高鐵復興時代(18):中國的磁浮高速列車│脫苦海

中國的磁浮高速列車

中國早在1970年代中期已有研究高速磁浮鐵路,當時中國科學院電工所已開始研究直線感應電機驅動。1980年代國防科技大學開始研究小型磁浮實驗系統,而西南交通大學和鐵道科學研究院也對磁浮的原理進行了探討研究。

國家科學委員會在「八五」期間組織了「磁浮列車關鍵技術」攻關,由鐵道科學研究院牽頭,以上三間大學參加,主要研究對象為低速磁浮列車,並研製成國防科技大學的3米x
3米可載40人的單轉向架磁浮列車系統、西南交通大學的4噸電氣解耦雙轉向架磁浮實驗車,以及鐵科院牽頭的6噸單轉向架磁浮實驗車。

1995年,中國第一條磁浮列車試驗線在西南交通大學建成,並且成功進行了穩定懸浮、導向、驅動控制和載人運行等時速為30公里的試驗,標誌著中國已經掌握製造磁浮列車的技術。

1996年4月科技部又組織「磁浮列車重大技術經濟問題研究,多次與國外專家技術交流,並考察日本和德國磁浮列車,進行了滬杭高速磁浮線採用日本超導方案的可行性研究。

1997年3月,青城山磁浮車工程試驗線的可行性研究通過國家科委工業科技司組織的專家評審,翌年試驗示範線工程立項,並開始籌備建設青城山磁浮列車工程試驗線。2001年,開始動工修建,全長430米。

1999年底科技部又組織「中國第一條磁浮高速列車試驗運行線的可行性研究」,進一步消化、吸收了德國電磁吸引式磁浮高速列車技術,並以引進德國技術為基礎進行方案比較,並提出建設上海磁浮列車示范運營線的建議。

這些研究碰上了1990年代末期京滬高速鐵路採用「高速輪軌」或「磁浮」技術之爭。

時任國務院總理朱鎔基對磁浮技術非常關注,在研究的可行性論證過程中,專家團隊對於高鐵應採用何種技術產生分歧。時任科技部副部長徐冠華和部分專家開始支持磁浮技術,另一部分專家則認為應當採用世界普遍採用的高速輪軌技術。雙方最終達成共識,同意先行建設一段商業化的營運示範路線,以此確定高速磁浮系統的成熟、可用、經濟和安全等數據。

上海磁浮示範營運線

最終於2000年6月決定在上海建設高速磁浮,採用德國技術,在2001年3月1日開工建設,2002年12月31日建成通車,2003年10月起對公眾開放試運營,成為世界上首條商業運行的磁浮線。該線總長31.17公里,連接龍陽路站和浦東國際機場站,單線運行時間約8分鐘,設計最高運行速度為每小時431公里,是世界上速度最快的商業營運列車路線。

可是興建試驗線後,並沒有終止雙方的爭論,評估應否興建滬杭磁懸浮時,引發的爭議更大,以下是兩名代表性人物:

反對者代表人物:王夢恕,中鐵隧道集團(前身為鐵道部隧道工程局)副總工程師、全國人大代表、中國工程院院士,曾多次上書人大要求暫緩滬杭磁懸浮,主張磁浮是一種「交通玩具」:

  • 磁浮沒有輪子,如果突然停電,靠滑動磨擦很容易造成事故,所以不安全
  • 建造成本與輪軌相比,高出一倍以上,而運營成本則要高出10倍左右
  • 滬杭磁浮投資大、運營成本高、客流少,並且以現有不到30公里的小規模試驗線為例來證明
  • 存在潛在的輻射風險,磁浮與居民區的設計間隔距離僅22.5米,遠遠少於德方規定的200米
  • 德方試驗路線和浦東的示范運營線都已發生過事故
  • 滬杭高鐵票價只需80元,而磁浮只比高鐵快十幾分鐘,但票價卻是其3倍
  • 滬杭磁浮無法兼容高鐵網絡直通

支持者代表人物:孫章,同濟大學博士生導師、教授:

  • 滬杭磁浮造價與上海城市軌道交通造價相差無幾,均在每公里2-3億元左右
  • 磁浮的輻射與電氣化列車所產生的輻射相差並不大,並且磁浮的動力是在列車經過時才提供,而電氣化列車的動力是全天提供
  • 鐵路和飛機發生的事故不計其數,人們也並沒有因此而停止鐵路和航空的發展步伐
  • 滬杭間動車組票價已經超過50元,參考滬寧城際票價,從上海南站到杭州東站約158公里,高鐵票價中,站站停列車為55元左右,大站車為85元左右,而滬杭磁浮初定的150元票價是從浦東機場到杭州東站175公里的票價,若從上海南站算起,票價應在120元左右
  • 高鐵同樣無法直接到達浦東機場,乘客總是需要轉車
  • 任何項目必須具備規模效應才能發揮其作用,30公里的試驗線,無論輪軌還是磁浮,虧損都是必然的

滬杭磁浮交通項目是連接已經運營的上海磁浮示范運營線以及規劃的上海低速磁浮機場聯絡線,從而連接上海虹橋國際機場與上海浦東國際機場,全長175公里,市郊區間運行時速450公里,中心城區時速不大於200公里來設計。

2006年3月,中華人民共和國國務院批准滬杭磁浮新型交通建設項目建議書。由於該計劃長期有爭議,目前虹橋火車站站至龍陽路站段改建設上海機場聯絡線。

2006年1月國務院常務會議批准了京滬高速鐵路採用輪軌技術的方案,磁浮技術落選。同年3月國務院批准興建滬杭磁浮交通項目的建議書,原計劃於2010年上海世博會前建成投入運營,但因其安全、效益、設計等方面引起的爭議導致項目被「冷處理」及暫時擱置。到了2008年因為沿線居民的強烈抵制,滬杭磁懸浮2010年廢除,滬杭客運專線2009年開建,標誌著輪軌技術正式取代了磁浮技術。

中國高鐵不採用磁浮的原因

上海磁浮線是世界首條用於商業運行的高速磁浮項目,世界上第一條商業運營的磁浮線路誕生在中國,但是這條線路建成後,中國就放棄發展高速磁浮鐵路,主要原因包括以下幾個方面:

  • 磁浮線路造價高,以京滬高鐵為例,1,300公里線路,磁浮的預算是4,000億人民幣,而輪軌磁浮的造價大約是1,300億人民幣,即使後來實際建成的時候是2200億人民幣,兩者也相距甚遠
  • 速度優勢不明顯,又以京滬高鐵為例,磁浮可以實現時速420公里,最快需要3小時;採用輪軌可以實現時速380公里,最快大約3小時25分鐘;兩者相距不到半小時,成本卻多花千幾億,性價比不足
  • 無法兼容現有鐵路系統,磁浮技術都存在難以變軌的缺點,所以只能由一點到另一點,無法轉到另一條線路

「磁浮技術的最主要問題就是沒有投入實際運營。」當時任職鐵道部副部長的孫永福,當時多次帶隊去海外考察。他後來發表的《中國高速鐵路成功之路》一文也明確披露,磁浮技術最終輸給輪軌的原因主要有三:

一是磁浮列車沒有進入商業運營,技術上還有待深化研究。

二是磁浮技術的造價要比輪軌高。

三是其與中國既有鐵路體系兼容性差。

雖然高速磁浮技術未能廣為採納,但中低速永磁浮卻成為中國鐵路建設的一隊奇兵,繼湖南長沙高鐵站至黃花國際機場磁浮後,北京中低速磁浮交通線路S1線也在快速推進中。這部份與中國引進磁浮技術的過程,將於以後章節交待。

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