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包冉:飛行列車來臨!中美誰勝一籌?
2017-09-20 09:41:17 來源: 新華網
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  大家好!歡迎來到《財經觀察家》,我們又見面了,我是包冉,包包。今天我們聊什麼呢?聊一個特別特別快的東西,這個東西有多快呢?它比飛機快,比火車也快,甚至比子彈還快,比聲音還快。

  

  【新聞背景】

  8月30日,中國航天科工集團公司副總經理劉石泉透露,中國航天科工集團公司開展了“高速飛行列車”的研究論證,擬通過商業化、市場化模式,將超聲速飛行技術與軌道交通技術相結合,利用超導磁懸浮技術和真空管道,致力于實現超音速的“近地飛行”。“高速飛行列車”項目的落地將按照最大運行速度1000公裏/小時、2000公裏/小時、4000公裏/小時三步走戰略逐步實現,在近期內,會首先突破時速1000公裏這個“小目標”欲打造飛行列車交通網。

  大家看,這是高速飛行列車。當然這只是一個構架圖,構思圖,設計圖。它的理想時速未來有可能會達到4000公裏,從北京到上海或者到武漢,二三十分鐘忽悠一下就到了,坐北京到天津的城際高鐵可能只需要兩三分鐘。這麼快的東西,它是被誰提出來的呢?在前不久的一次論壇上,中國航天科工公司的科學家提出了這樣一個高速飛行列車。其實我們都知道,一輛正常的火車、汽車,在行駛在公路或者軌道上,它要受到兩個力量的阻礙。一個力量是空氣的阻擋,這是空氣阻力。還有一個是什麼呢?就是地面摩擦力。如果我們能夠將空氣的阻力降為零,如果我們能夠將地面的摩擦力降為零,或者是無限接近于零,是不是我們可以獲得無窮大的速度?

  

  1904年,當時有一個工程師叫做羅伯特·戴維,他在全世界第一個提出了真空管運輸的思想。什麼叫真空管?就是我們建造一個密封的管道,這個管道裏頭基本上是真空狀態,或者是準真空狀態。到了這種狀態之後,沒有了空氣的阻力,時速就可以大范圍的增加。到了1922年的時候,有一個德國工程師叫做赫爾曼·坎貝爾,這哥們不得了,坎貝爾老師是全世界的磁懸浮之父。大家知道中國最早的高速鐵路不是現在我們用的高速輪軌,這是後來才大范圍普及的高速輪軌,在上海浦東到上海市區有一條磁懸浮的試驗線路,不知道大家坐過沒有,那真的是很快,7分鐘從浦東就到市裏了。那個磁懸浮的技術最早就是由德國工程師坎貝爾先生提出的。坎貝爾當時強提出,如果將磁懸浮的技術與真空管的技術相結合,也就是説,真空管消除了空氣的阻力,磁懸浮消除了與地面接觸産生的摩擦力,這種相關的運輸器時速能夠達到1000公裏。雖然比4000公裏每小時好像差了好幾倍,但是你想想那是一個世紀以前。

