下滑至29%，1970—1990年間虧損額從12.5億馬克上升到49.4億馬克。但由于公路運輸的快速發展帶來了嚴重的社會問題和環境負擔，德國政府認識到只有把公路運量向對環境污染最小的鐵路轉移，才能適應社會經濟的發展并達到環保要求。20世紀80年代末，德國政府明確宣布要達到“讓鐵路承擔更多運輸任務”的目標，鼓勵距離超過300 km的貨物運輸采用更加環保的鐵路運輸方式，為此，德國政府、鐵路行業一直在探索哪部分由公路、航空承擔的運輸任務可轉移至鐵路[2]。

2產品設計及發展

2.1鐵路高速貨運的界定。從技術標準來看，德國鐵路技術規范規定貨物列車最長制動距離為700 m，由此將貨物列車的速度限定在120 km/h以內。從運輸速度及時間來看，卡車門到門運輸的平均速度約為70 km/h，對于采用聯合運輸方式的鐵路貨運而言，前后端的集裝箱轉運各需約1 h，此外還需要1 h用于中途站停車作業，只有列車平均速度達到120 km/h，且運距在500 km以上，與卡車運輸相比才具有速度優勢[3]。在此背景下，將速度超過120 km/h、運距在500 km以上的鐵路貨運都稱為鐵路高速貨運[2]。由于高速貨運超過了技術規范中規定的速度限制，需要根據相關法律規定申請“允許運行”的特別許可。2.2產品目標市場定位。鐵路貨運產品通常包括整列運輸、整車運輸以及聯合運輸。由于聯合運輸靈活性高，可實現門到門作業，因此聯合運輸被視為鐵路高速貨運產品的主要形式。實踐中，德國鐵路高速貨物列車被設計為來往于轉運車站間的直達貨物列車，中途盡量避免解編重組。高速線路在總線路里程中的占比越高、運距越長，鐵路高速貨運就越能發揮速度優勢。鐵路高速貨運可承擔以下細分市場中的貨運任務：（1）包裹快遞、零擔貨物運輸市場。包裹快遞和零擔貨物運輸是貨運市場的重要組成部分，要求快速、準時和可靠性高，一般將貨物集裝至7.15 m標準交換箱來運輸。鐵路高速貨運產品可承擔該市場中原本由航空或卡車完成的、大型貨運中心間的長距離運輸任務。例如，由德國聯邦經濟和技術部支持的“XPressNet”研究項目旨在將包裹快遞和零擔貨物運輸從公路轉移至鐵路。（2）精準配送市場。在該市場上，各地區物流公司互相合作，以達到德國境內24 h內、歐洲范圍48 h內送達的目標。精準配送的客戶主要包括汽車制造業、商業貿易公司等。相較于卡車運輸易遭遇堵車風險，鐵路高速貨運可通過其配送的高可靠性獲取部分市場。目前德國鐵路在為汽車制造商提供零配件及整車物流領域取得了較為顯著的成效。（3）取代部分航空貨運。對鐵路高速貨運而言，航空貨運市場也存在發展機會。例如，由歐盟資助的項目Cargo Rail Express（Carex）通過利用大型機場的貨運中心，由鐵路高速貨運替代接續的中短途航空運輸或卡車運輸。上述大型機場只集中于少數幾個大樞紐，如德國法蘭克福、萊比錫和法國巴黎等。由于該市場對鐵路貨運的可靠性、貨源的穩定性提出了較高要求，德國開展了數次讓鐵路貨運取代萊比錫、法蘭克福機場部分中轉業務的嘗試，但可能因為線路或貨源原因，均未取得成功。2.3產品發展歷程。德國高速鐵路在設計之初就計劃采用客貨混運模式，因此在第一條高速鐵路建成之前原德國聯邦鐵路就開始著手研究貨運動車組，但并未付諸實施；1991年原德國聯邦鐵路在高速線路上開行機車牽引的快運列車（速度為160 km/h的InterCargoExpress），但該業務由于經濟原因于1995年中斷；2000年，DB與DHL合作共同開行了160 km/h的行包快運列車（PIC），并取得一定成效；2007年12月，德國政府聯合DB等大型物流公司在PIC的經驗基礎上開展了XPressNet項目研究，旨在設計和開發高效、快捷的聯合運輸產品，2011年PIC產品降速后歸入此項目范圍內。