中國磁懸浮研究齊頭并進 短期內難以進入應用

　　背后速讀

　　中國磁懸浮研究可以追溯到上世紀80年代，但目前，一位長期從事磁懸浮一線研究的專家表示，在大量有關磁懸浮的報道里，虛假和真實是摻雜在一起的。中國磁懸浮進入應用還不成熟，短期內難以進入使用

　　本報記者 胥會云 發自上海

　　6月9日，有國內媒體報道，中德磁懸浮項目擱淺，雙方分歧主要在德方不愿以出讓核心技術為代價，換取滬杭磁懸浮項目的建造權。

　　此后磁懸浮項目的兩種可能的替代方案浮出水面：其一為高速輪軌方案；其二將采用國內磁懸浮技術。

　　事實上，近年國內高速磁懸浮技術的

　　但我國首條中低速磁懸浮試驗線總設計師、國防科技大學磁懸浮技術研究中心教授常文森接受《第一財經日報》采訪時卻表示，雖然磁懸浮研究“看起來很熱鬧”，到底會不會是一片大好，還要經過市場的檢驗。

　　熱鬧的磁懸浮研究

　　今年以來，國內磁懸浮研究成果層出不窮。

　　2月13日，成都飛機工業集團宣布，他們制造的擁有完全自主知識產權的中國第一輛高速磁懸浮列車正式進入車廂主體加工階段。該車時速高達500公里，第一輛車7月要在同濟大學的試驗線上試車。

　　6月7日，大連永磁懸浮課題組宣布研制出牽引力為105牛頓和1500牛頓的兩類磁動機，前者可驅動永磁懸浮列車運行速度為140~218公里/小時，后者為268~536公里/小時。年內還將修建一條3公里長的永磁懸浮線路。

　　事實上，國產磁懸浮往往以德國技術和上海示范線為藍本，展示自己在造價、性能、知識產權歸屬等方面的優越性。

　　大連永磁懸浮課題組首席科學家李嶺群對《第一財經日報》表示，與國外磁懸浮普遍采用的同步直線電機驅動技術相比，磁動機驅動技術可節能50%左右，節省建設成本2000萬元至4000萬元/公里。同時永磁懸浮的凈懸浮力是4噸/米，是上海示范線的5倍。

　　上海師范大學研究員魏樂漢介紹說，他研制的MAS3制磁懸浮，預計也可以達到500公里/小時甚至更高，且負載自重比可達到8∶1，即一噸重列車可載8噸重人或物，一般磁懸浮列車則只有1∶8。由于結構簡單，估計路軌造價為5000萬元/公里(雙軌)，列車造價500萬元/列，遠遠低于現有造價。

　　上述指標，都讓人們對中國式高速磁懸浮充滿了期待。不過，也有不少專家對這些磁懸浮提出了技術上的質疑。

　　比如永磁懸浮,由于軌道暴露在外，永磁體一旦吸附鐵質物體，則很難清除。另外，長期使用，永磁體也會逐漸退磁。“永磁懸浮這種技術當初德國曾經使用過，不過最終在實驗中發現不可行，所以最終鎖定了現在的這種技術。”上述專家表示。

　　對此李嶺群并不同意。他表示，這是在一些專家尚未了解自己的核心技術情況下作出的判斷。一位曾經參與大連永磁懸浮項目鑒定的專家稱，關于永磁材料的造價高昂以及抗高溫老化能力，大連方面已經解決。

　　作為科技部磁懸浮專家組成員，常文森參加了大連永磁懸浮和魏樂漢MAS3制磁懸浮的鑒定。他表示，大連永磁懸浮進行的只是磁懸浮技術的鑒定，MAS3制磁懸浮只是磁懸浮裝置的鑒定，都不是磁懸浮列車的鑒定。

　　同濟大學鐵路與城市軌道交通研究院孫章教授也表示，目前對磁懸浮進行的研究，更多的是實現了原理上的突破，最終要進入商業運營，還有很長的路要走。

　　亟待延長的試驗線

　　毋庸置疑，國內磁懸浮研究目前都存在一個“硬傷”，就是試驗線路太短。成都飛機工業集團的第一臺車要在同濟大學1.5公里試驗線上測試；魏樂漢2004年10月建成的MAS3磁懸浮列車，運行軌道只有11米。大連“中華01號”暗軌磁懸浮技術驗證車是在56米的暗軌上運行的。如此短的線路上，顯然不可能測試出400~500公里的時速。

