Đường sắt cao tốc là phương án thay thế tối ưu thay cho đường hàng không cho các hành trình dài lên tới 1.120km. Kể từ những năm 1980, hàng trăm tỷ USD đã được đầu tư vào các tuyến đường sắt cao tốc có công suất lớn trên khắp châu Á và châu Âu, với hệ thống Shinkansen của Nhật Bản và TGV của Pháp đứng đầu.
Trong thập kỷ gần đây, Trung Quốc đã trở thành quốc gia hàng đầu trong việc phát triển đường sắt cao tốc. Bắc Kinh đã lên kế hoạch xây dựng một mạng lưới đường sắt mới có tổng chiều dài lên tới 38.000km, kết nối đến mọi vùng miền trong đất nước.
Tây Ban Nha, Đức, Italy, Bỉ và Anh đang mở rộng hệ thống đường sắt ở châu Âu và các quốc gia khác sẽ tiếp tục mở rộng trong những năm tới, đến năm 2030. Năm 2018, châu Phi đã mở tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên Al-Boraq ở Morocco. Ai Cập dự kiến khai trương tuyến đường sắt đầu tiên trước khi thập kỷ 2020 kết thúc.
Hàn Quốc, Arab Saudi và Đài Loan cũng đã mở nhiều tuyến đường sắt cao tốc. Ấn Độ, Thái Lan, Nga và Mỹ đều cam kết xây dựng các tuyến đường sắt mới, cho phép tàu di chuyển với tốc độ trên 250 km/h giữa các thành phố lớn.
Tàu đệm từ Thượng Hải
Tàu đệm từ Thượng Hải là tuyến duy nhất trên thế giới sử dụng công nghệ đệm từ thay vì bánh xe chạy trên đường ray thép. Với tốc độ tối đa 460 km/h, tàu này được coi là tàu chở khách nhanh nhất thế giới. Nó kết nối sân bay Phố Đông ở Thượng Hải với ga Long Dương ở trung tâm thành phố, trong thời gian duy chỉ 7 phút 30 giây để vượt qua hành trình 30 km. (Ảnh: CNN)
Chuyến tàu CR400 Phục Hưng
Dựa trên công nghệ của Đức, các toa tàu di chuyển trên đường sắt trên cao bằng hệ thống nam châm cực mạnh, mang lại cảm giác thoải mái cho hành khách. Trung Quốc đã sử dụng kinh nghiệm sau hơn 10 năm hoạt động để tự phát triển công nghệ tàu đệm từ với vận tốc lên tới 600 km/h và có tham vọng phát triển mạng lưới đường sắt đệm từ trên toàn quốc, bao gồm tuyến Hàng Châu - Thượng Hải.Chuyến tàu CR400 Phục Hưng
Tàu CR400 Phục Hưng. (Ảnh: CNN)
Bên cạnh hệ thống đường sắt cao tốc dài nhất thế giới, Trung Quốc hiện có các chuyến tàu có lịch trình nhanh nhất trên hành tinh. Tàu CR400 Phục Hưng là chuyến tàu thương mại hoạt động ở tốc độ tối đa 350 km/h, và có thể đạt đến 420 km/h trong quá trình thử nghiệm. Tàu Phục Hưng đã được phát triển dựa trên công nghệ nhập khẩu từ châu Âu và Nhật Bản, từ thế hệ tàu cao tốc trước đó.
Tàu này có 16 toa, có khả năng chứa đến 1.200 hành khách. Nó được trang bị nhiều tính năng tiện ích bao gồm thiết bị giải trí trong tàu, màn hình cửa kính thông minh, sạc không dây, "cabin thông minh", và thậm chí có thể hoạt động trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt và vận hành tự động.
Các chuyến tàu CR400 nhanh nhất đang được triển khai trên các tuyến chính là Bắc Kinh - Thượng Hải - Hongkong và Bắc Kinh - Cáp Nhĩ Tân.
ICE
ICE (Tàu tốc hành nội đô). (Ảnh: CNN)
ICE (InterCity Express), thương hiệu nổi tiếng toàn cầu của Đức, bao gồm một nhóm các loại tàu cao tốc được triển khai trên nhiều tuyến đường.
ICE3, còn được gọi là Sâu trắng (White Worm), là dòng tàu nhanh nhất với tốc độ 330 km/h, đã được vận hành từ năm 1999. Tàu này được thiết kế để hoạt động trên tuyến đường cao tốc Cologne - Frankfurt, có chiều dài 180 km. Năm 2002, thời gian đi lại giữa hai thành phố này được rút ngắn từ 2,5 tiếng còn 62 phút.
