大家好,今天来为大家分享美国为什么没有高铁的一些知识点,和美国为什么高铁的问题解析,大家要是都明白,那么可以忽略,如果不太清楚的话可以看看本篇文章,相信很大概率可以解决您的问题,接下来我们就一起来看看吧!
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美国的综合国力那么强,为什么不修高铁或者铁路
道路通,百业兴,交通是发展的先行官。改革开放以来,我国交通领域基础设施建设节奏日渐加快,成功实现了从“瓶颈制约”到“初步缓解”,再到“基本适应”经济社会发展的重大跃升,为人民群众安全便捷出行作出了重要贡献。到2017年末,我国公路总里程已由改革开放之初的89.02万公里攀升到477.35万公里,年均增长4.4%;每百平方公里公路密度从9.27公里上升到49.72公里;全国公路桥梁83.25万座、5225.62万米,分别是改革开放初期的6.5和15.9倍。
中国铁路逐渐从追赶转向引领,交出了令人惊艳的成绩单:中国路网越来越密。我国铁路营业里程从1978年的5.17万公里增长到2018年的13.1万公里以上,其中高铁2.9万公里以上,比全世界其他国家的高铁总和还要多出1/3。旅客越来越多。1978至2018年,中国铁路旅客发送量由8.15亿人次增长到33.7亿人次,其中动车组发送旅客20.05亿人次。“说走就走的旅行”不再是梦。物流越来越繁忙。铁路货物发送量由1978年的11.01亿吨增长到2018年的40.22亿吨,增长2.66倍。其中中欧班列自2011年开行以来,规模数量呈现井喷式增长,仅2018年,中欧班列就开行6300列,同比增长72%,一趟趟“金火车”正促进形成强大的国内市场。截至2018年底,全国颁证运输机场235个。其中,旅客吞吐量千万级机场共37个,三千万级机场10个,首都机场在去年底旅客吞吐量突破1亿人次。初步形成了以北京、上海、广州等国际枢纽机场为中心,省会城市和重点城市区域枢纽机场为骨干,以及其他干支线机场相互配合的格局。到2018年,我国国内航线总数为3420条(含港澳台航线),2018年共保障各类飞行562.4万班。高速铁路、高速公路、内河航运、城市轨道交通里程以及港口的数量,这五项我们占世界第一位。还有三项,是铁路的营运里程、公路的总里程以及运输机场的数量,占世界第二,第一是美国。
美国是高度发达的工业社会,汽车普及率非常高。虽然说美国建的高速公路非常缓慢,毕竟建的时间长,也相对来说比较完善。这样以来,美国也有比较完善的高速公路和铁路网。同时美国的私人飞机、小飞机和小机场的兴建率也非常高,这跟中国是无法比的。另外美国的地形条件好,大量的中西部地区属于大平原地带,即使气候环境不好,但所谓的山河阻隔也比较少,所以适合小飞机和长途的高速公路的修建。而中国地形复杂,大量的高原、山区,而平原地区较少。这样一来,大规模的高速公路、铁路和航运就有一定限制。
这样可以看得出来,美国更多的是公路发达和航空发达,和中国有差异性。但是我们也需要看到,我国时速350公里的高铁每小时耗电9600多度,时速250公里的高铁每小时耗电4800多度,我国工业用电每度收费1元左右,时速350公里的高铁每小时消耗电费成本大概不到一万元,算上其他开销每小时成本总计大约两万元,这与其他国家动辄七八万元的成本有着巨大的差距。中国高铁每公里的基础设施单位建设成本是1700万到2100万美元,相比之下日本和欧洲是2500万到3800万美元,美国最高则达到5600万美元,也就是说只要花三分之一美国高铁的预算就能买到中国制造的高铁。考虑到公路和铁路的成本问题,我们也可以把这种差异归结为成本因素。
