Đường sắt cao tốc của láng giềng Việt Nam lên tới vận tốc 400 km/h, chi phí vận hành và tiêu hao năng lượng thấp hơn 10% nhờ những công nghệ này

Hệ thống đường sắt cao tốc của Trung Quốc đã ghi nhận lượng hành khách tăng đột biến trong kỳ nghỉ lễ Quốc khánh vừa qua, phía sau đó là những đổi mới và phát triển vượt bậc trong lĩnh vực vận tải đường sắt, đặc biệt là dự án tàu cao tốc Fuxing.

Trong suốt kỳ nghỉ lễ Quốc khánh kéo dài một tuần, các nhà ga đường sắt cao tốc của Trung Quốc thường xuyên tấp nập người qua lại. Lượng hành khách tăng đột biến khi du khách trở về nhà sau kỳ nghỉ lễ, với tổng cộng có 13.103 chuyến tàu hoạt động, bao gồm 1.705 chuyến tàu bổ sung để đáp ứng nhu cầu đi lại tăng cao. Theo Tập đoàn Đường sắt Nhà nước Trung Quốc, đây là mức cao kỷ lục về công suất khai thác trong một ngày.

Trung Quốc đã xây dựng mạng đường sắt cao tốc lớn nhất thế giới để đáp ứng nhu cầu di chuyển ngày càng tăng của người dân.

Tổng chiều dài khai thác của mạng lưới đường sắt cao tốc của Trung Quốc đã vượt 45.000 km, với các chuyến tàu cao tốc Fuxing hoạt động trên khắp 31 tỉnh thành trên cả nước.

Từng có thời, những chuyến tàu chậm là phương thức di chuyển phổ biến nhất của nhiều người dân Trung Quốc. Nhưng kể từ khi tuyến đường sắt liên tỉnh Bắc Kinh - Thiên Tân, với tốc độ thiết kế 350 km/h, đi vào hoạt động năm 2008, một mạng lưới đường sắt cao tốc hiện đại đang mở rộng nhanh chóng đã và đang hoạt động hiệu quả ở nền kinh tế lớn thứ hai thế giới.

Giờ đây, chỉ mất hơn 8 giờ để di chuyển từ Hồng Kông ở miền nam Trung Quốc đến Bắc Kinh ở miền bắc bằng đường sắt cao tốc. Một hành khách người Canada có tên tài khoản Xiaohongshu là Lao Han, đã chia sẻ trên nền tảng mạng xã hội của mình vào tháng 4 vừa qua rằng ông rất thích thú với những cảnh đẹp khác nhau từ nam chí bắc trong suốt hành trình.

Trước đây, một chuyến tàu kết nối hai thành phố mất hơn 24 giờ/chiều.

Trải nghiệm đường sắt được cải thiện trên nhiều tuyến tàu cao tốc chạy khắp đất nước, đạt tốc độ tối đa 350 km/h. Công ty TNHH Phương tiện Đường sắt Trường Xuân CRRC tại Trường Xuân, tỉnh Cát Lâm, đông bắc Trung Quốc, một trong những doanh nghiệp thiết bị vận tải đường sắt lớn của Trung Quốc, đã đóng góp lớn vào vận tải đường sắt của đất nước.

Kể từ những năm 1990, tốc độ chạy tàu của Trung Quốc đã liên tục tăng lên đáng kể, với việc CRRC Trường Xuân giới thiệu một số sản phẩm được nâng cấp và đổi mới để cung cấp hỗ trợ thiết bị cho những lần tăng tốc này.

Đáng chú ý, công ty này đã sản xuất đoàn tàu điện ngầm đầu tiên và đoàn tàu cao tốc đầu tiên của Trung Quốc. Đoàn tàu điện ngầm bằng hợp kim nhôm đầu tiên, đoàn tàu điện ngầm bằng thép không gỉ đầu tiên, đoàn tàu một ray đầu tiên, xe đường sắt nhẹ sàn thấp đầu tiên, đầu máy điện tuyến tính đầu tiên và đoàn tàu điện ngầm tự động đầu tiên của đất nước cũng được sản xuất tại các nhà máy của CRRC Trường Xuân.

Giảm tiêu hao năng lượng, giảm chi phí vận hành, tăng tốc độ

Vào tháng 7/2024, công ty đã giới thiệu một loại bogie tích hợp tốc độ cao có thể đáp ứng nhu cầu của các đoàn tàu EMU với tốc độ 400 km/h.

Bogie tích hợp tốc độ cao đóng vai trò là hệ thống vận hành và là một trong những thành phần cốt lõi của phương tiện đường sắt. "Nó hoạt động như chân của tàu EMU", ông Zhou Dianmai, kỹ sư cao cấp của CRRC Trường Xuân giải thích. Được trang bị bogie như vậy, tàu có thể chạy nhanh hơn và ổn định hơn, đồng thời tạo ra ít tiếng ồn hơn.

So với bogie bên ngoài truyền thống, bogie tích hợp giúp giảm 20% trọng lượng của tàu - giúp cắt giảm 15% mức tiêu thụ năng lượng trong quá trình vận hành của phương tiện, giảm khoảng 30% độ mòn bánh xe-đường ray và giảm tiếng ồn bánh xe-đường ray khoảng hai decibel. Ngoài ra, chi phí bảo trì trong toàn bộ vòng đời được cắt giảm khoảng 15%. Sản phẩm này dự kiến sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chuyển đổi xanh và tiết kiệm năng lượng của tàu EMU.

