21世纪:铁路运输的新时代_高速列车论文

21世纪:铁路运输的新时代_高速列车论文

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磁悬浮列车再创辉煌

时速560公里的MLX-01号磁悬浮列车在东京附近的试验轨道上风驰电掣,为铁路的未来再铸辉煌。自30年代“东方快车”隆隆驶过欧洲的原野,“西风”号列车纵横美国大陆以来,铁路从未像今天这样风光无限,前景诱人。过去的几十年,汽车和飞机将火车无情地抛在脑后;今天,高速列车正在迎头赶上。

日本政府和德国政府投入巨资研究磁悬浮技术,利用超强磁体和线性感应电机抬升、制导并驱动列车在沿混凝土轨道形成的气垫上行驶。经过30年的艰苦试验,商业运营指日可待。时速达400公里、耗资54亿美元的汉堡—柏林磁悬浮轨道铺设工程将于1999年开工,预计在2005年投入商业运营。届时,列车全程行驶时间不超过1小时。日本政府尽管受到金融问题的困扰,仍有可能在1999年就是否出资600亿美元兴建东京—大阪磁悬浮轨道问题做出决定。

磁悬浮列车是铁路发展史上的一个重大飞跃。在研究这一技术的同时,普通列车也开始提速。高速列车在常规铁路上驰骋不再是难事,已有12个国家的旅客列车平均时速超过200公里,时速达360公里的超高速列车也在研究之中。据专家预测,在21世纪,常规铁路行车速度将超过480公里。

日本新干线——专用轨道高速列车成功的典范

日本新干线的成功,证明现代铁路在连接主要城市之间的交通方面具有强大的竞争力。东京距大阪502公里,新干线开通34年来,共运送旅客30多亿人次,安全正点,即使将雨雪地震造成的延误计算在内,每列客车平均误时不超过36秒钟。高峰期间,上下行线各有11列客车对开,每天载客36.8万人次。为满足乘客需求,计划将高峰期间的发车间隔缩短到4分钟一班车。

新干线引进了载客500-800人的双层列车,客位增加1/3;采用传输信号系统,列车运行可由驾驶室控制,提高了运营效率。东京至大阪的旅客列车车次是航空班机的6倍,单程车票比机票便宜7.5美元,在当地客运市场上,铁路占了84%的份额。

夜间停止运营后,3000名铁路员工开始进行维修保养,保障行车安全,其安全记录有口皆碑。自新干线1964年通车以来,日本高速铁路未发生一例乘客死亡事件。假设每年高速列车的数亿名旅客改乘汽车,估计每年死于车祸者至少增加1800人,重伤者增加1万人。

新干线成就斐然,令人不禁怀疑研制磁悬浮列车有无必要。既然高速列车时速可达320公里,花大价钱开发速度上获益不多的磁悬浮技术意义何在?常规列车行驶速度的记录是法国用4辆机车牵引一节车厢创下并保持的,为每小时518公里,但这在商业运营中是不可能实现的。商业运营客车的最高时速是日本横滨—小仓的S-500型列车创造的,时速达264公里。

由于速度越来越快,高速列车面临许多问题。磁悬浮列车由于噪音较小而不致影响环境。重型地面车辆飞速通过居住区时会产生强大的压力波,新干线高速列车驶入隧道时引起的轰鸣声之大,人们不得不在隧道口加装防护装置,减少噪音。新干线列车即使以现在的速度行驶,也必须安装昂贵的加压系统,保护乘客的耳鼓。以前,未经加压的车厢曾有过不幸,其中包括几个洗手间破裂之事。

摆式列车经济舒适

铺设新的高速铁路耗资巨大,而且有影响环境之虞。人们开始探索以更便宜的方式缩短旅行时间,于是摆式列车应运而生。这种列车装有悬置系统,转弯时车身可以倾斜,在原有铁路上行驶可提速1/3;采用陀螺仪和加速计预报列车转弯,保证旅客乘坐平稳。

倾斜技术1981年开始实际应用时惨遭失败。英国当时的国营铁路公司在应用此技术仅3天就停开了所谓的高级旅客列车。制动系统和当时的悬置技术不完善,乘客抱怨晕车。随着技术的不断发展,初次亮相即遭不幸的摆式列车今天在欧洲全境畅行无阻。

米兰至巴塞尔的摆式列车运行时间4小时,车速比普通列车快30%。当列车在阿尔卑斯山区蜿蜒行驶时,杯中的葡萄酒纹丝不动。英国一家公司出资16.5亿美元建造时速225公里的摆式列车,投入运营后,伦敦至格拉斯哥的行车时间将减少1/3以上。瑞典斯德哥尔摩距哥德堡459公里,新引进的摆式列车全程省时1/4,使铁路的市场份额从41%增加到55%。美国一家公司为其华盛顿—纽约—波士顿铁路订购了时速240公里的摆式列车,明年投入运营。届时,全程所需时间从8小时减至5小时。就连法国这样的专用轨道高速列车的佼佼者也在试制高速和普通轨道通用的摆式列车。

摆式列车也许不如超高速列车迷人,但明显比超高速列车省钱。普通铁路略经改造即可适应摆式列车的需要,费用每公里约31万美元,是新建高速列车专用轨道费用的1/20。新的摆式列车价格也较便宜,只有2400万美元,比一列普通客车贵约1/3。

竞争对手今不如昔

铁路客运前景明朗。究其原因,新技术固然重要,但投资的增长必不可少。各国政府认识到轿车的发展已经山穷水尽。道路拥堵不堪,污染日趋严重,政治家不得不采取种种手段限制公路交通,经济的重心开始向铁路倾斜。