　　大連磁谷科技研究所有限公司給《第一財經日報》發來的傳真上表明，由于3公里的長度比較短，永磁懸浮列車在試驗線上的速度為230公里/小時左右。

　　根據測算，要達到400~500公里/小時的速度,需要有長20~30公里的試驗線，客運的安全可靠性還要求車輛要經過行走數十萬公里長期耐久性的考驗。事實上，在30公里長的上海示范線上，能實現最高430公里/小時的速度，也只有短短幾十秒鐘。

　　即便是低速磁懸浮，最少也要有1.5公里的試驗線，才能達到100公里/小時的速度。而這長長的試驗線，價格自然不菲。魏樂漢稱，同濟大學1.5公里單線試驗線，每公里造價3.6億元。在上海師范大學資助他20多萬元完成MAS3磁懸浮列車的研制后，由于一直沒有尋找到資金修建更長一些的試驗線，他的技術已經在實驗室休息了近兩年時間。

　　相對于高速磁懸浮，國內的中低速磁懸浮發展得要更早一些，但是也面臨著同樣的硬傷，不過原因并不僅僅在于資金。

　　1992年，原國家科委正式將“中低速磁懸浮列車關鍵技術研究”列入“八五”國家重點攻關計劃，由鐵道科學研究院牽頭，國防科技大學、中科院電工所、西南交通大學參加，主要研究對象是低速磁懸浮列車。

　　1999年3月國防科技大學磁懸浮技術工程研究中心與北京控股有限公司合作，在長沙建設了磁懸浮列車中試基地，建設了一條204米實驗線和一輛全尺寸的CMS03 磁懸浮列車。2001 年 11 月25 日，CMS03 磁懸浮列車系統通過了中試評審。

　　“所謂的中試評審，就是說系統按照1∶1的比例已經全部都有了，但是規模還不夠，線路比較短。需要修建更長的線路。”常文森說。

　　2001年，北京控股有限公司表示，將在八達嶺長城建造全長2.1公里的中國第一條中低速磁懸浮列車旅游運營線。又有消息稱，2006年國防科技大學與北京控股公司計劃在昆明世博園內修建一條長約2公里的觀光旅游示范線，首輛CMS03A世博觀光旅游磁懸浮工程樣車于2005年7月下線,并于2005年12月在長沙通過了實驗運行。

　　但是目前，八達嶺項目已經落空，昆明世博園則是態度不明。因此，雖然國防科大的磁懸浮列車已有近萬公里的運行記錄，有近萬人乘坐，依然沒有進一步檢驗的機會。而這個檢驗，是磁懸浮進一步提高性能，積累數據必不可少的步驟。

　　因此，前述研究成果都停留在理論階段，未能得到試驗支撐。

　　中國磁懸浮短期內難以進入應用

　　目前國防科技大學正在尋找八達嶺之外的地方建設1.5公里的試驗線。但是，試驗線建成之后，國防科大的磁懸浮系統距離最后的成功，還有很遠。“我們還必須考慮維護、可用性以及配套設備的生產等問題。”常文森說。

　　1991年12月，德國宣稱Transrapid磁懸浮系統達到“技術應用成熟”階段。也就是說，磁懸浮整個系統和各個子系統不存在系統風險和安全性風險，投資費用預計有充分的安全保障，可以開始必要的規劃和審批程序。

　　而對“技術應用成熟”的鑒定，包括磁懸浮列車、支撐和導向系統、驅動和供電系統、運營調度技術和通信系統、線路和道岔以及系統技術(安全性、噪音水平、空氣動力)。同時，所有的子系統和部件都按可靠性、可用性、安全性、可操作性、機動性、耐故障性、可維護性、環境相容性和系統相容性以及舒適性進行了檢驗和評估。

　　李嶺群對《第一財經日報》表示，年內修建的3公里線路只是試驗線，之后還要在工藝、功能上進行試驗，要看集成起來是否達到使用水平。而完成從試驗到商業運營的過程具體需要多長時間，他表示不便透露。

