原標(biāo)題：時(shí)速4千公里飛鐵提出背后：技術(shù)未成熟，呼吁資本和政府介入
高速飛行列車效果圖。中國(guó)航天科工集團(tuán)公司官方微博供圖
8月30日，中國(guó)航天科工集團(tuán)（下稱“航天科工”）在第三屆中國(guó)（國(guó)際）商業(yè)航天高峰論壇上投下重磅，宣布已聯(lián)合國(guó)內(nèi)有關(guān)單位，開(kāi)展了“高速飛行列車”的研究論證，時(shí)速最高可達(dá)4000公里。憑借這一超過(guò)3倍音速的速度，讓公眾直呼其為“飛鐵”。
所謂的“高速飛行列車”，原理即是利用真空管道和超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)，實(shí)現(xiàn)超音速的“近地飛行”，被譽(yù)為人類未來(lái)的“第五種交通方式”。而實(shí)際上，中國(guó)早在2000年前后就已引入真空管道磁懸浮概念，近二十時(shí)間內(nèi)，外界對(duì)其卻關(guān)注甚少，風(fēng)頭更是被硅谷“鋼鐵俠”埃隆· 馬斯克（Elon Musk）在2013年提出的“超級(jí)高鐵”蓋過(guò)。目前，在全球范圍內(nèi)，研究真空管道磁浮交通的國(guó)家有瑞士、美國(guó)和中國(guó)。
西南交通大學(xué)首席教授、長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授、超導(dǎo)與新能源研究開(kāi)發(fā)中心主任趙勇在接受澎湃新聞（www.thepaper.cn）采訪時(shí)表示，“這項(xiàng)技術(shù)需要引起社會(huì)的關(guān)注�！壁w勇認(rèn)為，航天科工此時(shí)公開(kāi)宣布這一項(xiàng)目，“不是說(shuō)這個(gè)技術(shù)已經(jīng)成熟了，而是需要產(chǎn)業(yè)部門介入，國(guó)家政府要有投入，把前期技術(shù)先開(kāi)發(fā)出來(lái)�！�
趙勇是中國(guó)高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的第一個(gè)博士，輾轉(zhuǎn)意大利、澳大利和日本13年后，他回到西南交通大學(xué)，是西南交大材料科學(xué)與工程系長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授、國(guó)家首批外籍杰出青年基金獲得者。彼時(shí)的趙勇認(rèn)為，“西南交大是最適合搞超導(dǎo)磁浮研究的地方”。據(jù)趙勇透露，趙勇團(tuán)隊(duì)是國(guó)內(nèi)首個(gè)國(guó)際性高速飛行列車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的成員之一。
此前的8月30日，航天科工方面表示，專門為“高速飛行列車”工程項(xiàng)目，聯(lián)合了國(guó)內(nèi)外20多家科研機(jī)構(gòu)，成立了國(guó)內(nèi)首個(gè)國(guó)際性高速飛行列車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，目前團(tuán)隊(duì)擁有相關(guān)領(lǐng)域的200多項(xiàng)專利。這個(gè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟也被稱為真空管道磁浮研究領(lǐng)域的“國(guó)家隊(duì)”。
趙勇還透露，“航天科工目前的整個(gè)方案、基本思路就是按照我們的書(shū)提出來(lái)，具體關(guān)于磁浮方面的設(shè)計(jì)是我們來(lái)幫助完成。”趙勇所指的書(shū)則是其2009年發(fā)表的《速車系統(tǒng)概論》，這是世界上第一本系統(tǒng)論述真空管道磁浮技術(shù)的專著。該書(shū)的另一作者為劉本林，據(jù)劉本林對(duì)澎湃新聞（www.thepaper.cn）表示，他和趙勇為中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理系同學(xué)，其本人于2005年接觸真空管道交通。值得一提的是，在外人看來(lái)，劉本林是一個(gè)對(duì)新鮮事物充滿熱情的“民間科研愛(ài)好者”，并非在正規(guī)科研機(jī)構(gòu)任職。
然而，無(wú)論是趙勇還是劉本林，對(duì)時(shí)速4000公里卻持格外謹(jǐn)慎的態(tài)度。趙勇表示，“我一直在強(qiáng)調(diào)1000公里時(shí)速這個(gè)第一步的關(guān)鍵性和重要性，當(dāng)你1000公里時(shí)速還沒(méi)實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，大談4000公里時(shí)速意義就不大。”
提時(shí)速4000公里， “振奮一下人心”
航天科工在8月30日公布，高速飛行列車項(xiàng)目的落地將按照最大運(yùn)行速度1000公里/小時(shí)、2000公里/小時(shí)、4000公里/小時(shí)三步走戰(zhàn)略逐步實(shí)現(xiàn)。