  跨越時光,迅速轉回到上個世紀末,1997年的時候,有一個美國工程師叫做達裏爾·奧斯特,這個哥們終于將真空管運輸技術的技術實施細節提了出來,並且申報了全球的專利。而在2010年,過了十幾年,他一直在準備,一直在融資,一直在測試,他成立了一家公司,這家公司就是ET3公司。而這個ET3公司正在試驗中的産品是什麼呢?就是膠囊列車,或者叫做真空膠囊。也就是説,將一個真空管建成以後,然後將一個能承載3-6人的類似于小膠囊,咱們吃的那個感冒膠囊一樣,放大一些,膠囊一樣的運輸倉,在真空狀態的真空管當中,用磁懸浮的技術將它彈射出去,實現點對點的運輸。奧斯特ET3公司提出的設計時速目標要比這4000公裏還要多一些,是6500公裏的時速目標。到了2005年的時候,中國人加入進來了,當時我們中國的西南交通大學率先在國內展開了關于真空管加磁懸浮運輸的技術研究,現在企業單位開始落實到産品的原型設計。到了2013年的時候,我們眾所周知的鋼鐵俠埃隆·馬斯克,搞了半天的特斯拉,也忍不住出手了,他是在ET3公司的基礎上,進一步完善了所謂磁懸浮加真空管運輸這樣的運輸計劃的技術細節,他由此總結出一個詞叫做超級回路。這個馬斯克説實話是一個能源大師,他當時將之前的很多能源專利用到了超級回路上面。比如説你如何給真空管道充電?它需要電,如果沒有電能的話這個磁懸浮怎麼維持運行呢?馬斯克提出,在我的技術方案裏面,我把太陽能光伏板,電池充電板覆蓋整個真空管的外壁,通過太陽能技術的補充,幾乎不需要人工維護,就可以維持真空管的長期穩定運行。馬斯克稍微保守一些,他提出的是1200公裏的設計時速,其實大家想想1200公裏已經很驚人了。

  

  現在他的超級回路實際上和中國相關機構展開了緊密合作。包括我們剛才看到了中國的高速飛行列車,它的技術合作方之一就包括超級回路,當然他們和ET3之間,這都是國際的同行,説實話我認為在他們這幾個之間,現在遠遠談不上競爭,競爭什麼?市場都沒有打開,他們應該是攜手開辟這樣一個龐大的市場,因為歸根到底他們用的不是不同的技術,而是係出同源的技術,這裏面只要市場能夠打開,大家都可以獲益。我們可以回顧一下,中國的高鐵當時可是有兩大技術流派,一大技術流派是高速輪軌,時速不是很高,但是能夠充分利用既有的軌道,這是我們現在大范圍採用的,應該説這個決策在技術上不夠前沿,但是在應用上非常的合適,否則就不會有我們今天的所謂四縱四橫的全國高鐵網絡。我們看到這個四縱四橫的高鐵網絡,真的讓我們現在的客流、人流、物流,整個的運輸達到了極為高效的狀態,並且它成為了中國的名片。好多國家直接上磁懸浮,我們沒有那麼大的財力,無論是建設還是維護,但是上高速輪軌我們中國已經出口了全世界的很多國家和地區。

  

  【新聞背景】

  特斯拉創始人埃隆·馬斯克于2013年提出“膠囊列車”的概念,由Hyperloop One公司經營這一項目。此外,美國超回路運輸技術公司HTT曾宣布,將于2017年在加利福尼亞搭建全球首條“超級高鐵軌道”。該公司已開始生産全球首個“膠囊列車”,速度高達1223公裏/小時,車廂長度為30米,載客量可容28-40人,最早可能于2020年投入運營。膠囊列車利用”真空管道運輸”概念建造

  這種膠囊列車大家心裏有沒有一點害怕?説實話我也有點兒害怕。因為目前來説,全世界最知名的、最前沿的試驗環境,包括ET3公司,包括超級回路,他們都沒有進行載人的試驗,目前還都是處于一種無人的試驗階段。但是我們大家都知道,大家都看過咱們的航天員、宇航員上天的過程吧,發射上天,在火箭裏面、宇宙飛船裏面,上去的時候那個加速度,一般人能承受得起嗎?説句實話,有些可能身體不是特別好的同志,在乘坐民航飛機升空降落的時候可能都會心慌,可能都會耳鳴,更何況它的重力加速度達到一定的程度。可能很多人受不了,我們超高速的列車,如果還能夠稱之為列車的話,它需要解決的第一大門檻的問題,如何能夠讓最廣泛的、最廣大的普通人,上至老人、下至小嬰兒,都能夠安全舒適的坐在這個膠囊裏或者坐在這趟列車裏,完成自己的旅行,而不受到任何身體和生理上的傷害或者不適。否則的話,沒人敢坐,坐一趟自己的命丟了一半,那不合算。這是第一點,我相信我們交給科學家,交給技術學家,交給工程應用學家,由他們完成,尤其是傑出的工程師,他們一定會想出辦法,一定可以將這樣的技術應用在日常的場景。

