磁懸浮列車
通常的火車,都稱為輪軌鐵路,最高速度達到350公里/小時(如法國、日本、德國的高速火車系統)。和輪軌鐵路不同,磁懸浮列車沒有車輪,而是利用電磁場「同性相斥、異性相吸」的作用,來實現機車與路軌間的上浮、約束和驅動,使機車緊貼路面又是無接觸的高速行駛。磁懸浮列車德國叫TRANSRAPID,意指高速列車。磁懸浮列車的理論由德國人赫爾曼.肯佩爾(HERMANN KEMPER)提出,1934年申請的專利,專利號為643316,名稱為無輪磁浮列車。
肯佩爾提出的磁懸浮列車,當時就像科學幻想一般,直到1969年德國才開始研究試制,成功製造了小型磁懸浮列車模型,不久又在EMSLAND成立了磁懸浮列車試驗場,建造了31.5公里長的試驗軌道。筆者曾在1985年參觀了磁懸浮列車試驗場,那時磁懸浮列車技術還不成熟,經常出現技術事故,陪同的工程師介紹說,有重要客人到來時,這個列車就不跑了,就是重要政治家請來的客人也不例外,可見當時技術並不成熟。
就在磁懸浮列車試驗過程中,輪軌鐵路的技術突破了原來認為最高速度不可能超過200公里/小時理論極限,已經達到350公里/小時,德國的磁懸浮列車受到了高速輪軌列車ICE的極大挑戰。
德國放棄漢堡至柏林磁懸浮列車行駛線
為了讓磁懸浮列車這個新技術在競爭中不被淘汰,就是要讓磁懸浮列車盡快走出試驗場,投入商業應用。1991年通過鑑定,認為磁懸浮列車在技術上已經成熟。1994年3月,德國議會批准了柏林至漢堡間283公里的磁懸浮列車行駛線,兩地間行駛時間為1個小時,發車間隔為十分鐘,該工程應於2004年完工。由於磁懸浮列車技術上不成熟,造價又高,批准的計畫並沒有投入實施。1996年5月,德國議會通過了磁懸浮列車行駛線需求法。估算柏林至漢堡工程的總投資為89億馬克(1993年價),每公里造價為3千萬馬克。1997年德國政府決定修建柏林至漢堡磁懸浮列車行駛線,該線長292公里,預測運量1450萬人,計畫投資99億馬克,每公里造價為0.338億馬克。總造價中由政府承擔的61億馬克,企業分攤38億馬克,計畫1998年開工,2005年投入商業運行。但是反對黨和一些工程經濟專家對客運量的預測和造價的估計,有許多不同的看法,工程仍然遲遲不能上馬。1999年將工程總造價修正為129億元,單位造價為0.44億馬克/公里。但是德國政府不願再分擔所增加的建造費用。最關鍵的是,原先被過高估價的運量也被修正為800萬人次/年。就是按照最樂觀的估計,工程建成後,每年虧損額將達到1億馬克。2000年初,爭論了六年的柏林至漢堡磁懸浮列車行駛線工程正式下馬。同時,EMSLAND的磁懸浮列車試驗場也面臨關閉的危險。
為了不讓德國的磁懸浮列車技術被淘汰出局,有人提出了從荷蘭阿姆斯特丹到匈牙利首都布達佩斯的歐洲線路計畫,把漢堡至柏林當作其中的一部分,但是響應者不多,特別是匈牙利、捷克和斯洛伐克等國根本無法支付高昂的造價。
簡單地說,磁懸浮列車技術與輪軌鐵路相比的優點是速度快,乘坐舒適,噪音較小,佔用土地較少;其缺點是造價高,單位運行成本較大,運載能力不大,不適用於近距離運輸,不能利用現有的鐵路設施。同時要看到,磁懸浮列車是個後來者,要在現有的交通網路中,搶佔一席位置,它面臨的競爭對手,不僅僅是輪軌鐵路,還有飛機和汽車、地鐵、輕軌鐵路等。同時還要指出的是,有些專家為磁懸浮列車行駛線的安全問題擔□。