美国有半数高速公路高峰期间堵车,1亿多美国人住在汽车污染超标的城市里。随着市内及市际交通拥堵现象日趋严重,越来越多的国家设置电子计价系统,力图通过收费限制使用轿车,各种限制轿车和卡车的交通法规也在不断出台。

意大利许多城市不许轿车进入市中心,法国严禁重型汽车星期日上路,瑞士禁止超过28吨的卡车穿越阿尔卑斯山,连洛杉矶这样的汽车王国也开始投资轻轨和重轨交通

国营铁路的私有化姗姗来迟,但无疑改变了各种交通工具的优劣对比。日本国营铁路1985年实行私有化,由6家公司经营。高速铁路新干线在员工大幅度削减的同时,旅客增加了1/4。尽管日本的铁路依然负债累累,但经营新干线的3家公司所获取的利润足以支付其铁路贷款的利息。

英国政府在铁路私有化之前每年支付33亿美元的铁路补贴,现在私营公司更新轨道和车辆需要大量投资,但这笔补贴规定在7年内削减一半。据估计,到2012年,获得铁路客运特许权的26家私人公司不仅不用政府补贴,还会向政府交钱。

技术革新、公路拥堵和私有化进程改变了铁路的前景。从一个城市的中心前往另一个城市的中心,如果行程是几百公里,算上进出市区的时间,火车通常快于飞机或汽车。铁路客运比其他交通方式更可靠、经济、舒适、安全。

政府补贴阴魂不散

要想说服政府投资,必须注意成本观念。尽管铁路已经树立高科技形象,但旧时铁路吞食政府补贴造成的恶劣印象很难消失。法国政府迫于无奈,接过了国有铁路205亿美元的债务;意大利国营铁路陷入了财政危机,一年亏损22亿美元;欧洲铁路1990-1994年每年吞掉310亿美元的补贴;为了国铁时代留下的2700多亿美元的巨额债务由谁偿还问题,日本民众至今对私营铁路公司纠缠不休。

铁路私有化使营利的市际高速列车与亏损的乡间列车反差更加明显。法国的高速列车和日本的新干线都说明在人口众多的大城市间铺设高速铁路肯定有钱可赚,但要实施这类项目需要一定的政府投资,伦敦至英吉利海峡高速铁路项目的财政问题就是很好的证明。眼看着海底隧道亏损额飙升,私营企业对单独承建大型基础设施持审慎态度。

高峰期间人潮如涌的市郊班车是更棘手的问题。全世界在建的市区铁路线有200多条,大都由政府出资,这样的铁路没有补贴便无法生存。值得注意的是香港例外,每小时单线发车34趟,每天运送250万人次,年利润1.65亿美元,是经营班车线路的铁路公司,可望而不可及的。高峰期间客运服务费用居高不下,平时还要向偏远社区发车,票价再涨,也无利可图。

铁路货运东山再起

货运是现代铁路的另一个难题。公路运输便捷、经济,铁路运输相形见绌。在英国,铁路货运量1952年占42%,现在降到6%;在欧洲大陆,1970年—1994年铁路货运量占市场份额的32%,现在为16%;日本更惨,从1955年的50%跌至5%以下。

但随着铁路的现代化和私有化进程,振兴铁路货运出现一线希望。铁路货车虽然速度慢,不灵活,但可以进行大批量运输。澳大利亚就很明显,其私营运矿列车一趟可运送2500多吨矿石,相当于500辆载重汽车的运输量。有人预测,远程铁路货车将是21世纪的运输巨人。美国铁路已有相当多的远程货车奔走于东西海岸之间。

挖掘欧洲铁路货运潜力的关键在于协调30个国家的铁路网。这些铁路标准各异,价格体系和规章制度不同,障碍重重,一列货车从伦敦到米兰要走6天,而载重汽车只用3天。由于边境停车、海关检查等诸多因素,这条线路的货运列车平均时速仅有14.5公里。

英格兰威尔士苏格兰铁路公司在英国铁路私有化时接管了货运业务,董事长艾德·伯克哈德先生能在10年内把铁路货运的市场份额扩大2倍,从6%增至18%。他说,铁路货运量已铁入谷底,“扩大点市场份额不算什么。”增加铁路货运量的另一个潜在市场是“车载车”运输,即用列车运送载重挂车。在德国,这种列车不用起重机8分钟内可装运30辆载重挂车。

铁路货运有望在21世纪重振雄风,但如果价格不能反映真实成本,铁路便无力与公路抗衡。据一项研究报告称,一辆载重汽车的负荷压在5个车轴上,对路面的破坏力相当于1万辆轿车。

欧洲特别是英国的路面之所以反复修补,其原因之一就是载重汽车对公路的损伤。如果英国真的引进44吨载重汽车,则仅为加固桥梁可能就要再花16.5-33亿美元。瑞典征收运输税时考虑到诸多因素,包括车辆对环境的污染、噪声及破坏性等。如果其他国家也能照此行事,根据总成本征收运输税,铁路货运就有能力与公路运输一决雌雄。

在客运市场上,铁路面临轿车和客机的顽强抵抗,但是,就2-5小时路程的市际交通工具而言,铁路在安全、准时及快捷方面明显优于客机和轿车。依靠良好的营销策略和上乘的服务质量,乘客的数量会增多,成本将随之下降。只要铁路不断革新,政府继续放权,面对未来,何惧之有?

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