考虑到中美两国的国情,包括历史文化基础、社会发展条件基础这种的整体的这种国家组织形式,我们可以发现美国是在汽车轮上的国家,美国人出行主要靠汽车+飞机,中远程飞机,近程汽车。美国的人口主要集中在靠近太平洋和大西洋的沿海区域,中部一块人口密度太低,建贯通美国东西的高铁成本太高,收益太少。美国的城市主要集中在三个端点,东北部,中西部,西南部,对比起来我们可以发现,美国不是没有能力建更多高铁,而是没有那么必要去建类似于横贯东西的高铁。但是汽车、普通铁路和飞机都很有应用价值。
中国总体来说,汽车普及率低,不能做到人均两辆、三辆车。综合这些考虑,中国其实建铁路有特别大的优势。美国更多地还是以汽车和这种航空为主。我们必须认识到,这也是非常重要的选择。这些因素共同造成了美国不选择修建高铁,中国选择高铁这种现状。
为什么美国火车多是内燃机车
工作这么累,你为什么不去抢银行呢?因为抢银行面临着不可测的风险。
美国有222,000公里的铁路,但是电气化线路只有1600公里。美国如果把所有的铁路都换成电气化线路,就跟抢银行一样,面临着不可控的后果。权衡了所有的利弊之后,美国才选择了内燃机作为火车的动力。
这个不可控的后果来自于恶劣的天气,从理论上说,飞机运输、汽车运输以及铁路运输三种运输方式中,铁路运输是最能抵抗恶劣天气的,但是一种天气除外,那就是冻雨。
▍什么是冻雨?冻雨是一种雨滴,但是这颗雨滴的温度比水结冰的温度还要低。水结冰的温度是0度,冻雨的温度是摄氏-1度到摄氏-4度。
冻雨在天上的时候是液态,一旦碰到物体立刻就会冻结成冰。
冻雨最大的问题就是会一层一层的糊在接触的物体上。
▍冻雨对铁路的影响。冻雨如果在铁轨上形成比较薄的冰层,不会对列车运行产生影响。
再稍微厚一点的冰层可以通过向铁轨上喷沙子的办法,增加车轮的摩擦。
但是冰层比较厚的话,沙子也没有用,列车仍会打滑,很可能会出轨。这个时候就要动用人力、机械清除。
2008年1月25日,从石家庄开往广州的T89次列车,1月26日在白龙马车站遭遇冻雨,尽管列车上的砂管不停的向铁轨上喷沙子,但是车轮仍然打滑。列车1月27日再次遭遇冻雨,导致列车晚点40多个小时。
现在中国火车很多都采用电力机车,因为电动机牵引力大、加速性好,比内燃机结构简单、故障少,经济效益更好,对比内燃机有很大的优势。
中国铁路电气化里程有8.7万公里,占全部铁路运营里程的68.2%。
内燃机车遭遇冻雨,只需要铲除铁轨上的冰就可以了,但是电力机车还需要除去输电线路上的冰。
▍冻雨对电气化铁路输电线路影响严重。雪是一种松散的结构,每一个雪花都是独立的,堆在电线上到一定的高度,自动就会滑下去。所以,下雪很少把输电线路压垮。
冻雨接触输电线路上,立刻就会结冰,这些冰会累积重量,如果不及时去除,不仅会把电缆给拉断,还会把输电铁塔压垮。
2008年1月25号,湖南郴州白石渡下了2天冻雨和雪,输电铁塔上结的冰厚将近20公分。冰的重量压垮了铁塔,10万伏的高压线搭载了下方2.5万伏的铁路输电网上,导致京广线小水铺至马田墟区间的配电所跳闸。
京广线上几乎全是电力机车,多辆列车失去电力,紧急刹车停在了铁道中央。有的车上乘客断粮近20个小时,求助附近的农民搬来了大米,才解决了部分食物问题。
铁路部门为了把列车拖出停电路段,专门调集了150辆内燃机车。
而且,抢修线路还牺牲了三名电力职工。
▍输电线路除冰很麻烦铁路输电网电力通过机车上受电弓传到车辆里,受电弓主要成分是石墨、铝,因为石墨有一定的润滑作用。
如果电线覆盖了冰,就要换用铜合金做的电弹弓除冰。