2.3.1貨運動車組ICE-G德國較早就開始研究貨運動車組的可行性與技術方案，即在ICE 1列車基礎上開發速度可達250 km/h的鐵路高速貨運動車組（ICE-G）。最初的設想中，ICE-G屬于動力集中型動車組，頭型與ICE動車組保持一致，中間則進行相應改造，以便裝卸貨物。但經研究發現，ICE-G的開行成本較高，初期平均速度只有130 km/h。在與普通貨物列車時速接近的情況下，ICE-G需要進行大量調度干預才能保證列車的準點率，而且還會降低夜間線路貨運能力。綜合上述原因，ICE-G的研究僅停留在設計階段，最終未付諸實施[4]。2.3.2InterCargoExpress列車1991年，隨著ICE客運列車的投入使用以及漢諾威—維爾茨堡、斯圖加特—曼海姆2條新建高速線路的開通，原德國聯邦鐵路推出了160 km/h的InterCargoExpress。列車采用客貨通用的BR120型機車，設計時速達200 km；貨車由兩軸的側板推拉式貨車和集裝箱平車構成，可運輸標準集裝箱、交換箱以及零擔貨物。1991年6月，InterCargoExpress每日20：00—次日6：00間在不來梅—斯圖加特、漢堡—慕尼黑間成對開行。列車采用20輛編組，總質量為900 t，有效載質量為500 t。列車在新建線路上以160 km/h運行，在改造線路上以140 km/h運行。InterCargoExpress運行的線路中只有一部分是高速線路，相對于速度120 km/h的普通貨物列車而言只能節省20多分鐘，但用電更多、所能運輸的集裝器類型也有局限，因此該列車由于性價比不高于1995年停運。2.3.3行包快運列車（PIC）DB的鐵路貨運子公司與原德國郵政的子公司Dazas經過冗長的談判后，于2000年1月合作開行了PIC。PIC由BR101型機車和Sgss703型轉向架貨車組成，裝載ISO標準集裝箱。2000年每日開行11列，主要于20：00—次日5：00運行在原德國郵政的13個中心之間。由于試運行取得了較好效果，之后PIC大大拓展了開行范圍，從南北干線拓展到東西干線以及東南干線等。但由于缺乏貨源，東西干線和東南干線的PIC幾次中斷，又幾次恢復。2011年，DB取消PIC列車，改為XPressNet項目中的快捷聯合運輸（KT）產品，并將業務萎縮至南北干線和東西干線2條線路[5-7]。2.3.4XPressNet項目在成功開行PIC的基礎上，2007年12月德國聯邦經濟和能源部聯合DB、DHL、Hellmann、Kombiverkehr等大型物流公司開展了XPressNet項目研究，旨在設計和開發適應運輸時效性強貨物的鐵路網絡，并形成高效、協同的門到門聯合運輸產品。該產品與普通的聯合運輸產品相比，速度更快，準點率和可靠性更高，鐵路要達到的準點率為98%，無緩沖時間[8-9]。該項目主要針對由卡車完成的快件、包裹運輸，最終達到將部分快件、包裹運輸業務轉移至鐵路的目的。XPressNet項目組首先調研了快捷貨運所要求的速度和時間節點，確定140 km/h可以滿足物流企業的需要，最終形成了連接德國各大經濟中心的7條快速貨運通道和鐵路高速貨運新產品。XPressNet列車每條線路每周開行5對，采用夕發朝至模式，例如，漢堡—慕尼黑線路，20：00從漢堡出發，次日4：30到達慕尼黑。XPressNet采用用于多式聯運的普通貨車，門到門的平均運輸速度為108～120 km/h。