Tốc độ hoạt động thông thường của tàu là 300 km/h, tuy nhiên khi chậm trễ, ICE3 có thể đạt tới 330 km/h. Vận tốc tối đa của nó khi thử nghiệm là 228 km/h. Để vận hành ICE3, cần có 16 động cơ điện được lắp đặt trên toàn bộ tàu dài 8 toa, với công suất là 11.000 mã lực.
Đội tàu ICE3 hoạt động trên khắp Đức và một số tuyến quốc tế, kết nối các thành phố lớn của Đức với Paris, Amsterdam và Brussels. Thiết kế này cũng được sử dụng để phát triển dòng tàu cao tốc Velaro của Siemens, dòng tàu này đã được bán cho Tây Ban Nha, Nga, Thổ Nhĩ Kỳ, Trung Quốc và Eurostar để xây dựng các tuyến tàu vận tải quốc tế thế hệ thứ hai.
Tàu TGV
Tàu TGV của Pháp.(Ảnh: CNN)
Pháp đã từ lâu trở thành biểu tượng với những chuyến tàu cao tốc vô cùng ấn tượng, với tốc độ tối đa lên tới 574,8 km/h, được thiết lập từ năm 2007. Với tốc độ đáng kinh ngạc 15m/s, gấp đôi so với tốc độ vận hành thông thường, dịch vụ tàu hỏa TGV của Pháp đã trở thành nhà tiên phong toàn cầu trong lĩnh vực đường sắt cao tốc.
Ngành đường sắt Pháp đã từng nâng cao tốc độ của tàu vượt qua giới hạn thông thường kể từ Thế Chiến II, phá kỷ lục năm 1955 với 331 km/h, năm 1981 với 380 km/h, và năm 1990 với 515,3 km/h.
Hiện nay, có các tuyến tàu cao tốc kết nối Paris với Lyon, Marseille, Bordeaux, Nantes, Strasbourg, Lille, Brussels và London, với tốc độ tàu lên đến 320 km/h. Trong suốt 40 năm qua, mạng lưới đường sắt đã được mở rộng và nhiều thế hệ tàu cao tốc mới đã được ra đời.
Các đoàn tàu TGV màu cam đại diện cho thập kỷ 1980 đã được thay thế bằng các đoàn tàu Duplex tiên tiến, có công suất lớn, hoạt động ở nhiều quốc gia láng giềng như Đức, Thụy Sĩ và Tây Ban Nha. Hiện tại, TGV-M, một thế hệ tàu hai tầng, đang trong giai đoạn thử nghiệm và dự kiến sẽ được hoạt động từ năm 2024.
Ngoài ra, Pháp còn thành công trong việc xuất khẩu công nghệ đường sắt cao tốc ra khắp thế giới. Trong suốt 30 năm qua, công nghệ TGV đã được bán sang các quốc gia như Tây Ban Nha, Hàn Quốc, Đài Loan, Morocco, Italy và Mỹ.
Tàu Shinkansen
Tàu Shinkansen.(Ảnh: CNN)Nhật Bản đã giới thiệu một khái niệm mới về đường sắt cao tốc ra thế giới vào năm 1964 và cho đến nay, Nhật Bản vẫn là quốc gia hàng đầu thế giới về tốc độ, công suất và độ an toàn trên mạng lưới Shinkansen.
Hầu hết các tàu Shinkansen hiện tại đều được vận hành với tốc độ tối đa là 300 km/h. Tuy nhiên, "Tàu viên đạn" E5 của Đường sắt Đông Nhật Bản là một ngoại lệ, với tốc độ 320 km/h, hoạt động trên tuyến Tohoku Shinkansen từ phía bắc Tokyo tới Shin-Aomori.
Mỗi đoàn tàu được trang bị 731 chỗ ngồi và sử dụng 32 động cơ cảm ứng điện, có tổng công suất lên tới 12.900 mã lực. Tàu được chế tạo bằng hợp kim nhôm nhẹ và sử dụng hệ thống treo chủ động để vượt qua khúc cua với vận tốc cao hơn.
