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何祚庥院士:推廣中國磁懸浮的第一人

2024-11-12 07:59:55

作者:懷疑探索者

何祚庥院士對中國磁懸浮的論證與支援

在探討中國磁懸浮技術的發展歷程中,何祚庥院士的觀點和貢獻具有重要意義。

20世紀末期,中國交通領域正面臨著重大的決策和發展機遇。當時,關於京滬高速鐵路的建設方案引發了廣泛的討論和爭議。在這個關鍵時刻,中國科學院的何祚庥院士提出了支援“磁懸浮”列車取代“輪軌”列車的觀點。即使後來意見沒有被採納,何祚庥院士依舊保持了樂觀。他展望中國到了2050年,將建成時速500公里的磁懸浮新幹線網路。

何祚庥院士

何祚庥院士為什麼支援磁懸浮?

何祚庥院士主張將高速磁懸浮列車系統作為中國有軌交通的首選方案,他的觀點基於多方面的考慮。

首先,他認為中國在當時尚未大規模建設高速鐵路,而航空客運和高速公路也處於初期發展階段,這意味著進行交通結構調整的代價相對較小,具有實現技術跨越的可能性。磁懸浮技術具有速度快、噪音小、能耗低等優勢,能夠極大地提高交通運輸效率,適應現代社會快節奏的發展需求。

對於城市軌道交通而言,何祚庥院士認為,與輪軌列車相比,中低速磁懸浮列車會更加適合。在“科學與中國”院士與專家巡講團活動中,何祚庥院士明確的表示,中國的城市軌道交通總體上還稍顯滯後,在總體規劃上,國家更應該將交通問題看做是一場速度的競賽。“不僅要在建設速度上,更要在城市軌道交通的執行速度上邁上新臺階。”

為此,何祚庥院士贊成大力發展以直線電機技術為中心的各種中低速城市軌道交通。

據介紹,磁懸浮列車具有靜音、零排放、較大載客量、低造價等突出優點。“相對於地鐵建設每公里7億元的造價,磁懸浮公共鐵路每公里的造價只有1.5 億元,比高架輕軌還要便宜很多。而且,1米磁懸浮鐵路線只佔地2平方米,能有效節省城市用地。”何祚庥認真的介紹說。

而後繼的一系列實踐也證明了何祚庥院士的觀點“比地鐵造價便宜”是基本成立的。

比如,上海磁懸浮示範運營線是世界上第一條商業運營的磁懸浮線路,其全長約30公里。據公開報道,該專案的總投資約為89億元人民幣。以此計算,每公里的造價約為接近3億元左右。

然而,需要指出的是,上海磁懸浮示範運營線作為早期的示範專案,在建設過程中包含了較多的研發和試驗成本,同時由於其特殊的地位和技術要求,再加上需要進口德國產品,部分成本可能相對較高。但即便如此,與當時地鐵建設每公里7億元的普遍造價相比,仍具有一定的成本優勢。

再比如,長沙磁懸浮快線是我國首條具有完全自主智慧財產權的中低速磁懸浮商業運營示範線,全長約18.55公里,總投資約42.9億元人民幣。經計算,其每公里造價約為2.3億元。

長沙磁懸浮快線的建設成本相對較低,一方面得益於技術的不斷成熟和國產化程度的提高,降低了裝置和建設成本;另一方面,在專案規劃和建設過程中,採取了合理的設計和施工方案,有效控制了成本。而一旦中國建造更多的磁懸浮線路,預計成本還會進一步降低到2億元以下。

綜合來看,以上海磁懸浮示範運營線和長沙磁懸浮快線為代表的磁懸浮專案,其實際建設成本資料在一定程度上證明了磁懸浮公共鐵路每公里造價相對低於地鐵建設的觀點。

一些國外組織也贊同何祚庥院士。比如,“俄羅斯先進交通科學研究中心”的專家們經過深入研究和分析,也認為“中國的何祚庥院士關於磁懸浮列車在城市軌道交通中的優勢觀點具有科學性和前瞻性。”

他們認為,在城市交通面臨諸多挑戰的當下,磁懸浮技術的靜音、零排放、較大載客量和低造價等優點,對於改善城市交通狀況、提高交通效率以及實現可持續發展具有重要意義。並且,該組織對何祚庥院士所提到的磁懸浮列車在節省城市用地方面的優勢表示高度認同,認為這對於城市規劃和土地資源的合理利用至關重要。

當被記者問及磁懸浮列車強磁場是否會對人體造成危害,他表示:“磁懸浮鐵路中的強磁場是被遮蔽起來的,軌道以外的磁場衰竭很快,不會對乘客身體造成健康危害。”

對於何祚庥院士的這個論斷,筆者查詢了一些資料,發現國際科學組織和相關研究都論證磁懸浮列車不可能對人體造成危害。比如:

1. 國際非電離輻射防護委員會(International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection,ICNIRP):ICNIRP 制定了關於電磁場暴露的限制指南。針對磁懸浮列車的磁場,相關研究表明其符合 ICNIRP 制定的標準,不會對人體健康造成明顯危害。

2. 電氣和電子工程師協會(Institute of Electrical and Electronics Engineers,IEEE):IEEE 在電磁學和相關領域有深入的研究和標準制定。其相關研究和標準也表明,磁懸浮列車產生的磁場在正常執行情況下,對人體的影響在安全範圍內。

3. 世界鐵路研究協會(World Railway Research Association):在對磁懸浮技術的研究中,包括對磁場與人體健康關係的評估,得出磁懸浮列車的磁場經過有效遮蔽和控制,不會對乘客健康構成威脅的結論。