3主要經驗

3.1綠色環保只占次要地位。德國政府歷來重視氣候保護和環境保護，由此帶動物流企業、貨主及大眾也越來越關注物流的綠色環保性。盡管如此，物流企業在選擇交通方式時，仍把成本和速度作為決定性條件，綠色環保只占據次要地位。對德國物流企業進行的調查顯示，67.5%的企業不會為了減少二氧化碳排放而選擇鐵路運輸。由于鐵路聯合運輸本身靈活性相對較差，并不適合快遞企業當下“小批量、多頻次”的作業模式，如果鐵路加上兩端運輸的平均速度低或成本比公路運輸高，鐵路在環保方面的優勢很大程度上就會被抵消。從德國的經驗看，卡車集裝箱運輸的成本通常為0.8歐元/km，門到門的平均運輸速度為70 km/h，據此，鐵路高速貨運產品包括兩端運輸的平均速度至少要達到120 km/h，而成本不能高于0.8歐元/km。實踐中，速度達到160 km/h的InterCargoExpress、PIC產品雖然速度快，但線路使用費比其他貨運產品高65%，能耗也明顯上升，運營成本遠高于1.0歐元/km[3]。由于成本過高，上述2種產品最終予以取消或降速。3.2更實用和更經濟是發展趨勢。德國經歷了從研發貨運動車組到開行160 km/h的高速貨物列車，再到采用140 km/h的聯合運輸的過程，可見，面對激烈的市場競爭，德國鐵路高速貨運的技術方案趨向實用性和經濟性。由于貨運動車組的研發費用、改裝費用較高，且只能在夜間運行，運用效率較低，因此原德國聯邦鐵路很快放棄了貨運動車組的設想，轉為利用現有機車車輛發展160 km/h的快捷貨運。機車方面，一般用于牽引旅客列車的BR120、BR101以及BR189型機車具備較高的作用系數，可直接用于快捷貨運。貨車方面，普通貨車由于采用Y25型轉向架，最高運營速度為120 km/h。對此，原德國聯邦鐵路采用了2種解決方案：一是鑒于快捷貨運所運輸的貨物較輕，通過降低軸重的方法提高運行速度；二是開發新型、低噪聲且保護線路的轉向架，如DB自行研發了速度可達160 km/h的Sgss轉向架，不僅速度更快，還安裝了一般用于旅客列車的制動系統和集裝箱中央鎖定裝置。由于專為鐵路高速貨運設計的貨車通用性差、利用率低，所能運輸的集裝箱類型較少[10]。在2011年推行的XPressNet項目中，項目組拋棄了專用貨車加客運機車的技術方案，選用了經簡單改裝運行速度即最高可達140 km/h的普通貨車，由此快捷貨運運行能耗更小，對貨車改裝和機車的技術要求更低，可裝載的集裝箱類型更多，通用性更大，而由于降速帶來的時間延長可通過進一步優化運營組織予以補償。3.3高效的運營組織是成功的關鍵。在列車運行計劃方面，鐵路高速貨運采用夕發朝至的運營模式較為有利。夕發朝至的模式符合德國高速鐵路“白天跑客，夜間跑貨”的運營模式，也可使物流企業最大限度地利用白天時間進行快件的收集、包裝及安檢，符合快遞業“前半夜分揀，后半夜運輸，次日早晨派件”的運作方式[5]。但運營方面還須避免列車在隧道中會車以及盡量減少由速度不均衡造成路網利用率的下降。高速新線隧道的設計基本為單洞單線，但經提速的既有線以及早期新建高速線路的隧道很多是單洞雙線，鐵路高速貨物列車在隧道內交會，會產生較大的氣壓波動，因此這種情況下必須通過停車來避免會車，由此降低了鐵路高速貨運的速度優勢。此外，普通貨物列車運行速度為120 km/h，快速貨物列車會不斷超車，造成路網利用率下降，也部分抵消了其在速度上的優勢。在接駁運輸方面，鐵路高速貨運通常是大型貨運中心間的聯合運輸，因此前后端卡車運輸必不可少，這就要求貨運中心必須具備一定的空間用于轉運。為配合前后端的卡車運輸，DHL等物流公司為時效性強的快遞貨物在分揀中心以及各大轉運車站間提供定時定點的公路接駁運輸，接駁距離一般在20 km以內。為達到市場要求的時間節點，DHL和Hellmann通過自研發的信息系統提前告知轉運中心貨物的發送時刻，并在鐵路貨運過程中予以全程監控，盡可能減少裝卸作業所需的時間。3.4多家物流企業共同參與是成功的保障。鐵路高速貨運列車通常由15～20節集裝箱平車編組而成，每列車至少要裝載40個交換箱才能覆蓋成本，通常鐵路公司單純作為運輸企業無法承擔獨立集貨的任務，需要多家物流企業共同參與集貨。PIC項目中，DB與原德國郵政采用企業和快遞共同主導、合作的模式。原德國郵政主要負責組織貨源，委托DB貨運公司開行城際包裹列車，并向其支付相關費用。鐵路企業負責相關固定資產的投資，如車輛的改造、購置和生產等，DB貨運公司與德國鐵路路網公司協商申請運行線，并向其支付使用費。其中，原德國郵政的貨物僅占PIC列車30%的裝載能力，剩余70%為其他物流企業服務。XPressNet項目則聯合了DHL、Hellmann和Kombiverkehr等大型物流公司以及數家經營轉運樞紐的公司共同參與（見圖1）。3.5政府出臺配套政策促進聯合運輸的發展。為促進鐵路與公路的聯合運輸，德國政府制定了相應的配套政策：一是通過《公路運輸條例》規定，與鐵路、內河運輸聯運的卡車載質量可達到44 t，而單獨公路運輸限重為40 t；多式聯運的卡車免收高速公路通行費；公鐵聯運距貨運站200 km以內的公路運輸可以在節假日和周日運輸，而單一的公路運輸卡車禁止在周日和節假日的0：00—22：00間運輸，且要征收高速公路通行費。這為德國發展多式聯運提供了政策基礎。二是德國政府還對多式聯運中轉站進行資金補助，鼓勵對集裝箱集散地、車站等進行投資，規定對經營10年以上的投資項目可給予政府補貼。例如，德國目前有多式聯運中轉站122個，其中77個得到了政府的財政補貼。在聯邦政府主導的物流園區規劃建設中，將多式聯運中轉功能作為必要條件，聯邦政府對聯運設施設備的資助比例最高可達85%。