第一步通過(guò)1000公里/小時(shí)運(yùn)輸能力建設(shè)區(qū)域性城際飛行列車交通網(wǎng)，第二步通過(guò)2000公里/小時(shí)運(yùn)輸能力建設(shè)國(guó)家超級(jí)城市群飛行列車交通網(wǎng)，第三步通過(guò)4000公里/小時(shí)運(yùn)輸能力建設(shè)“一帶一路”飛行列車交通網(wǎng)。航天科工還對(duì)“高級(jí)飛行列車”寄予厚望，最終能成為繼航天、高鐵、核電之后的“中國(guó)新名片”。
然而，這一宏偉藍(lán)圖目前還沒(méi)能給出響應(yīng)的時(shí)間表。
趙勇表示，“這個(gè)遠(yuǎn)景我們可以簡(jiǎn)單地提一下，這就足夠了，但不要花太多精力在這上面。我們要實(shí)實(shí)在在把1000公里時(shí)速的技術(shù)先開(kāi)發(fā)出來(lái)，在這個(gè)基礎(chǔ)上積累足夠經(jīng)驗(yàn)�！钡w勇同時(shí)表示，“航天科工這個(gè)也是非常有意義，是國(guó)內(nèi)第一家在真空管道領(lǐng)域做成聯(lián)盟的，非常值得鼓勵(lì)，也可以振奮一下人心�！�
但趙勇認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)“超級(jí)飛行列車”沒(méi)有捷徑�！斑@是一個(gè)工程問(wèn)題，首先從實(shí)驗(yàn)室、到中試、再到工程階段，這條規(guī)律是必須要這樣實(shí)實(shí)在在去走的。我們現(xiàn)在連實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)還沒(méi)拿出來(lái)，離這個(gè)遠(yuǎn)景還很遠(yuǎn)�！�
2011年，趙勇團(tuán)隊(duì)研制出全球首個(gè)真空管道高溫超導(dǎo)磁浮列車試驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)軌道直徑3米，管道最低壓強(qiáng)2000帕，磁浮車采用線性電機(jī)驅(qū)動(dòng)。目前，這第一代實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵驯徊鸪?016年1月，趙勇團(tuán)隊(duì)完成第二代真空管道高溫超導(dǎo)磁浮列車系統(tǒng)的建設(shè)，系統(tǒng)首次采用“壁掛”式運(yùn)行，即將直徑6.5m的環(huán)形軌道鋪設(shè)在環(huán)形金屬壁面上，使磁浮車沿壁面高速行駛。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，在結(jié)構(gòu)力學(xué)上，第二代系統(tǒng)有效增大了磁浮車沿環(huán)線運(yùn)行時(shí)的向心力，并防止磁浮車沿軌道切向脫軌，從而使磁浮車獲得更高的運(yùn)行時(shí)速和安全穩(wěn)定性。
2016年5月，系統(tǒng)完成第一階段調(diào)試，時(shí)速達(dá)到108公里；2016年10月，系統(tǒng)完成第二階段調(diào)試，時(shí)速達(dá)到150公里。趙勇對(duì)澎湃新聞表示，“目前，我們實(shí)驗(yàn)室在高溫超導(dǎo)磁浮方面能做到時(shí)速160公里，這應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)室最高速度了�！睂�(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)的難點(diǎn)在于，“場(chǎng)地有限，只能做成環(huán)形，環(huán)形的小半徑離心力很大，做起來(lái)非常困難�！�
目前，超導(dǎo)磁懸浮領(lǐng)域的時(shí)速紀(jì)錄在日本。日本采用低溫超導(dǎo)磁浮技術(shù)，載人速度可達(dá)時(shí)速603公里，這一技術(shù)業(yè)也已成熟。2014年，日本開(kāi)工建設(shè)世界首條最高時(shí)速達(dá)505公里的超導(dǎo)磁懸浮高速鐵路，預(yù)期2027年建成通車。
趙勇提到，“日本的這一時(shí)速是在稠密大氣中間實(shí)現(xiàn)的，如果把稠密大氣變成低壓管道的話，實(shí)現(xiàn)時(shí)速1000公里理論上是可以實(shí)現(xiàn)的�！钡珶o(wú)論是真空管道，還是高溫超導(dǎo)磁浮技術(shù)，或者是把這兩項(xiàng)結(jié)合起來(lái)，“國(guó)內(nèi)國(guó)外都是空白，還有很多核心技術(shù)要開(kāi)發(fā)�！�
《速車系統(tǒng)概論》這本書(shū)中就對(duì)真空管道設(shè)計(jì)、速車（編著：類似于高速飛行列車）系統(tǒng)轉(zhuǎn)移冷卻、速車驅(qū)動(dòng)和導(dǎo)向、速車路線設(shè)計(jì)、應(yīng)急救援等方面進(jìn)行了探討，但直到目前為止，這些問(wèn)題均沒(méi)有成熟方案。趙勇提到，以真空管道為例，這么龐大體積的真空系統(tǒng)的建立和維護(hù)，要做到低成本就是一個(gè)大難題。
實(shí)驗(yàn)室承受不了的高昂造價(jià)
