高速鉄道の現状と未来への展望

21 世紀に入り、世界の交通状況は変わりつつあります。 政治家、エンジニア、プランナーは皆、より多くの人をより迅速に、よりクリーンに移動させたいと考えています。 革新的な頭脳的なアイデアの熱狂の中で、高速鉄道旅行が最前線に躍り出ています。 これは静かに達成するものであり、効率的で持続可能かつ迅速な都市間および国間の移動のための信頼できるソリューションです。

ヨーロッパやアジアの繁栄する経済から中東やアメリカの急成長する市場に至るまで、どこから見ても高速鉄道ネットワークが計画され、拡張され、アップグレードされています。 従来の列車と磁気浮上（リニアモーターカー）列車を組み合わせて利用され、かつては SF の世界のような速度に達しています。 私たちが未来に目を向けるとき、テクノロジー、エンジニアリングの才能、そしてより環境に優しい明日のビジョンが融合する分野である高速鉄道の現状のスナップショットを撮ることは価値があります。

高速鉄道について話すとき、当局や管轄区域が異なれば、使用する用語も異なります。 しかし一般的に、時速 250 km (時速 155 マイル) を超えるシステムを「高速鉄道」として分類することに異論を唱える人はほとんどいないでしょう。 速いがそれほど速くない列車には、従来の鉄道よりも速く運行するが過度ではないサービスを示すために、「高速鉄道」という小さなタイトルが付けられます。

日本は、世界的に有名な新幹線を擁し、現代の定義による実用的な高速鉄道網を開発した最初の国です。 この国は長い間鉄道技術のリーダーであり、第一世代の 0 シリーズ電車は 1964 年にはすでに 210 km/h の収益サービスを達成できました。それは間もなく 220 km/h に引き上げられ、段階的に改善されました。それ以来ずっと続いています。 現在、最速の新幹線は最高時速 320 km で運行しています。 1996年に行われた試験では、従来の新幹線は最高速度443km/hに達したが、定期運行ではこの高い数字には届かない。

これは世界中の他のサービスでもよく使われることです。 フランスの有名な TGV は、モロッコの ONCF アル ボラック線と同様に、運行中は最高速度 320 km/h で走行します。 スペインと韓国は、それぞれ最高時速 310 キロメートルと 305 キロメートルでネットワークを運営しています。 都市間急行システムを利用するドイツの列車は、時速 330 km までの速度で走行することが認められていますが、それはフランクフルトからケルンまでの路線の遅延を克服する場合に限られます。 それ以外の場合、全国最高速度は同様に 320 km/h です。

ただし、中国は物事を少しでも早く進めることを好みます。 この国はここ数十年、高速鉄道に夢中になっている。 走行距離で見ると、現在、世界中のすべての高速鉄道の 3 分の 2 以上が運行しています。 同国の CR 復興列車セットは通常時速 350 km で走行しており、海外メーカーからの独自のライセンス技術なしに国内で生産された最初のモデルでした。 テストでは最大420 km/hの速度を記録しました。 同国のCRH Hexie列車は同じ速度で走行するが、テストではさらに速くなり、無改造の車両では最高時速487kmを記録した。

実際、ほとんどの鉄道事業者は、一度は高速列車を最大限に活用しようと試みてきました。 フランスの SNCF は、栄光を追いかけるために高度に改造された TGV 列車を運行することでよく知られており、2007 年には鋼鉄鉄道の速度記録を完全に更新しました。大幅に改造された TGV POS 編成は、より大きな車輪を取り付けて時速 574.8 km という驚異的な速度を達成しました。 25 kV から 31 kV まで過電圧の架空線。 この列車編成は、目標速度 150 メートル/秒 (540 km/h) にちなんで V150 と名付けられました。

実際のところ、ほとんどの高速鉄道では非常に高速な列車が運行されていますが、定期運行はさまざまな理由からより落ち着いたペースで運行されています。 多くの高速列車が時速 400 km を超えることは可能ですが、通常の運行ではこの速度が達成されることはありません。

記録を追い求めてきたフランスの歴史は、鋼鉄レール上で列車を高速で走行させる際のいくつかの課題を浮き彫りにしています。 たとえば、電力を供給する架線が問題を引き起こす可能性があります。 電車のパンタグラフの接触により電線が波状に励振されます。 この波は、ワイヤの単位長さあたりの質量と張力によって決まる速度で伝わります。 列車がこの波をキャッチするのに十分な速度で移動すると、架線に大きな垂直振動が発生し、列車への損傷や電力供給の損失が発生する可能性があります。 1990 年の記録の試みでは、この問題を回避するためにカテナリ ワイヤの張力を大幅に増加させ、カタナリの臨界速度を高めました。 それでも、列車が時速 515 km の速度に達すると、架線が約 30 cm 振動したことがゲージに記録されました。