4結束語

德國鐵路從20世紀80年代就開始考慮如何開展高速貨運。從產品形式上看，德國鐵路高速貨運一般采用往返于大型貨運中心之間的整列直達的聯合運輸列車，運行距離在500 km以上；從目標市場上看，德國鐵路高速貨運主要瞄準信件、快件和包裹運輸市場，也從事部分精準配送任務，但數次取代部分短途航空運輸的嘗試均以失敗告終。為體現鐵路高速貨運最核心的競爭力，即速度和成本優勢，在實施過程中必須克服來自技術、運營、物流和經濟等方面的問題。技術方面，必須研發適應高速行駛的貨車，為降低成本和提高通用性，須盡可能將改造成本降至最低；運營方面，為避免空氣壓力出現巨大波動，應盡量避免快速貨物列車與旅客列車在隧道中交會，并減少速度不均衡所造成的線路能力浪費；物流方面，要體現鐵路高速貨運的速度優勢，必須合理安排前后端的公路運輸，盡可能做到無縫銜接；經濟性方面，鐵路高速貨運由于速度快，線路使用費、電費等均比普通貨運高，降低成本只能通過盡量提高裝載量，因此一般要與多家物流公司形成長期穩定的合作，政府也需出臺相應的支持政策。

作者:方奕 單位:中國鐵道科學研究院 科學技術信息研究所