Mũi tàu dài, được thiết kế nhằm giảm tiếng ồn tạo ra mỗi khi tàu đi qua đường hầm ở tốc độ cao. Tàu Al-Boraq được giới thiệu từ năm 2011 và tới năm 2016 đã triển khai trên các tuyến ở phía bắc Aomori, kết nối với Honshu, hòn đảo chính của Nhật, bằng đường hầm Seikan dài 54 km dưới eo biển Tsugaru.
Tàu Al-Boraq
Tàu Al-Boraq.(Ảnh: CNN)
Từ tháng 11/2018, tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên và duy nhất ở châu Phi đã được khai thác, kết nối thành phố cảng Tangier và Casablanca tại Morocco.
Tên chuyến tàu là Al-Boraq, lấy cảm hứng từ hình ảnh vật cưỡi của nhà tiên tri Muhammad, với mặt người, thân ngựa và cánh.
Đây là một phần trong giai đoạn đầu tiên của kế hoạch phát triển mạng lưới đường sắt tốc độ cao dài 1.500 km của Morocco.
Các toa tàu TGV Euroduplex được sản xuất bởi Pháp và hoạt động với tốc độ lên tới 320 km/h trên tuyến đường dài 186 km nối thành phố Tangier và Kenitra. Kế hoạch đầu tư 2 tỷ USD cũng sẽ nâng cấp tuyến đường sắt hiện có dài 137 km từ Rabat đến Casablanca để tàu chạy nhanh hơn, từ đó giảm thời gian hành trình từ 4 tiếng 45 phút xuống còn hai tiếng 10 phút.
Khi tuyến đường mới đến Casablanca hoàn thành, thời gian di chuyển sẽ giảm xuống chỉ còn 90 phút. Tốc độ tàu Al-Boraq cũng thiết lập kỷ lục về tốc độ đường sắt ở châu Phi. Trong cuộc thử nghiệm vào năm 2017 trước khi hoạt động thương mại, một trong 12 đoàn tàu do Alstom chế tạo đạt tốc độ gần 357 km/h trên tuyến mới này, gấp đôi tốc độ của bất kỳ chuyến tàu tốc độ cao nào đang hoạt động trên lục địa châu Phi.
Tàu S-103
Tàu S-103. (Ảnh: CNN)
Từ năm 1992, Tây Ban Nha đã gia nhập hàng ngũ các quốc gia sở hữu tàu cao tốc, đưa công nghệ TGV từ Pháp sang sử dụng. Từ đó, họ đã bắt đầu phát triển hệ thống tàu siêu tốc riêng và xây dựng mạng lưới đường sắt chuyên dụng rộng nhất châu Âu, đường ray kéo dài từ thành phố Madrid tới Seville, Malaga, Valencia, Galicia và Barcelona.
AVE là tên viết tắt của Tốc độ cao Tây Ban Nha, cũng có nghĩa là chim trong ngôn ngữ Tây Ban Nha. Hệ thống đường ray này hoạt động với tốc độ tối đa 310 km/h và được coi là biểu tượng của Tây Ban Nha. Các loại tàu AVE nổi tiếng như S-102 Tago và S-103 Velaro, tương tự như tàu ICE3 của Đức nhưng mạnh mẽ hơn.
Tàu S-103 đạt tốc độ tối đa 350 km/h và có sức chứa 404 ghế ngồi. Nó được sử dụng để kết nối hai thành phố lớn nhất của Tây Ban Nha và được tích hợp với hệ thống tàu cao tốc Talgo S-102. Vào tháng 7 năm 2006, một chuyến tàu S-103 đã lập kỷ lục vận tốc 404 km/h, đánh dấu kỷ lục thế giới với tàu chở khách thương mại.
Suốt nhiều thập kỷ, đường sắt Tây Ban Nha đã có tiếng hay trễ giờ và chạy chậm. Nhưng trong 30 năm qua, hệ thống đường sắt AVE đã trải qua sự thay đổi và mở rộng, đến mọi ngóc ngách của đất nước. Công ty này hiện đang đối mặt với thách thức từ hai đối thủ mới là Ouigo Espana của Pháp và Iryo của Italy, được hậu thuẫn bởi đường sắt quốc gia. Ouigo Espana đã chọn tàu cao tốc giá rẻ sử dụng tàu TGV của Pháp, trong khi Iryo triển khai dịch vụ cao cấp với tàu Mũi tên đỏ của Italy.