　　一位長期從事磁懸浮一線研究的專家表示，在大量有關磁懸浮的報道里，虛假和真實是摻雜在一起的。目前中國磁懸浮進入應用還不成熟，短期內難以進入使用。

　　科技部將立項支持研究

　　在“中國磁懸浮”網站上，有網友稱，由于我國對磁懸浮技術研究投入的資金分散與不足，缺少政府的組織和支持，使這項技術的研究停留在實驗的初級階段。為此提議建立“中國磁懸浮列車實驗中心”，形成一支實力雄厚的開發隊伍，完成具有自主知識產權的、可靠可行的磁懸浮列車新技術。

　　據了解，目前國內的高速磁懸浮研究主要集中在科技部支持的國家磁懸浮交通工程技術研究中心。由于耗資巨大，常文森稱，高速磁懸浮適合自上而下的研究，依靠國家的支持進行。而中低速磁懸浮的研究，則相對分散。

　　不過，常文森透露，科技部目前正在考慮，很快就會立項支持某一家進行中低速磁懸浮的研究，但是并不會排除其他研究并存。企業和地方政府也可以支持自行研究，比如大連永磁懸浮就是由大連市政府支持的。

　　“最明智的發展新科技的方式，是允許不同的公司尋求不同的概念，并將之付諸實施。它可以證明有些不值得繼續，于是會加強其他方面的研究。磁懸浮技術就是這樣。”磁懸浮高速列車國際公司公共關系部Andrea Stichler對《第一財經日報》表示。

　　自1922年赫爾曼·肯佩爾提出電磁浮原理后，德國開展了一系列的研究。1970年代中，氣墊系統(aircushion)和不穩定的永磁研究被停止了，所有的努力歸結為電動制和電磁制懸浮。1977年，德國聯邦研究與技術部最終決定集中力量發展電磁制磁懸浮，也就是現在的Transrapid磁浮系統。

　　因此，業內人士指出中國磁懸浮多家研究單位齊頭并進的狀態并非完全惡性競爭。最終選擇哪種技術將會視技術成熟度、可靠性、經濟性等因素來綜合考量。

　　作為后高速鐵路時代的陸上交通工具，孫章教授表示，磁懸浮由于其造價偏高，目前并不是普遍推開的時候。不過，交通可以形成一個國家的支柱產業，比如美國1/6的企業和1/7的職工與汽車、公路有關。高速鐵路和磁懸浮技術可望孵化出一大批創新型企業，帶動冶金、機電、車輛、建筑等裝備制造業和信息產業，足以形成高速軌道產業鏈。

　　相關鏈接

　　磁懸浮技術

　　磁懸浮列車是一種新型的軌道交通工具，它是依靠電磁吸力或電磁斥力將列車懸浮于空中并進行導向，實現列車與地面軌道間的無機械接觸，再利用線性電機驅動列車運行。

　　目前，磁懸浮列車分為超導型和常導型兩大類。

　　常導型也稱常導磁吸型，以德國高速常導磁浮列車Transrapid為代表，它是利用普通直流電磁鐵電磁吸力的原理將列車懸起，懸浮的氣隙較小，一般為10毫米左右。常導型高速磁懸浮列車的速度可達每小時400~500公里,適合于城市間的長距離快速運輸。

　　超導型磁懸浮列車也稱超導磁斥型，以日本的MAGLEV為代表。它是利用超導磁體產生的強磁場，列車運行時與布置在地面上的線圈相互作用，產生電動斥力將列車懸起，懸浮氣隙較大，一般為100毫米左右，速度可達每小時 500 公里以上，在1000 至1500 公里的距離內堪與航空競爭。

　　這兩種磁懸浮列車各有優缺點和不同的經濟技術指標，德國青睞前者，集中精力研制常導高速磁懸浮技術;而日本則看好后者，全力投入高速超導磁懸浮技術之中。目前，我國尋求合作的是德國技術。

　　此外，從技術和應用角度來看，磁懸浮列車分為中低速和高速兩種類型。中低速磁懸浮主要將面對城市軌道交通等短途軌道交通，時速150公里左右。