中国高铁为什么没有选择磁悬浮？

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中国高铁为什么没有选择磁悬浮？

磁悬浮高铁线路曾经是中国的一个选项，而且是重要选项。

故事发生在中国高铁的标杆线路京沪高铁上。

1990年原铁道部完成“京沪高速铁路线路方案构想报告”，1993年项目正式在国务院立项，1997关于京沪高铁的融资方式，成本收回方式等论证初步完成，万事具备，只欠东风。

这时关于到底是采用轮轨还是采用磁悬浮的争论浮出水面。

1998 年，中科院何祚庥、徐冠华和严陆光三位院士提出京沪高铁应该建设时速500公里的磁悬浮线路。主要理由是，京沪高铁长达1300公里，超过了高速铁路800公里的合理范围，列车运行时间长达5个小时，对民航旅客没有吸引力。

轮轨派也提出了针锋相对的证据进行反驳。

争论持续10年。2008年京沪高铁正式开工，轮轨派获胜。

作为技术更先进、运行速度更高的磁悬浮技术，最后为什么会落败？主要原因有两点。

第一，磁悬浮的相对优势不明显了。磁悬浮相对轮轨，最大的优势是速度。但是当轮轨试验速度已经突破574.8公里，运营速度能够突破350公里的时候，磁悬浮的速度已经不那么明显了。如果京沪高铁实现时速350公里运营，京沪之间的旅行时间将压缩到3.5个小时，即便现在时速300公里运营，旅行时间也已经不到5个小时。

磁悬浮不是克服了车轮与轨道之间的摩擦吗？按说应该速度优势很明显呀？为什么？其实这是一个中学物理题，高速运行物体的空气阻力是速度的二次方，其能耗是速度的三次方，当速度达到300公里以上时，运动物体所受的阻力90%是空气阻力，磁悬浮虽然没有机械阻力，但是空气阻力并不能消除，而且还需要磁力将列车浮起来，也要消耗大量能量。所以当轮轨技术轻松突破时速300公里、甚至达到350公里时，磁悬浮技术的相对优势已经不那么明显了。

第二，磁悬浮技术一些比较明显的劣势很难克服。比如经济因素，磁悬浮线的修建成本要大幅度高于轮轨线路的建设。上海磁悬浮线路全长30公里的线路，设计投资达到100亿元人民币，而德国的两条线路，一条36.8公里，预计耗资约16亿欧元（132.8亿人民币）；另一条长度78.9公里，预计耗资32亿欧元（265.6亿元人民币）。

此外还有技术原因。高铁要发挥它的最大效用，必须要联网。相对一条一条孤零零的线路，联网的高铁效能会呈几何倍数增长。但是，在技术上磁悬浮天生就是为点对点运输而生的，因为无论是常导磁悬浮技术还是超导磁悬浮技术都存在难以变轨的缺点，所以磁悬浮很难联网。常导磁悬浮技术，列车是抱轨的，所以变轨的技术难度很大；而超导磁悬浮是在U型槽内运行，变轨更难。

变轨困难会带来另外一个困难，那就是救援。中国上海浦东机场线磁悬浮列车，曾经发生过一次火灾事故，一周之后才将事故列车拖走。这也是磁悬浮列车的一个命门。

科普作家：高铁见闻

公众科普出品

杭州市富阳区科学技术协会主办

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