在何祚庥院士看來,磁懸浮列車所採用的直線電機技術,也比輪軌驅動技術先進得多。“直線電機有廣泛的適應性,可用來拉動磁懸浮列車,或任何低阻力且成本甚低的列車。”

曾在2000年到德國考察磁懸浮列車的何祚庥,對磁懸浮技術印象深刻。他描述說:“磁懸浮列車乘坐舒適,急轉彎時也感覺不到離心力”。

儘管如此,何祚庥並不贊成如今的中國在高鐵建設中再大量使用磁懸浮技術。他表示說:“輪軌技術已被廣泛應用於高鐵,如果再推廣磁懸浮技術,需要大批資金。中國當前顯然沒有力量同時搞兩套技術,而且兩套技術同時執行,在技術與管理上不好操作。”

不過,何祚庥認為,在城市地鐵建設中使用磁懸浮技術還是有很大的優勢與應用前景的。他指出:在城市交通以及城市群間需要快速運轉的交通中,中低速磁懸浮列車時速達到100~200多公里即可滿足運力需求,因此更適合城市軌道交通。

儘管最終京滬高速鐵路採用了輪軌技術系統,但何祚庥院士對於磁懸浮技術的支援和論證仍然具有重要的價值。他的觀點促使更多的人關注和研究磁懸浮技術,推動了中國在磁懸浮領域的技術探索和發展。

在後續的發展中,中國雖然沒有在大規模的高速鐵路建設中廣泛應用磁懸浮技術,但在一些特定區域和領域,磁懸浮技術的研究和實驗仍在繼續。例如,在城市軌道交通中,磁懸浮技術被應用於一些短距離的線路,為城市居民提供了更加便捷和高效的出行方式。

中國具有的技術優勢

此外,中國在磁懸浮技術的研究方面也取得了一定的研究成果。科研人員不斷努力創新,提高磁懸浮技術的效能和穩定性,降低其建設和運營成本。雖然面臨著諸多挑戰,但這些研究為未來磁懸浮技術的進一步發展和應用奠定了基礎。

比如,中國已經在磁懸浮列車的懸浮導向控制、牽引供電、車輛製造等關鍵技術領域取得了重要突破。

例如,在懸浮導向控制方面,透過最佳化演算法和感測器技術,提高了列車的懸浮精度和穩定性,減少了執行中的顛簸和晃動,為乘客提供了更舒適的乘坐體驗。在牽引供電方面,研發出了高效的供電系統,降低了能耗,提高了能源利用效率。車輛製造方面,採用了先進的材料和製造工藝,減輕了列車自重,增強了結構強度。

中國專家還透過一些方案提高磁懸浮技術的效能和穩定性,降低其建設和運營成本。比如,透過改進軌道設計和施工工藝,降低了軌道建設的成本和難度。同時,最佳化列車的運營管理模式,減少了維護和運營費用。

雖然面臨著諸多挑戰,如磁懸浮技術的高成本投入、技術標準的統一和完善、與現有交通網路的融合等問題。但這些研究為未來磁懸浮技術的進一步發展和應用奠定了基礎。未來,隨著技術的不斷進步和創新,磁懸浮技術有望在更廣泛的領域得到應用,如城市內部的短途交通、跨區域的高速交通等,為人們的出行帶來更多的便利和選擇。

何祚庥院士的探索精神

何祚庥院士的努力和貢獻不僅僅在於他對磁懸浮技術的具體論證,更重要的是他展現出了一位科學家對於新技術的敏銳洞察力和勇於探索的精神。他的觀點激發了人們對於交通技術發展的思考,促使相關領域的專家和決策者在選擇技術方案時更加全面地考慮各種因素。

儘管磁懸浮技術在大規模商業應用上可能還面臨一些限制,但它仍然是未來交通技術發展的一個重要方向。隨著科技的不斷進步和社會需求的變化,磁懸浮技術或許在未來的某一天會找到更廣泛的應用場景,為人們的出行和經濟發展帶來更大的改變。

而何祚庥院士在這場關於磁懸浮技術的討論中所扮演的角色,將被銘記在中國交通技術發展的歷史長河中。他的堅持和努力,為後來者提供了寶貴的經驗和啟示,鼓勵著更多的科學家和工程師在探索新技術的道路上勇往直前,不斷追求創新和進步。

總之,何祚庥院士對於中國磁懸浮技術的論證和支援,是中國交通技術發展歷程中的一個重要篇章。他的觀點和努力推動了磁懸浮技術的研究和發展,為中國在交通領域的技術進步做出了積極的貢獻,堪稱推廣中國磁懸浮“第一人”!

雖然磁懸浮技術的應用仍有待進一步拓展,但何祚庥院士的工作為未來的可能性奠定了基礎,激發了持續的探索和創新精神。

正是:

磁浮論證意無窮,心懷壯志破長空。 技術前沿常引領,智慧光芒耀宇穹。

前行道路誌堅崇,不懼艱辛覓路通。 偉績功勞銘史冊,高瞻遠矚見真雄。

探索精神燃永晝,創新之火照霞紅。 孜孜不倦求真理,科技之花綻草叢。

交通發展啟新蓬,貢獻非凡建偉功。 理想之光恆閃耀,後人銘記頌高風。

在科技日新月異的今天,我們期待著磁懸浮技術能夠在未來取得更大的突破,為人類的交通出行帶來更多的便利和變革。同時,我們也從何祚庥院士的身上汲取勇於探索、敢於創新的精神力量,不斷推動各個領域的科技進步和發展。

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