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  • 1 # 歷史科普集結號

    作為一名鐵路工程師,我來嘗試回答一下這個問題。

    (無軌電車,如今很少看到了)

    首先,澄清有軌電車和無軌電車這兩個概念。如果按照是不是汽車來分類,那麼“有軌電車”不是汽車,而“無軌電車”屬於汽車的一種,並且僅限於在城市中使用,就是十幾二十年前還能在蘭州、石家莊、瀋陽等城市看到的電力牽引的汽車,這種汽車在一般的街道上面行駛,除了不燒油,線路固定、需要掛網之外,和一般的市內公交沒什麼兩樣。

    有軌電車的英文名字有很多種,比如streetcar、tram、tramcar、trolley等。在北美等國家,有軌電車一般被稱為“streetcar”,在歐洲等地,有軌電車被稱之為“tram、tramcar”。無軌電車的名字比較單一,一般稱之為“trolleybus”。從英文名字上就可以看出來,這兩類車完全不同,差別很大。

    (現代有軌電車)

    下面從有軌電車這類城市交通工具的起源與發展歷史做一個對比。汽車的起源就不必說了,大家都知道。

    1、有軌電車的起源

    有軌電車的起源非常古老,經歷了從有軌馬車、蒸汽軌道車、纜索軌道車、有軌電車等發展過程,技術發展時間長達100年。有軌電車的老祖宗起源於英國,在1807年,英國的斯旺西貨運鐵路開始辦理客運,這是全世界有史以來第一條辦理客運的鐵路,由於這條鐵路銜接了斯旺西地區的幾座城鎮,也可以稱之為最早的“城市軌道交通”。此時,距離喬治斯蒂芬森1825年建成全世界第一條商用的達林頓至斯托克頓鐵路還有18年。

    (早期的有軌馬車)

    斯旺西鐵路是一條馬拉軌道車線路,馬車執行在兩根鋪好的鐵軌上面,可以減輕摩擦力,提高載重量,但是這種有軌馬車在英國一直沒有普及成功,反而是美國走在了英國的前面。在1832年,美國紐約首次開通了商用的有軌馬車線路,很快就風靡北美,到了1860年代,有軌馬車才進軍英國,但是並不成功。

    2、有軌電車的發展

    從1830年代至1870年代的四十年間,由於蒸汽機的發明和普及,很多發明家就努力將蒸汽機車用在有軌馬車上面,以替代馬匹,原因是有軌馬車的成本太高了,平均一輛車就要配備10匹馬。馬的吃喝拉撒都是大問題,一旦遇見瘟疫,馬匹大批死亡,有軌馬車公司損失慘重。除了蒸汽機車之外,壓縮空氣、燃油、燃氣都用到了改良有軌馬車上面,但是都不太成功。

    (哈利代的舊金山纜索軌道車示意圖)

    到了1870年代初,美國發明家和工程師哈利代,親眼目睹了舊金山一起死亡5匹馬的軌道車交通事故,這才下決心利用纜索替代馬匹,牽引車輛上陡坡,這就是至今猶存的舊金山纜索軌道車。這種軌道車的工作原理是:纜索透過埋設在軌道中間的U型槽,透過蒸汽機牽引,勻速運動,軌道車透過掛住或者鬆開纜索進行加減速或者停車。這種交通方式非常成功,一直擴散到了整個北美和歐洲。如今的甘肅臨夏風景區,也有類似的纜索軌道車,有興趣的朋友可以嘗試坐坐。這種技術有150年的歷史了。

    (利用壓縮空氣驅動的軌道車,有軌電車的前身)

    隨著發電機和電動機的發明,全世界迎來了電氣化時代,鐵路和城軌交通領域也不例外,此時,各路發明家前赴後繼,努力將電氣化牽引引入有軌馬車,這才誕生了真正意義上的有軌電車,稱呼為第一代電車,屬於老古董。為有軌電車做出巨大貢獻的人物有愛迪生、西門子、史伯格等人。在朱利安史伯格的努力下,1888年,美國里士滿開通了第一條商用的有軌電車線路,很快就推廣到了全世界。1890年代至1930年代是有軌電車發展的黃金時期。從1930年代起到1960年代,由於汽車的興起和普及,全世界的有軌電車遭遇滅頂之災,被陸續拆除的一乾二淨。

    (纜索軌道車,可以爬陡坡)

    北京在1899年由西門子公司修建了一條馬家堡至永定門的有軌電車線路,1900年被義和團拆除。中國的第一代老式有軌電車在1970年代初幾乎全部被拆除,取而代之的是無軌電車和汽車,偶有漏網之魚,比如大連的有軌電車。

    3、現代有軌電車的興起

    汽車雖然打敗了第一代老式的有軌電車,但是從1970年代開始,歐洲國家就意識到了自己的戰略錯誤,汽車的汙染和給城市造成的擁擠,讓西方國家自我反省,認識到了拋棄有軌電車是錯誤的做法。在1980年代,德國首先對有軌電車進行了更新換代,誕生第二代有軌電車,稱之為“現代有軌電車”。電車採用70%、100%低底板,方便乘客上下,電車完全採用最新技術製造,採用架空接觸網供電或者第三軌供電,速度約25-40km/h,是介於BRT快速公交和輕軌之間的交通工具,屬於中運量的城軌交通工具,造價與地鐵、輕軌、獨軌交通等方式相比是最低的。

    (西門子,德國發明家)

    (史伯格,美國電力牽引之父)

    4、現代有軌電車的優點

    現代有軌電車採用了先進的交流傳動和微機控制制動技術,在平順的軌道上行駛,車輛在執行時的加速度和制動產生的減速度受到了嚴格的控制,其平穩性和舒適性明顯優於公交汽車等交通工具。

    另外,在牽引、軌道、車輛、供電、環保等方面,現代有軌電車採取了一系列改善措施,成為環保型綠色交通工具。比如車輛採用電氣牽引,不排放任何廢氣,對城市空氣環境沒有影響。電車車輛採用現代化的彈性車輪及靜音動力控制減振降噪等措施,產生的振動和噪音較其他軌道交通小得多。根據測試對照,現代有軌電車的噪聲較公共汽車低10~15dB;能耗僅為小汽車的1/9,公交車的1/4。

    5、國內已經建成的現代有軌電車

    2007年5月10日,中國首條現代有軌電車-天津濱海新區泰達導軌電車開通運營,採用法國勞爾公司( Translorh) 開發的“膠輪+導軌”制式的有軌電車。

    2007 年 12 月 23 日,上海浦東張江高科有軌電車的首次運營。

    2008年,大連在開通了202號現代有軌電車線路。

    2013年8月15日,瀋陽市的有軌電車開通運營,這是全國第一條一次性建成且具有一定規模的現代有軌電車網路。

    2014年8月1日,南京河西有軌電車投入試運營。

    2015年1月18日,蘇州高新有軌電車1號線正式通車試運營。

    2015年12月31日,廣州海珠有軌電車試驗段開通運營。

    2016年3月5日,青島城陽首條有軌電車線路全長8.77公里,正式開通試運營。

    6、無軌電車呢?

    無軌電車這種交通工具,並不是很安全,縱橫交錯的架空接觸網影響城市景觀,維修、保養都需要特殊裝置,沒有普通的公交車好用,慢慢的就被各大城市拋棄了。我記得1998年在瀋陽參加秦沈客專勘測,瀋陽有軌電車就電死了乘客,後來很快被拆除了。

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