資料圖:磁懸浮列車與浦東國際機場(二期)航站樓。 中新社發 朱純琰 攝
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盡管上海浦東機場的磁懸浮列車已經運行好幾年,但社會各界對磁懸浮的爭議一直未斷。2007年上海市又決定,要建設滬杭磁懸浮上海機場聯絡線,也就是從上海浦東龍陽路站通往虹橋機場的磁懸浮線路。消息一出,上海一片嘩然,尤其是遭到沿線居民的強烈抗議,不少居民甚至為此頻頻上訪。
因磁懸浮會產生輻射和噪音等問題,近日,滬杭磁懸浮上海機場聯絡線工程進行了調整,調整后總長度31.8公里,比原線縮短了約3公里。
不過,工程的調整并不意味著對磁懸浮有了最終的定論,究竟磁懸浮能否通過環評,磁懸浮是否有建設的可行性和必要性等問題依然無法得出最后論斷。
在剛剛結束的第十一屆全國人大一次會議上,全國人大代表、中國工程院院士、北方交通大學教授、中鐵隧道集團副總工程師王夢恕再次表達了他對磁懸浮的看法。在接受《科學時報》專訪時,王夢恕說:“磁懸浮只能作為一種‘交通玩具’,一種費用高昂的‘交通玩具’!
沒有輪子的交通方式是危險的
“從古至今,陸地上的交通,除了輪船,都是有輪子的,沒有輪子的交通方式是危險的。”王夢恕說,磁懸浮列車由于是懸于空中,比起輪軌,其運營的安全性要差很多。
2006年,在德國磁懸浮試驗線上,一輛搶修車被一輛運行車撞擊,兩車共有29人,當場死亡25人、重傷4人。
王夢恕解釋說,安全運營的基本條件是制動力強,這可以防止追尾及撞車。根據空氣動力學和慣性原理,當發現前面有車,磁懸浮列車克服動能而迅速停下來的功能很差。因為磁懸浮只能使用再生制動和渦流制動,而當供電系統出現故障時,動力再生制動失效,僅利用渦流制動非常有限。輪軌則主要以機械制動為主、動力再生制動為輔,控制較容易,安全性高。
其次,長定子鐵芯是磁懸浮列車的承載梁,其承受荷載約20千牛頓/平方米。為了安裝繞組,鐵芯上需開很多槽,由于應力集中,這些槽會大大降低交變的承載強度,定子鐵芯一旦斷裂,就會卡在列車和軌道之間,造成列車顛覆。德國試驗線(Emsland)就曾發生定子鐵芯銹蝕和松動事故,這些裂縫及松動檢測方法目前很不健全,因此安全預報也非常困難。
“磁懸浮列車的構造就像一個殘廢人,不能獨立運行!蓖鯄羲≌f,其安全運行的前提和條件是分散在露天的線圈質量的好壞,而產生渦流的線圈其壽命可靠性甚至會隨著天氣的惡劣而改變。
此外,磁懸浮列車在運行中還要用變頻器不斷調節0~34Hz的可變電流,以適應不同的速度。0~34Hz和人體的自振效率比較接近,處于共振的邊緣,乘客會在變頻時感到不舒適,甚至難受。
“將磁懸浮作為一種旅游列車、‘交通玩具’尚可,也可以作為一個很好的科研試驗品,但要把它作為一種交通工具應當三思而后行!蓖鯄羲≌f。
無法納入高速軌道交通體系
備受關注的京滬高速鐵路輪軌方案已于2007年12月開工修建,殊不知在此之前,京滬高速鐵路的建設究竟是采用輪軌技術還是磁懸浮技術的爭論已持續了5年之久,經過多方對比,國務院常務會議最終還是接受了采用輪軌技術修建的方案。
“其中一個很重要的原因是,磁懸浮與我國現有的輪軌技術不能兼容成網!蓖鯄羲≌f,京滬高速鐵路銜接著20多條干線,會產生大量換乘站,將有2/3的客流量從不同干線流向高速鐵路,磁懸浮轉乘站很難和輪軌轉乘站兼容在一起,給旅客換乘造成很大困難。
由于快速輪軌可以有效地與普通輪軌兼容,因此,中高速列車可以混合運輸,而磁懸浮列車與普通列車的驅動原理和結構完全不同,根本無法兼容。
北京交通大學軌道交通控制與安全國家重點實驗室首席教授賈利民和四川省人民政府參事、西南交通大學交通運輸學院教授杜文在接受《科學時報》記者采訪時,都談到過建設綜合交通運輸體系的問題。他們認為,建設綜合交通運輸體系是今后交通發展的重要趨勢,現在任何交通方式的建設,都要考慮與既有交通網絡和既有交通方式的綜合協調問題。
2004年,在國務院通過的《中長期鐵路網規劃》中提到,到2020年,中國要建成1萬公里的客運專線,形成“四縱四橫”的客運專線骨架,建成環渤海圈、長江三角洲、珠江三角洲地區快速客運系統鐵路2000公里,通過建設客運專線和推進既有線提速,建成鐵路快速客運網。京滬高速鐵路不僅要與既有鐵路兼容成網,也要與正在規劃的全國客運專線網兼容。由此可見,采用輪軌技術是必然選擇。
王夢恕說,磁懸浮畢竟只是稀有之物,與現有的輪軌網絡無法兼容,盲目上馬只會降低整個交通網絡的運行水平。
只會給別人增加訂單
“北京也曾有過把從東直門到北京機場這條線路建成磁懸浮線路的想法,后來經過估算,如果采用磁懸浮,這條線路的運行成本至少要24元/人,采用輪軌只需要4元/人。我們還得考慮老百姓的承受能力!