 

  第二個問題就很關鍵了。這種超高速的飛行列車,它的應用場景是什麼?舉個例子,比如説從北京到天津是中國很早就開啟了城際動車,半個小時就能夠到。這個時間其實對于很多人來説夠用,當然高鐵再快一些也夠用。如果我們達到這種超高速的列車的話,我們試想一下,從北京到上海二三十分鐘,到廣州的話可能就一個小時,這種列車它的應用場景如果在太短途的話,它的經濟性發揮不出來,換句話説就是不合算。幹嘛呀,沒那麼著急對不對?如果説遠一點的話,可能能夠有它的應用場景,但是遠一點的話,它在初始階段的票價,它的運行成本是不是能夠在商業上的閉環達成一個完美的平衡?也就是説我掙來的錢足夠能夠支撐它的成本,我想恐怕在很多年之內,這是一個夢想。你看我們現在的高鐵,實際上總體來説依然是賠了好多錢在維係它的運營。如何能在超高速列車未來的設計和應用的環節,不斷地增強它的舒適性,不斷地加強它的經濟性,不斷地降低它的運營成本,真正讓大家能夠坐得起?這是第一點。第二個能夠坐得舒服。第三點是什麼呢?能夠真正把它應用到商業環節,這才是它能夠推廣普及的關鍵。

  

  從美國到中國,都是屈指可數的世界強國、大國。為什麼一定要開展這種短期內看不到經濟效益,有些腦洞大開的、黑科技的前沿研究呢?我覺得有這樣如下幾點。第一點是專利技術的積累。地球只是人類的一個小小的居住地,只是人類生命文明的發源地,我們的目標要走向太空,走向宇宙,我們的目標是把地球真正變成一個地球村。未來科技社會的發展,需要無數的科技創新積累,需要無數的專利技術的實現,而這些重大的科研項目是專利積累和科技創新最有效的途徑。第二點培養人才。在實驗室裏面鍛煉不出來,很多時代性的科研人才,像這種重大的,結合了實驗室的試驗,結合了具體的應用,這種重大工程項目,比如説當年美國的登月項目,比如咱們中國的兩彈一星項目,培養了多少科研人才,奠定了多少自主獨立的科研體係,這一點對于我們整個中國來説,或者更放大一點來説,對于整個人類文明來説都是非常至關重要的。還有一點是什麼呢?這樣的技術體係實際上也能夠充分帶動,母雞帶小雞嘛,充分帶動其他一係列交通運輸技術的不斷革新和革命。航空公司現在已經被高鐵搶走了很多客源了,如果是這樣的超高速再起來,可能國際航班都沒人坐了,都坐這個超高速或者飛行列車了。

  

  還有一點是什麼呢?關于這樣的一個技術,實際上它會成為我們中國出口到全球各國各地去的一張新名片。原來説高鐵已經是一張名片了,這是鍍金的名片或者純金的名片。在這裏頭也蘊含了世界大國和強國的相互競爭,我們都知道,雖然科技無國界,但是科學家是有國界的,這是一句老話。實際上我們現在的綜合國力的競爭離不開科技的競爭,離不開我們以企業為載體,以政府為推動,以市場為主導的很多科技創新重大工程項目彼此的競爭,這是一場沒有硝煙的戰爭。而在這場戰爭中,我們中國實話實説並不處于完全的優勢地位,我們所擁有的無非是兩點,第一點我們有真正優秀的人才,另外一個我們的優勢是什麼呢?我們的優勢有廣袤的應用市場。我們有廣袤的國土,幅員遼闊,我們有廣大的人口,規模巨大,人口紅利也好,國土紅利也好,我們有龐大的市場潛能。這個市場能夠在應用中給重大的科技工程項目予以檢驗,在檢驗中予以完善,在完善中予以提升。

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【糾錯】 責任編輯: 楊曉波
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