柳暗花明
磁懸浮列車只有在250公里以上的距離上才能體現出其優越性,而德國國土面積太小,在目前的技術條件下,發展餘地很小,像俄國、中國、加拿大、美國、澳大利亞、巴西、印度等國,才是磁懸浮列車未來的市場。首先對引進磁懸浮列車技術感興趣的,卻是臺灣。
九十年代初,臺灣政府決定修建連接南北兩大中心的高速交通幹線。由於臺灣征地十分困難,所以傾向引進高架的磁懸浮列車,但是尚未決定是從德國引進、或是從法國、日本引進高速鐵路技術。臺灣購買磁懸浮列車是有附加條件的,如果購買德國磁懸浮列車技術,附加條件就是德國同意向臺灣出售潛艇,如果購買法國技術,附加條件就是法國同意向臺灣出售軍用飛機。
德國政府在權衡利弊之後,沒有同意向臺灣出售潛艇,德國磁懸浮列車的交易也就泡湯了。與此同時臺灣也不斷修改修改高速交通幹線的計畫,本來從臺北至高雄中間只停臺南一站,後來變為停三站,最後改為停靠七站,磁懸浮列車就顯示不出其優勢來,最後臺灣決定從日本引進新幹線技術。
中國大陸以鐵路為主要交通工具,鐵路技術落後。2000年3月在「兩會期間」討論第十個五年計畫設想時,提出要建設北京到上海的高速鐵路線,國家發展計畫委員會主任曾培炎在記者招待會上說,力爭於「十五」計畫期間建設的京滬高速鐵路將採用世界最先進的技術,但是引進何種技術,是採用輪軌鐵路上發展起來的日本新幹線技術或是德國的ICE、法國的TGV技術,還是磁懸浮列車技術,還需要論證。鐵道部的意見傾向於採用新幹線或ICE或TGV技術,上海則傾向於引進磁懸浮列車技術,但是雙方並沒有展開認真的學術爭論和技術討論。
2000年7月,朱鎔基總理訪問德國時,上海市市長徐匡迪是代表團的一名重要成員。朱鎔基一行參觀德國磁浮鐵路實驗基地,並乘坐了時速達到450公里的磁懸浮列車,表示中國有意引進德國的磁浮鐵路技術。中國政府希望德國政府能給予優惠貸款,用於購買德國磁浮鐵路技術。這個好消息對德國人來說真是柳暗花明。
決策在前,論證在後
朱鎔基結束訪德前,上海市長徐匡迪與德國磁懸浮國際有限公司總經理格哈德.瓦爾在柏林簽署了《上海浦東機場──陸家嘴磁懸浮列車示範段可行性研究協議書》,由德國政府出錢請德國人做可行性研究報告。
這個消息一傳出,上海市長徐匡迪就成為中德媒介的明星。7月27日,上海市長確認上海將在世界上一馬當先,立項建設第一條商業性「磁懸浮列車運行線」。9月上海市政府正式決定建設上海機場到浦東龍陽路地鐵站的磁懸浮列車運行線,而德國方面的可行性研究報告則要在11月份才能完成。12月德國電視臺報導,上海機場到浦東的磁懸浮列車運行線工程的征地工作已經開始,而當時中德雙方的商業談判尚未結束。來年1月23日,中德雙方關於上海磁懸浮快速列車工程設備供貨及服務的合同在上海正式簽字。
以上羅列顯示,上海磁懸浮列車工程又和許多重大工程一樣,決策在前,論證在後。於是跟德國的談判只能成功,不能失敗,再高的價錢也在所不惜。
工程目標是什麼?
