Trong khi Trung Quốc, Nhật Bản đã có mạng lưới đường sắt cao tốc hiện đại và tốc độ cao, Mỹ vẫn ưa chuộng đầu máy diesel chạy bằng nhiên liệu hóa thạch cho các đoàn tàu của mình.
Từ những năm 1800, đường sắt đã trở thành biểu tượng của sự phát triển công nghiệp ở Hoa Kỳ. Nước này từng là 'bá chủ đường sắt' với mạng lưới rộng khắp. Tuy nhiên, khi bước vào thế kỷ 21, nhiều quốc gia đã chuyển sang sử dụng đầu máy điện, đặc biệt là đường sắt cao tốc.
Mặc dù vậy, Hoa Kỳ vẫn duy trì việc sử dụng đầu máy diesel. Điều này đặt ra câu hỏi: Đầu máy diesel hay điện, cái nào tiên tiến hơn và tại sao Mỹ trì hoãn xây dựng đường sắt cao tốc?
Đầu máy diesel và điện: So sánh công nghệ
Đầu máy diesel là loại đầu máy sử dụng động cơ đốt trong để dẫn động bánh xe. Ở Hoa Kỳ, thuật ngữ này thường chỉ đến động cơ diesel. Điều đáng chú ý là hầu hết các đầu máy diesel cơ bản về cơ chế đều sử dụng điện. Động cơ diesel được dùng để tạo ra điện, rồi điện này được sử dụng cho động cơ điện để dẫn động đầu máy điều khiển.
Ưu điểm lớn nhất của đầu máy diesel là khả năng vận hành độc lập, chỉ cần đổ dầu vào bình nhiên liệu là có thể khởi động, làm cho việc sử dụng trở nên đơn giản hơn và giảm chi phí xây dựng tổng thể.
Tuy nhiên, một nhược điểm lớn của đầu máy diesel là tốc độ hạn chế do khả năng nạp nhiên liệu bị hạn chế bởi không gian trên tàu. Điều này làm cho đầu máy diesel khó có thể chạy nhanh như đầu máy điện, vốn có thể đạt tốc độ lên đến 450 km/h như các tàu CR450 của Trung Quốc.
Đầu máy điện không lo lắng về nguồn điện nhờ hệ thống cấp điện liên tục, cho phép tàu cao tốc đạt tốc độ cao hơn nhiều so với tàu thông thường. Tuy nhiên, trong trường hợp bão tuyết nghiêm trọng, hệ thống tiếp điện của đường sắt cao tốc có thể bị đóng băng và không hoạt động bình thường. Ngược lại, đầu máy diesel có thể hoạt động ổn định trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt, miễn là được đổ đầy dầu.
Tại sao Mỹ lại ưa chuộng đầu máy diesel?
Mỹ có lịch sử lâu đời trong việc sử dụng đầu máy diesel. Từ những năm 1930, Mỹ đã tiên phong nghiên cứu và sản xuất đầu máy diesel, và chúng đã trở thành một phần không thể thiếu của ngành công nghiệp đường sắt. Các công ty sản xuất đầu máy diesel của Mỹ đã phát triển những công nghệ tiên tiến nhất thế giới và không có nhu cầu phát triển các công nghệ khác.
Ngoài ra, chi phí xây dựng đường sắt cao tốc rất đắt đỏ. Ví dụ, chi phí xây dựng mỗi km tuyến đường sắt cao tốc ở Trung Quốc có thể lên đến 129 triệu nhân dân tệ. Điều này chỉ bao gồm chi phí xây dựng đường dây, chưa tính đến chi phí mua thiết bị, tổn thất điện năng và các chi phí khác. Đường sắt cao tốc cũng yêu cầu hệ thống cung cấp điện lực kéo, xây dựng lưới tiếp xúc trên cao và bảo trì hàng ngày, tất cả đều đòi hỏi nhiều chi phí và công sức.
Dân số của Hoa Kỳ chỉ hơn 300 triệu người, thấp hơn nhiều so với các quốc gia như Trung Quốc hay Ấn Độ với hơn 1,4 tỷ người. Điều này dẫn đến nhu cầu đi lại của người dân Mỹ không lớn bằng Trung Quốc hay Ấn Độ. Số lượng hành khách ít hơn cũng có nghĩa là ngay cả khi mở rộng tuyến đường sắt cao tốc, khó có thể thu hồi chi phí đầu tư. Ngoài ra, ngành hàng không ở Mỹ phát triển mạnh mẽ, cung cấp một phương tiện di chuyển khác cho dân cư.
Mặc dù đã có những nỗ lực để phát triển vận tải đường sắt nhanh hơn, Hoa Kỳ vẫn chưa thực hiện được việc xây dựng các tuyến đường sắt cao tốc quy mô lớn. Những nỗ lực này thường gặp phải vấn đề về kinh phí, làm cho việc phát triển đường sắt cao tốc trở nên khó khăn.
Ngược lại, nhiều quốc gia, đặc biệt là Trung Quốc, tiếp tục đầu tư mạnh mẽ vào đường sắt cao tốc. Việc phát triển đường sắt cao tốc không chỉ đáp ứng nhu cầu đi lại của người dân mà còn thúc đẩy sự phát triển kinh tế của các thành phố dọc tuyến. Đường sắt cao tốc có thể giảm thiểu thời gian di chuyển giữa các thành phố, tăng cường kết nối kinh tế và tạo ra nhiều việc làm.
Việc Hoa Kỳ vẫn sử dụng đầu máy diesel và chưa chuyển sang đường sắt cao tốc là do nhiều yếu tố lịch sử và thực tế. Đầu máy diesel vẫn đáp ứng được nhu cầu vận chuyển hiện tại của quốc gia này và chi phí xây dựng đường sắt cao tốc quá cao. Tuy nhiên, trong tương lai, với sự phát triển của công nghệ và nhu cầu ngày càng tăng, có thể Hoa Kỳ sẽ cần xem xét lại chiến lược đường sắt của mình để cạnh tranh với các quốc gia khác trong việc cung cấp phương tiện di chuyển nhanh chóng và hiệu quả hơn.