如果冰层特别厚,靠列车自己没有办法刮掉,就必须人工除冰。
人工除冰需要先关闭全路线上的电流,工人坐在火车顶上,一人手里拿个棒子,列车缓慢的前行,用棒子一段一段的敲。
▍美国使用电力机车会发生什么后果?输电线路覆冰会引起导线晃动,支撑杆件倾斜断裂,造成断线,以及绝缘子闪络等问题。
输电设备纵横交错,形状复杂,很难用机械化去除,全部都是需要用人工去撬除。我国建设电力机车线路的时候,要避开冻雨严重地带。
中国有1/3的省份会下冻雨,所以只有2/3的电力机车线路。
但是美国就不一样了,几乎全国每个州都会下冻雨。
因为中国的山是从东到西横着长的,美国的山从南到北竖着长的,从加拿大来的寒流可以一夜之间横扫美国全境。
中国的冻雨包在输电线路上面,有两个指头那么粗,美国的冻雨包在电线上,有小腿那么粗。
也就是说,如果美国全境都采用电力机车,输电线路只要一天就可以被冻雨全部摧毁。
好在美国铁路运输大部分是货运,停在铁路中间还可以忍一忍。但是客车如果停在铁路中间,简直就是不能忍,没电没水、没吃的,旅行变成了荒野求生。
所以,1600公里的电气化铁路,是美国能够承受冻雨伤害的极限。用内燃机车运输,至少铁轨不会被冻雨给压垮。
▍美国为什么不能建高铁?我们知道,全世界的高铁都是用电力机车牵引。
高铁的牵引动力有两种,一种是集中式,一种是分布式。分布式就是每一节车厢上面都有电动机提供动力,在高速行驶的时候这是最合理的动力输出方式,是高铁的发展方向。
因为美国大部分地区不适合建设电力线路,如果要建高铁,只能建比较短的距离,对美国来说意义不大。
如果要建设跨全国的高速铁路网,像中国那样,美国的高铁就必须使用燃油动力机车。
内燃机的输出密度不高,最合理的方案是用燃气轮机带动发电机,再向每个车厢的电机供电。
美国必须抛弃全世界的高铁标准,从零开始,单独搞一套自己的标准,所以成本会极高。
这不仅是一个亏损严重的项目,而且是一个耗时极长的项目。
如果采购中国的动车在美国国内建设高铁,最合理的就是建设在地下,做成全封闭式的。
这个费用美国政府仍然承担不起。
美国国内的运输目前是铁路、航空和公路三条腿,这是最适合美国国情的。
美国为什么不发展高铁
因为美国已有世界上最发达的公路和民航系统。美国人对发展高铁根本不感兴趣是有着根深蒂固的历史、文化、地理、民意、实用价值和经济考量等因素的。从历史因素上看,上个世纪中叶,随着美国州际高速公路网的普及以及喷气式客机在国内航线的推广,多数美国人不再坐火车长途旅行了,在很多美国人心目中,火车是属于历史博物馆、儿童乐园和黑白老电影的东西,现在已经没有理由再去回归上个世纪的运输系统了。从文化因素看,美国俗称“车轮子上的民族”,汽车的普及程度非常高,3亿人有2亿多辆车,每个家庭3个人有2辆车,也就是说能开车的基本上都在开,加上围绕汽车的基础设施和服务系统非常完善,让把自由看得比什么都重要的美国人放弃自己开车简直是太难了。从地理因素来看,美国除东西海岸几个人口比较密集的大城市外,多数地区地广人稀,火车客运量严重不足。不管从上述的任何一个角度上看,再发展高铁根本不是雪中送炭,甚至可能连锦上添花都算不上。
美国为什么没有高铁
国情所致。美国跟中国差不多大的土地上人口只有十分之一,还比中国平原多,真正的地广人稀。高铁相对于飞机最大的好处就是可以连接沿线的人口。你见过飞机飞50公里降落下人上人的吗?美国不适合高铁,航空体系相对很发达,飞机都是直达还有很大一部分人出门都是开车。
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