為什麼要在上海鋪設這條磁懸浮列車運行線?這是工程可行性論證中最重要的問題,卻不是德國專家能回答的,必須由中國人來回答。對德國專家來說,出售磁懸浮列車,獲得經濟利益,就是主要目的。
一說,磁懸浮列車是連接上海機場和經濟新區浦東以及老市中心的主要交通工具。然而這條線路,並沒有把機場和浦東中心、老市中心以及上海火車站直接連接起來,只把機場和浦東龍陽路2號地鐵站連接起來,旅客們必須在此中轉。這樣,上海市的一般旅客,要先乘坐公共汽車或地鐵,再換乘2號地鐵,最後再換乘世界上最先進的磁懸浮列車到機場。根據德國公共交通的經驗,一次換乘,旅客尚能接受;二次換乘,部分旅客將不優先選用公共交通工具;三次換乘,只剩下不得不採用公共交通的顧客。從公共交通運輸網的組成來看,選用最高時速450公里的磁懸浮列車來連接相距33公里的兩地,並非合理的選擇,因為磁懸浮列車的速度快、時間短的優點並顯示不出來,而換車等車的時間和麻煩,超過選用磁懸浮列車所能節約的時間和舒適。
有人算了一筆賬,按照目前的設計水平,磁懸浮列車9節車箱可坐959人,每小時可發車12列,雙向運量可達2.3萬人,按每天運行18小時計算,最大年運量可達1.5億人次。每張車票50元人民幣,每年的車票收入就是75億元人民幣。工程總造價按30億馬克計算,折合人民幣114億元(1馬克=3.8元人民幣)。按照這種演算法,磁懸浮列車運行線工程的經濟效益將是十分高的。從方法上來分析,把磁懸浮列車的最大運輸能力,當作線路的年平均客流量來計算,是錯誤的。上海機場的客流量是多少,接送客的旅客有多少,有多少旅客將乘坐轎車、出租車、汽車,有多少旅客將乘座磁懸浮列車,這樣一算,就知道1.5億人次的運輸量是個大大被誇大的客流量。就是按照筆者樂觀的估計,這條線路的最大客流量為每年1500萬人(每天4萬人),每年的車票收入只有7.5億元人民幣,除去運行成本,就無法支付投資的成本和利息。用1.5億人次的運送能力,來滿足1500萬人次的客流量,是工程能力上的極大浪費。如果4個人去機場,每張磁懸浮列車車票50元人民幣,還要拖著行李換車,乘坐出租車也是200元,人們就會選擇出租車,磁懸浮列車失去競爭力。
還有一說,這項引進是引進世界上最先進技術,把上海建成磁懸浮技術的開發中心。上海市長徐匡迪認為,先進國家高速軌道交通上馬不久,中國再引進它也只是亦步亦趨地追趕,不如引進比高速軌道速度更快的磁懸浮列車,一步跨越,趕超先進國家。這是五十年代導致「大躍進」的那種趕超心態的翻版。
但是,磁懸浮列車是否真的比高速軌道交通更先進?這個問題國際上有不同的看法,中國也有不同的看法。2001年一月底,法國和義大利決定修建法國里昂至義大利都靈的高速鐵路,就是一個例證。其實先進國家城市中不乏仍然使用所謂「早被淘汰」的技術。拿城市有軌電車來說,上海五十年代時的有軌電車相當發達,後來說有軌電車落後了,把路軌給拆了,全部換上了無軌電車。後來又說無軌電車落後了,現在又要換成有軌車(地鐵、城市輕軌火車)。而先進國家的城市中,則是將有軌電車發展成地鐵和城市輕軌火車,組成能滿足需要的公共交通網。
