Buzz
Khi nhắc đến Nhật Bản, người ta thường liên tưởng ngay đến hệ thống tàu cao tốc Shinkansen, biểu tượng của sự phát triển kinh tế của đất nước. Gần 60 năm sau khi tuyến đầu tiên đi vào hoạt động, người Nhật tiếp tục thúc đẩy sứ mệnh rút ngắn thời gian di chuyển giữa Tokyo và Osaka với những chuyến tàu có tốc độ lên tới 600km/h.Đường ray đầu tiên kết nối Tokyo và Osaka được gọi là Tokaido Shinkansen, được xây dựng từ năm 1959 và hoàn thành vào năm 1964, đưa Nhật Bản lên hàng ngũ quốc gia tiên phong về tàu cao tốc. Ban đầu, có nhiều người nghi ngờ vào mục tiêu của Nhật về đường sắt tốc độ cao, nhưng với thời gian, Shinkansen đã chứng minh được tính hiệu quả và ưu việt của mình.
Đám cưới của con tàu cao tốc Shinkansen đầu tiên tại Tokyo, 1964.
Sự thành công vượt bậc của Shinkansen đã là minh chứng rõ ràng cho sự tư duy đúng đắn của người Nhật, khi giảm thời gian di chuyển giữa hai thành phố lớn từ 7 tiếng xuống dưới 4 tiếng, phục vụ hơn 100 triệu hành khách trong chưa đầy 3 năm hoạt động. Hiện nay, tuyến Tokaido Shinkansen đã được nâng cấp với tốc độ cao hơn, từ 210km/h ban đầu lên 320km/h, giảm thời gian di chuyển xuống chỉ còn 2 tiếng rưỡi và chuyên chở gần nửa triệu người mỗi ngày.
So sánh quá trình di chuyển với hai dạng tàu cao tốc.
Tầm nhìn của người Nhật là muốn liên kết ba thủ đô Tokyo, Nagoya và Osaka thành một đại đô thị duy nhất, với tổng dân số hơn 18 triệu người và thời gian di chuyển giữa hai điểm xa nhất chỉ 67 phút (cho quãng đường 285 cây số). Sau khi tuyến Shinkansen đầu tiên hoạt động, Nhật Bản từ một nền kinh tế chỉ bằng 10% so với Mỹ đã vươn lên đứng ở vị trí thứ hai trên thế giới.
Tàu đệm từ (magnetic levitation) sử dụng từ tính để nâng con tàu lên khỏi đường ray trong quá trình di chuyển, loại bỏ ma sát và tăng tốc độ cho con tàu. Trong lần thử nghiệm năm 2015, đã đạt được vận tốc 603km/h nhưng theo kế hoạch, tuyến tàu đệm từ nối Tokyo với Osaka (Chuo Shinkansen) sẽ chạy ở tốc độ tối đa là 500km/h. Đệm từ là công nghệ đã được nghiên cứu từ những năm 1900, tàu đệm từ ý tưởng đầu tiên ra đời những năm 1960 và con tàu thương mại đầu tiên (cũng là duy nhất) đang hoạt động là ở Thượng Hải từ năm 2004.
Sử dụng công nghệ nam châm siêu dẫn (superconducting magnet) để tạo ra lực từ trường rất mạnh, nâng con tàu lên khỏi đường ray khoảng 10cm và vận hành ổn định ở khoảng cách đó. Để làm được như vậy, nam châm điện (electromagnet) phải được làm lạnh ở âm 269 độ C. Trước khi được lực từ tính nâng lên 10cm, con tàu sẽ vận hành bằng bánh cao su và khi đạt được tốc độ 150km/h, đệm từ sẽ kích hoạt để giúp tàu di chuyển trên không. Có các cuộn từ dọc đường ray, cả để nâng con tàu và đẩy nó về phía trước. Tàu đệm từ này sẽ vận hành tự động, không cần người lái mà bản thân đường ray sẽ điều khiển con tàu, giúp giảm thiểu tối đa tai nạn.
Đường kẻ đứt đoạn màu trắng là tuyến Chuo Shinkansen mới, đường màu vàng là tuyến Tokaido Shinkansen cũ.
Khác biệt so với đường ray của Tokaido Shinkansen, 90% tuyến đường Chuo Shinkansen sẽ được xây dưới lòng đất, đi qua các dãy núi. Dự đoán có khoảng 256 trong tổng số 285 cây số sẽ là đường hầm. Ngoài việc tránh khu vực thường xuyên có động đất, một lý do khác khiến tàu đệm từ phải đi dưới lòng đất là vì nó hoạt động hiệu quả nhất trên các tuyến đường thẳng.
Kể từ khi bắt đầu xây dựng đoạn từ Tokyo đến Nagoya vào năm 2014 (dự kiến hoàn thành vào năm 2027), Chuo Shinkansen đã gặp nhiều sự phản đối từ chính quyền địa phương. Họ lo ngại về tác động của việc đào núi đối với môi trường trong khu vực. Ngoài ra, kinh phí dự kiến đã tăng từ 13,7 tỷ USD lên 64 tỷ USD cho toàn tuyến từ Tokyo đến Osaka, dự kiến hoàn thành vào năm 2037. Việc tiêu thụ năng lượng của tàu đệm từ cũng là một vấn đề, ước tính rằng để vận hành ở tốc độ 500km/h, nó cần năng lượng gấp 4 lần so với tàu Shinkansen thông thường. Tàu đệm từ có thiết kế nhỏ gọn hơn và việc di chuyển đường ray diễn ra chậm hơn, dẫn đến khả năng chuyên chở ít hơn và thời gian chờ giữa các chuyến cũng dài hơn.
Trong mặt kinh tế, Nhật Bản đang muốn tiếp tục phát triển và xuất khẩu công nghệ tàu đệm từ. Tuy nhiên, họ đang gặp khó khăn trong việc tìm kiếm khách hàng do Trung Quốc, một thị trường tiềm năng lớn, đã tự phát triển công nghệ này. Trung Quốc hiện đang sở hữu mạng lưới đường sắt cao tốc lớn nhất thế giới, chiếm tới ⅔ tổng chiều dài của các tuyến đường sắt cao tốc trên toàn cầu. Trong năm 2021, họ cũng đã thành công trong việc thử nghiệm tàu đệm từ với vận tốc lên đến 600km/h, không thua kém gì so với người Nhật.
