日本的铁路行业当前处在凶狠的情况改动之中。对节能要求严肃是严肃改动之一。

　　日本铁路企业很早以前就初步起劲于节能。与其他交通器械比拟，铁路的人均运输能耗本来就比拟低。例如，新干线的人均运输能耗只需飞机的25分之1。

　　然则，遭到近期电力供求改动的影响，铁路曾经不克不及再无忧无虑。东日本大地动发作后，核电站停运组成的全国性电力缺少对铁路组成了重大的影响。地动方才往后，日本东部地域的铁路企业就初步具体展开节能活动，跟着核电站停运，西部地域的铁路企业也一样初步了行为。

　　铁路局限的节能身手不时在提高。以新干线为例，当时的“N700系”与第一代“0系”比拟，行驶时速为220km时，耗电量增添了约一半，与上一代的“700系”比拟，耗电量也增添了约20%。但在往后，要想进一步进步动力效率，就必需采用新身手。粗浅铁路的状况也一样如斯。

　　地铁采用LED和新型半导体

　　于2012年4月投入运转的东京地铁(东京Metro)银座线新“1000系”车辆，其外观令人联想起老“1000系”——1927年头步贸易运营的亚洲最早的地铁所运用的地铁车辆，但内部却大不一样，接纳了良多改善办法以进步功用。

　　例如，为了进步乘客的乘坐舒适度，车内加大空调的输出功率，强化了空调的功用；把车内显示器改换为17英寸的宽屏液晶显示器，进步了视认性。但强化这些功用后，车辆的耗电量趋于添加。

　　为此，新1000系采用了增添耗电量的身手。个中具代表性的是前部标识灯(前灯)和车厢灯采用的LED照明。东京Metro称，地铁前灯采用LED“尚属初次”。

　　固然主灯只需32瓦，辅灯只需16瓦，但亮度却与畴昔的150瓦级前灯相当。车厢灯也在确保亮度等于或大于畴昔荧光灯的还，增添了约40%的耗电量。车厢灯的LED照明寿命约为4万个小时，大约是荧光灯的3.5倍。

　　不只是照明，马达也完成了高效率化。采用的是比粗浅感应马达效率更高的永磁同步马达。除此之外，为了减轻曲线行驶时的振动和噪声，车辆还装备了可以沿曲线平稳行驶的“径向转向架”。使本来固定在转向架上的车轴的朝向可以沿轨道的曲线运动。东京Metro称，这种方法运用于地铁也是日本“国内初次”。

　　而且，同属银座线的其他客运车辆采用了运用新资料SiC(碳化硅)的功率半导体。半导体行业对此寄予了厚望，以为这一身手“运用于铁路，将会大大地加快普及”。功率半导体的后果是在驱动马达，或是为电池充电时节制或供应电力。与运用Si(硅)的现行功率半导体比拟，运用SiC的功率半导体可以大幅降低电力损耗，完成安装的小型化。

　　最先着手采用的是三菱电机公司。2011年10月，该公司发布了装备SiC功率半导体的逆变器。当时，银座线“01系”的局部车辆曾经装备了这种逆变器。

　　紧随三菱电机之后的是东芝公司。该公司于2011年12月发布了运用SiC功率半导体的逆变器。三菱电机与东芝的逆变器是用于接触网供给的电压为直流600伏或750伏的铁路。之后，日立制造所又在2012年4月发布了为1500伏直流接触网开拓的运用SiC功率半导体的逆变器。

　　附属设备的节能也是燃眉之急

　　在车辆之外的局限，车站等附属设备的耗电量也是一个严肃课题。　当时，日本的铁路运营商为了应对少子老龄化组成的减收，在运营运输营业的还，还在扩展非运输营业。正在展开的办法网罗增设站内商号、运营贸易设备、扩展数字标牌(电子标牌)及完美高速通讯网等。这些设备的耗电量据有的比例越来越大。某铁路人士称：“耗电量之大曾经到了不克不及称之为‘附属’的境地。”

　　例如，在东日本乘客铁路公司(JR东日本)2010年度的总发卖额中，非运输业的比例跨越了3成。与之相赐顾帮衬，该公司铁路运转以外的能耗也扩展到了全体的约3成。

　　车站耗电量占铁路运营商用电量的约20%，并出现逐年递增的趋向。为了阻止这种趋向，铁路运营商初步在车站采用光伏发电系统和LED照明等。

　　JR东日本执行的“环保车站”就是一个很好的例子。2012年春季，东京四谷站成为了第一座环保车站。车站与相邻贸易设备的屋顶设置了光伏发电系统，仅车站就具有50千瓦(kW)的输出功率。

　　站台和大堂的照明采用LED。显示站名等信息的电子显示器、乘务员所用看管器的背照灯也采用LED。除了设置采光天窗，以便白昼可以关灯之外，车站营业设备中还设置了家用燃料电池。

　　JR东日本的目的是，经由以上行为，与2008年度比拟，将四谷站的二氧化碳排放量增添约40%。该公司预定往后逐步添加环保车站的数目。

　　运用LED替代荧光灯和白炽灯胆可以增添耗电量，而依据状况节制LED照明还可以进一步省电。出于这一目标，东京急行电铁公司的自在丘站查验采用了松下的LED照明及其节制系统。

　　照明节制系统运用设置在车站遍地的人感传感器，依据乘客的数目主动调整LED照明的照度。比如说在人流量小时调暗。并且，车站的站台还装备了与人感传感器合为一体的照度传感器。可以在晴朗的白昼将LED照明调暗，在阴雨的白昼调亮。

　　大堂的LED照明还能依据时段调整颜色。在早晨的通勤时段采用振奋精力的“日光色”，在黄昏采用“白色～暖白色”。夜晚则改用柔和的“白炽灯色”。

　　除了LED照明之外，自在丘站还采用了有机EL(电致发光)照明。松下称，这以后果是整座车站的照明耗电量“最多增添了约37%，均匀减幅约为30%，详细数字取决于运用状况”。并且，经由采用照明节制系统，耗电量估量将增添约50%。照明在整座车站耗电量中所占的比例约为50%，由此核算，全体耗电量大约可增添25%。

　　海外出口传予日本商机

　　此外，在节能对策方面，很值得存眷的是大型铁路运营商本身拥有水力发电和火力发电等大规划发电设备。

　　JR东日本拥有运用水力的信浓川发电站(最大功率44.9万kW)和运用火力的川崎发电站(最大功率65.5万kW)等自力发电设备。铁路运营商在车站和贸易设备等场合设置光伏发电、燃料电池系统等松懈电源时，若何修建使松懈电源与大规划发电设备完成联动的系统，这一点备受存眷。

　　这是由于，铁路运营商关于设置松懈电源，可以依据其能否具有节能后果、能否有助于进步沿线价值进行综合判别，依照本人的意志进行设置。并且，站在参加车站周边再开拓的立场上，铁路运营商还可以发扬系统集成商的后果，运用于选拔沿线魅力的效能与铁路根底设备、动力系统完成联动。

　　当时，为了把铁路根底设备打组成出口财富，日本曾经睁开了行为，面临欧洲、中国及韩国的竞争，当前只需取胜一个选择。但单凭铁路根底设备很难决出胜败。正由于如斯，铁路运营商提出的可以使动力系统与各项效能联动、完成综合性沿线开拓的方案，才具有其他国度不具有的吸引力。为此，由JR东日本、西日本乘客铁路(JR西日本)、东京Metro等10家公司出资，于2011年11月成立了旨在强化海外铁路市场开辟的征询企业日本Consultants公司(Japan International Consultants for Transportation)。