王夢恕告訴記者,磁懸浮的運營成本要比輪軌高出10倍左右,建設成本比輪軌高出1倍以上。磁懸浮提高運行速度的能源消耗成幾何級數增加,與功率消耗的三次方成正比,即速度增加1倍,能源消耗可達原來的8倍,相當于單位距離運行成本增加4倍。
現在,上海浦東機場磁懸浮的票價是72元,這條線路運行100年也未必能把成本收回來。此外,這條線路已經出現線圈老化的問題。
“上海市試驗線僅換線圈一次就花費9000萬歐元。上海試運行3個月的磁浮列車部分電線觸頭已出現燒毀現象,換觸頭就需花費3000萬歐元!闭f到這些數據時,王夢恕尤其感慨:“磁懸浮的維修費用幾乎無法控制。”
王夢恕說,影響磁懸浮壽命的因素太多,尤其長定子的繞組線圈和鐵芯長年裸露在露天,鐵芯銹蝕。許多進電開關也面臨著外界氣候的干擾,其壽命極其短暫。電器系統本身壽命就不長,又長期處在露天的交通工具上,更給維修以及可靠性和安全性帶來很大困難。
更重要的是,目前我國還沒有掌握磁懸浮的核心技術,磁懸浮的技術、列車都必須從德國訂購。
“上海浦東機場磁懸浮花了100多億元,但是人家根本沒有把技術給我們。現在上海自己都在講:輪軌技術在中國,磁懸浮技術在德國。再修建磁懸浮只會給別人增加訂單。”
王夢恕指出,對高速鐵路牽引方案的選擇,也應考慮市場的有效需求,其技術方案、技術標準的選擇必須滿足我國社會的經濟現狀,必須對乘車人員的交通風險等進行分析,尤其是“夕發朝至”的列車應具有最優的性價比,追求不必要的高速度是不值得的。
環評缺乏科學論證
上海市民反對磁懸浮,主要是針對磁懸浮會產生輻射和噪音等問題。為此,上海從2007年初開始上演了一場磁懸浮環評風波。
上海市環保局局長張全2007年12月表示,關于電磁輻射,3~5米過渡區域之外電磁輻射幾乎完全衰減,對周邊居民的影響非常;噪聲問題,則將通過線路優化,以及磁懸浮在市區限速行駛等方式予以改善。
“磁懸浮的電磁輻射的確存在,但危害范圍多大,還沒有科學論證!蓖鯄羲≌f,千瓦級的廣播差轉臺會引起脫發、白血病的產生,而磁懸浮列車是數十萬千瓦級的電磁場的輻射。電磁輻射能使人體內原有的電磁發生變異,干擾人體的生物鐘,導致人體生態平衡紊亂和神經功能失調。
世界衛生組織所屬的國際癌癥研究組織最近指出,長期處于電磁波輻射之下,致癌的可能性比較大,其影響10~15年才能呈現,必須趨利避害。王夢恕認為,從環境保護出發,磁懸浮線路兩邊應有大于100米的隔離區才可能保證安全,德國定的標準為300米~500米。
關于噪音問題,王夢恕解釋說,500千米/小時的高速度所帶來的氣動噪聲是350千米/小時(目前我國輪軌列車的最高時速)的12倍以上。“預言家說磁懸浮的速度可達700千米/小時,這意味著將耗費8倍于350千米/小時列車的能源代價,去換來一列128倍噪聲的地面怪物,讓世界不得安寧。”
“如果采用限速形式,那么磁懸浮的優勢就無從發揮,建設磁懸浮也無多大意義!蓖鯄羲≌f。
另據本報此前得到的消息,受科技部和上海市的委托,電磁輻射研究專家、第三軍醫大學教授、全國政協委員余爭平等正在對滬杭磁懸浮上海機場聯絡線工程中的電磁輻射影響進行系統測評,最近剛剛完成初步的現場測評。
余爭平表示:“滬杭磁懸浮上海機場聯絡線工程將根據我們的測評結果,在繼續建設、進行改造或停建中作出選擇!(張巧玲)
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