除了技術(shù)領(lǐng)域的諸多空白，“高速飛行列車”還不得不面對(duì)高昂的開(kāi)發(fā)成本。而這，或許是這一項(xiàng)目突然高調(diào)公布的原因之一。航天科工此前就提到，“擬通過(guò)商業(yè)化、市場(chǎng)化模式”來(lái)實(shí)現(xiàn)這一項(xiàng)目。
趙勇表示，“確實(shí)需要資本市場(chǎng)和國(guó)家的關(guān)注，因?yàn)檫@不僅僅是從技術(shù)層面可以推動(dòng)的，是涉及面很廣的一項(xiàng)高技術(shù)。截至目前為止，資本市場(chǎng)基本沒(méi)有介入，國(guó)家直接在真空管道方面的投入也基本沒(méi)有�！�
“現(xiàn)在是需要相關(guān)機(jī)構(gòu)共同開(kāi)發(fā)這項(xiàng)技術(shù)，而不是說(shuō)這個(gè)技術(shù)已經(jīng)成熟了。需要產(chǎn)業(yè)部門介入，國(guó)家政府要有投入，把前期技術(shù)先開(kāi)發(fā)出來(lái)，學(xué)校里面的東西只能供參考�！壁w勇表示。
即使對(duì)趙勇團(tuán)隊(duì)而言，若想進(jìn)一步推進(jìn)實(shí)驗(yàn)，也必須獲得更多的資金和國(guó)家政策支持。在趙勇的設(shè)想里，項(xiàng)目必須要從實(shí)驗(yàn)室走向戶外�！皯敉鈱�(shí)驗(yàn)首先需要場(chǎng)地，起碼要1公里或者2公里的管道做前期試驗(yàn)，中試起碼要幾十公里，日本600公里時(shí)速的磁浮線有三十多公里的線，按照這個(gè)比例的話，50到100公里的中試線是需要的”。趙勇認(rèn)為，這些步驟都必不可少，“沒(méi)有這些試驗(yàn)，你做出來(lái)的東西誰(shuí)敢用？在這上面反復(fù)地試，給出安全性的保障，這樣才能推廣到工程上去�！�
而戶外建立真空管道磁懸浮模型造價(jià)之高并不是一個(gè)實(shí)驗(yàn)室所能承受�！巴度肟隙ㄊ且詢|為單位的，可以類比一下，地鐵的造價(jià)是每公里6億元-10億元，參照這個(gè)數(shù)字也不是我們實(shí)驗(yàn)室可以做的�！�
馬斯克在2013年發(fā)布了一份白皮書(shū)，提出“超級(jí)高鐵”概念，聲稱舊金山到洛杉磯的超級(jí)高鐵列車能達(dá)到最高時(shí)速1200公里，造價(jià)為60億-100億美元，僅為加州高鐵項(xiàng)目的十分之一，這一造價(jià)當(dāng)時(shí)就被業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為太低。
劉本林在接受澎湃新聞（www.thepaper.cn）采訪是就提到，“速車系統(tǒng)的造價(jià)肯定會(huì)比高鐵、地鐵都要貴，要回避這個(gè)問(wèn)題是不可能的。”
值得一提的是，縱觀目前研究真空管道列車的國(guó)家來(lái)看，只有瑞士曾獲得過(guò)政府資助。
瑞士由魯?shù)婪?里斯（R. Nieth）博士在1974年提出地下真空隧道磁懸浮列車的概念，也就是“瑞士地鐵”，并在1985年獲得瑞士政府的支持，資助了一項(xiàng)最初研究。里斯和他的團(tuán)隊(duì)在1999年想瑞士聯(lián)邦議會(huì)提交了一份研究報(bào)告，提出具體技術(shù)方案。但“瑞士地鐵”在1999年后就一直處于停滯狀態(tài)，瑞士聯(lián)邦議會(huì)更在2005年決定不再推進(jìn)這個(gè)項(xiàng)目。
而美國(guó)目前則靠民間融資�！俺�(jí)高鐵”Hyperloop One在2016年10月宣布完成了一筆5000萬(wàn)美元的C輪融資，總?cè)谫Y額達(dá)到1.6億美元。
Hyperloop One成立于2014年，由Uber早期投資者ShervinPishevar、前SpaceX工程師Brogan BamBrogan及Rob Lloyd（Hyperloop One現(xiàn)首席執(zhí)行官）聯(lián)合成立。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間8月31日，馬斯克在自己的個(gè)人Instagram賬號(hào)上宣布，特斯拉的超級(jí)高鐵列車時(shí)速達(dá)到355公里，打破了此前慕尼黑工業(yè)大學(xué)WARR Hyperloop團(tuán)隊(duì)每小時(shí)324公里的速度。
然而，“超級(jí)高鐵”技術(shù)的不成熟和需要漫長(zhǎng)等待的時(shí)間表，已經(jīng)讓外界不斷質(zhì)疑該項(xiàng)目為騙局。美鐵公司總裁理查德· 安德森（Richard Anderson）在當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月5日就表示，他并不認(rèn)為，由馬斯克提出的超級(jí)高鐵概念可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)，并超過(guò)傳統(tǒng)鐵路運(yùn)輸。
Lloyd在第二階段測(cè)試后也曾表示，“公司現(xiàn)在的重心是真正和政府以及世界各地的客戶進(jìn)行深入的商業(yè)討論。我們的重心的確在發(fā)生轉(zhuǎn)移，不僅僅是科技，而是商業(yè)化�！�
打印本頁(yè)