第二個問題是,上海是否由此一步變為磁懸浮列車的研究開發中心。根據德國媒介報導,中國這次是購買德國的磁懸浮列車的設備(4輛機車加車廂),不是購買磁懸浮列車的技術專利,核心技術仍然在別人手中。中國準備把磁懸浮列車行駛線從上海延長到杭州,或是從上海延伸到北京,還要繼續從德國購買這些設備。沒有技術專利,上海也無法把這項技術再出賣。這和發展中國家的一個居民,購買了一臺世界上最先進的電視機一樣,他可以在家盡情地享用這個先進技術,但並不意味著他掌握了這個先進技術,可以生產這種電視機,並可以出口銷售。所以,引進磁懸浮列車並不意味著什麼技術上的跨越爭先,而只是消費上的跨越爭先。
工程造價
令人奇怪的是,中德雙方在發布這條消息時,都沒有公布工程總造價和合同總數額。磁懸浮列車項目,被列入「第十個五計畫(草案)」之中,曾一度被譽為是可以與長江三峽工程相媲美的宏大工程,被中國新聞界吵得熱火朝天。但是到了合同簽訂之時,就是朱鎔基接見德方代表的消息,也未見報。一熱一冷,截然不同。
關於工程總造價和合同總數額,筆者根據德國各報紙引用不同的情報來源,歸納為下列三種說法:第一,據推測,德國向中國提供設備合同的總數額為20億馬克;第二,根據知情者提供的消息,上海磁懸浮列車工程總造價為30億馬克;第三,磁浮列車公司的發言人說,德國方面將向上海提供四輛磁懸浮列車(連機車帶車廂)以及驅動設備,總價在25億馬克以上,由中國方面承擔的線路建設造價不超過10億馬克,總造價在35億馬克左右。
三種說法的差別並不大,工程總造價為30至35億馬克,德國向中國提供設備合同的總數額為20至25億馬克。上海國際機場至浦東龍陽路地鐵站之間33公里,每公里的造價約為1億馬克。一個奢侈的工程。
漢堡至柏林線路計畫每公里造價為0.338億馬克,後增至每公里0.44億馬克。筆者手上有德國北萊州首府杜塞道爾夫到多德蒙特78公里磁懸浮列車行駛線造價的最新資料,共62億馬克(31.7億歐元),每公里造價0.795億馬克,這條線路是德國人口最密集的地區,要穿過魯爾工業區,線路無法高架,征地費用特別高,環保要求嚴,其工程難度可以和在上海市老市區內修一條磁懸浮列車行駛線相比。中國的土地使用費、人工費、建築材料費都比德國低,每公里的造價應該低於在德國的造價才對。
再說,中國有意購買此項技術時,正是德國磁懸浮列車走投無路之時,有機會獲得很好的價格,但是上海決策在前,論證在後,商業談判中沒有退路,不得不付出高額的價錢,同時又沒有得到核心技術專利,真是奢侈得沒譜。
朱鎔基大發雷霆
第十個五計畫中,把磁懸浮列車當成鐵路現代化的重要措施,要建造北京至上海的磁懸浮列車幹線等等,但是當朱鎔基得知北京至上海的磁懸浮列車幹線的技術還是要從德國進口,所需要的機車還是要在德國製造,就大發雷霆。要知道,修筑從北京到上海磁懸浮列車,一公里一億馬克,那簡直是用黃金在鋪路。朱鎔基在接見德國下克森州州長時,沒有「有朋自遠方來」的喜悅,也顧不得「禮儀之邦」的規矩,對著德國人就是一番教訓說,中國要發展磁懸浮列車,但機車一定要在中國自己造!德國一定要出讓核心技術。如果機車還要從德國進口,中國就不會和德國的公司再簽任何後續合同。當時讓德國客人十分難堪。
其實真正難堪的是中國政府。磁懸浮列車是德國公司的專利,研究和開發搞得最好。法國和日本雖然也搞磁懸浮列車,但側重高速火車。如果要實現十五計畫的磁懸浮列車計畫,就不得不依賴德國的技術;否則就要修改「十五計畫」,放棄懸浮列車,引進高速火車技術,重新開張。到那時,上海市的從浦東機場到陸家嘴的磁懸浮列車工程的所花的30多億馬克就是又一次付出的學費。為中央政府承擔決策的錯誤,這就是上海市長徐匡迪辭職的原因。也許為他日東山再起留下了伏筆。