Tại dây chuyền sản xuất bogie EMU của CRRC Trường Xuân, một nền tảng phân tích dữ liệu lớn có các thông tin chính, chẳng hạn như chi phí quản lý và mức tiêu thụ tài nguyên. Thông qua việc xử lý dữ liệu thời gian thực, nền tảng này có thể đưa ra các đề xuất về thiết kế và quản lý sản phẩm.

"Nền tảng phân tích dữ liệu lớn đã cải thiện 10% tỷ lệ sử dụng thiết bị và giảm 10% chi phí vận hành và quản lý", ông Zhu Yan, Phó Giám đốc thiết kế tàu cao tốc Fuxing tại CRRC Trường Xuân cho biết.

Tổng chi phí bình quân hàng năm đã giảm hơn 5 triệu Nhân dân tệ (khoảng 700.830 USD).

Thông qua việc học hỏi kinh nghiệm tiên tiến của nước ngoài và tùy chỉnh theo điều kiện riêng của Trung Quốc, công ty đã đạt được cả hai công nghệ then chốt liên quan đến thiết bị vận tải đường sắt và năng lực về R&D và sản xuất tàu EMU toàn dải.

Vào ngày 21/3/2024, đoàn tàu trong thành phố đầu tiên trên thế giới chạy bằng hydro, được CRRC Trường Xuân phát triển độc lập, đã tiến hành chạy thử tốc độ lần đầu tiên. Trước đây, sự kết hợp như vậy giữa năng lượng hydro và thiết bị vận tải đường sắt chưa từng đạt được.

Chạy với tốc độ 160 km/h ở tải trọng đầy đủ, đoàn tàu chỉ tiêu thụ 5 KWh năng lượng trên mỗi km, trong khi dữ liệu đo lường của mỗi hệ thống đều khẳng định sự ổn định trong quá trình thử nghiệm.

Cho đến nay, CRRC Trường Xuân đã xây dựng được 9 nền tảng sản phẩm với tàu EMU, tàu điện ngầm và tàu đệm từ tiên tiến, bao gồm năng lực R&D về các sản phẩm vận tải đường sắt đủ loại và đầy đủ chủng loại.

Tàu cao tốc của Trung Quốc, một minh chứng thành công cho sự đổi mới độc lập, đã được sử dụng ở nhiều nơi trên toàn cầu.

Tuyến đường sắt cao tốc Jakarta-Bandung của Indonesia (HSR) đã ghi nhận vào tháng 7/2024 rằng họ đã vận chuyển được 4 triệu lượt khách kể từ khi bắt đầu hoạt động thương mại vào ngày 17/10/2023. Các lái tàu người Indonesia đã vận hành thành công các đoàn tàu phục vụ tuyến HSR ở tốc độ 350 km/h.

Đây là dự án đường sắt cao tốc ở nước ngoài đầu tiên sử dụng hoàn toàn hệ thống, công nghệ và linh kiện công nghiệp đường sắt của Trung Quốc.

Học viện Khoa học Đường sắt Trung Quốc (CARS) đã thực hiện giám sát và tư vấn liên quan đến tuyến đường sắt cao tốc này, đồng thời cung cấp hỗ trợ trong các lĩnh vực như kiểm soát chất lượng tại chỗ, xem xét bản vẽ và nghiên cứu kỹ thuật.

Tuyến đường sắt cao tốc dài 142,3 km đã rút ngắn thời gian di chuyển giữa thủ đô Jakarta của Indonesia và Bandung, một thành phố du lịch nổi tiếng, xuống chỉ còn 40 phút.

Trong khi đó, một dự án mang tính bước ngoặt của hợp tác chất lượng cao “Vành đai và Con đường”, cụ thể là Đường sắt Trung Quốc-Lào, đã bắt đầu hoạt động vào tháng 12/2021.

"Trước khi Đường sắt Trung Quốc-Lào được khai trương, tôi phải mất hai ngày để di chuyển từ Viêng Chăn đến Mường Áng bằng ô tô", một hành khách Lào cho biết. "Giờ đây, tôi chỉ mất khoảng 5 giờ đi tàu, rất nhanh chóng và thuận tiện".

Một dự án khác do Trung Quốc xây dựng, tuyến đường sắt cao tốc Belgrade-Novi Sad, đã vận chuyển gần 8,8 triệu người giữa hai thành phố lớn nhất của Serbia kể từ khi bắt đầu hoạt động vào năm 2022.

Tại Diễn đàn Hợp tác Quốc tế Vành đai và Con đường lần thứ ba vào tháng 10/2023, CRRC Trường Xuân đã ký hợp đồng mua bán với Serbia để đưa tàu cao tốc của Trung Quốc đến quốc gia Đông Âu này.

Dựa trên một nền tảng kỹ thuật hoàn thiện và đáng tin cậy, cả thiết kế và sản xuất tàu đều được điều chỉnh phù hợp với điều kiện đường sắt và thông số kỹ thuật địa phương.

Trong những năm gần đây, các sản phẩm của CRRC Trường Xuân đã được xuất khẩu sang 23 quốc gia và khu vực. Mô hình kinh doanh xuất khẩu của công ty hiện bao gồm dịch vụ trọn đời cho xe, đồng thời đã thành lập 11 chi nhánh và công ty con trên toàn thế giới.