Đường sắt tốc độ cao của Hàn Quốc
Hệ thống đường sắt tốc độ cao của Hàn Quốc.(Ảnh: CNN)
Từ năm 2004, Hàn Quốc đã nhanh chóng mở rộng mạng lưới đường sắt cao tốc bằng cách loại bỏ những tuyến đường cũ có địa hình khó khăn gây chậm trễ và thiếu sự cạnh tranh.
Dự án bắt đầu với tuyến Seoul - Busan năm 2004, nơi các chuyến tàu KTX có thể chạy với tốc độ lên tới 330 km/h, vượt quá giới hạn thông thường là 305 km/h. Tàu KTX-I, dựa trên công nghệ TGV của Pháp, đã rút ngắn thời gian đi từ Seoul đến Busan từ hơn 4 tiếng xuống còn 2 giờ 15 phút.
Hàn Quốc, cùng với Nhật Bản, Pháp và Trung Quốc, là bốn quốc gia trên thế giới đã phát triển thành công các mẫu tàu đường sắt có khả năng chạy với tốc độ vượt quá 420 km/h. Một trong những mẫu tàu mới nhất là HEMU-430X, đã đạt được tốc độ 521,4 km/h vào năm 2013, phá vỡ kỷ lục cũ của Hàn Quốc là 352,4 km/h do tàu KTX HSR-350X thế hệ hai thiết lập.
Các mẫu tàu mới nhất được trang bị công nghệ tự phát triển của Hàn Quốc, có khoang tàu đóng kín bằng áp suất, lắp kính ba lớp giảm tiếng ổn và giảm cảm giác khó chịu khi đi vào đường hầm.
Với tối đa hai chuyến khởi hành mỗi tiếng trên các tuyến đường chính và đoàn tàu lên tới 20 toa, KTX là hệ thống giao thông công cộng tốc độ cao vận chuyển hàng trăm triệu lượt hành khách mỗi năm. Tàu KTX cũng vận hành các tuyến nối Seoul với Gwangju, Mokpo và Yeosu ở phía nam đất nước, nối Gangneung ở phía đông bắc, nơi đăng cai Thế vận hội Mùa đông Pyeongchang năm 2018.
Tàu Mũi tên Đỏ
Tàu Mũi tên Đỏ.(Ảnh: CNN)Tàu Mũi tên Đỏ do công ty đường sắt quốc gia Italy vận hành từ năm 2017 để cạnh tranh với đối thủ mới ra mắt. Tốc độ tối đa của tàu là 400 km/h, công suất đạt 10.000 mã lực và được phép vận tốc tối đa cho hành khách là 360 km/h theo giấy phép.
Đoàn tàu dài 200 mét có thể chứa 457 ghế chia thành 4 hạng vé từ tiêu chuẩn đến cao cấp. Hạng vé cao cấp nhất chỉ có 10 ghế có thể ngả và phục vụ dinh dưỡng tại chỗ. Mũi tên Đỏ cung cấp các dịch vụ trên toàn bộ mạng lưới đường sắt tốc độ cao hình chữ T của Italy, kết nối Turin, Milan và Venice ở phía bắc với Bologna, Florence, Rome và Naples.
Hệ thống đường sắt cao tốc ở Arab Saudi
Hệ thống đường sắt cao tốc ở Arab Saudi.(Ảnh: CNN)Cùng với
Hệ thống đường sắt cao tốc ở Arab Saudi
, Công ty Đường sắt Cao tốc Haramain của Arab Saudi vẫn tiếp tục hoạt động mạnh mẽ, mặc dù phải đương đầu với những điều kiện khắc nghiệt như nắng nóng và bão cát. Hệ thống này đảm bảo kết nối thánh địa Mecca và Medina với tốc độ vượt trội lên đến 300 km/h.Công ty sử dụng 35 đoàn tàu Talgo được chế tạo từ Tây Ban Nha và đã được điều chỉnh để phù hợp với địa hình và khí hậu nóng nực của sa mạc, nhiệt độ có thể lên tới 50 độ C. Với tốc độ vượt trội, tàu chỉ mất hai tiếng để chở hành khách đi trên quãng đường dài 459 km.
Mỗi đoàn tàu gồm 13 toa, với khả năng chứa 417 hành khách và công suất 60 triệu hành khách mỗi năm. Tuyến đường sắt này đã trở thành một dịch vụ phổ biến kể từ khi được khởi động vào năm 2018, mang lại tiện ích cho người dân khi di chuyển giữa Medina và Mecca. So với việc đi bằng ôtô, thời gian di chuyển trên tàu chỉ mất 10 tiếng.
Nguồn: CNN