Trong bài viết trước về chủ đề đường sắt, ban biên tập technologyMAG đã chia sẻ bài viết về đường sắt tốc độ cao tại Trung Quốc, bài viết nói về một số thông tin cơ bản về hệ thống đường sắt tốc độ cao tại quốc gia này. Trong bài viết lần này, ban biên tập technologyMAG chia sẻ video của Railways Explained, video giúp khám phá một số thông tin về các con tàu tốc độ cao nổi bật đã và đang được vận hành tại Trung Quốc.

Những bước đầu tiên của tàu tốc độ cao tại Trung Quốc
Những đoàn tàu đầu tiên của Trung Quốc có khả năng chạy với tốc độ trên 200 km/h đều được sản xuất nội địa. Zhuzhou Electric Locomotive phát triển DJJ1 Blue Arrow với tốc độ tối đa 210 km/h, sau đó là DJJ2 China Star được thiết kế đạt 270 km/h. Trong các thử nghiệm trên tuyến Qinsheng vào năm 2002, China Star đã lập kỷ lục với vận tốc lên đến 321 km/h. Tuy nhiên, khi đưa vào vận hành thương mại, tàu gặp nhiều vấn đề như không đồng bộ tín hiệu, lỗi điện và hệ thống phanh, khiến tốc độ bị giới hạn chỉ còn 160 km/h từ năm 2005.

Khi Trung Quốc đặt kế hoạch mở rộng mạng lưới đường sắt tốc độ cao, chính phủ nhận thấy cần nhập khẩu công nghệ tiên tiến để nâng cao độ tin cậy cho mạng lưới đường sắt tốc độ cao. Từ đó, chiến lược chuyển giao công nghệ được triển khai nhằm nhanh chóng nâng trình độ sản xuất trong nước.

Chiến lược nhập khẩu và chuyển giao công nghệ
Năm 2003, Bộ Đường sắt Trung Quốc từng nghiêng về công nghệ Shinkansen, nhưng sự phản đối từ người dân khiến họ chuyển sang chiến lược đa dạng hóa nguồn công nghệ. Đến năm 2004, Bộ kêu gọi đấu thầu 200 bộ tàu tốc độ 200 km/h. Bombardier (Canada), Alstom (Pháp), Kawasaki (Nhật Bản) và Siemens (Đức) đã tham gia vào thương vụ này, nhưng Siemens từ chối giảm giá cho gói chuyển giao công nghệ nên đã bị loại. Ba công ty còn lại giành đều được hợp đồng, với điều kiện tất cả phải nội địa hóa sản xuất theo tiêu chuẩn Trung Quốc.

Bombardier hợp tác với CSR Sifang để sản xuất 40 đoàn tàu dựa trên dòng Regina. Kawasaki cung cấp 60 đoàn tàu dựa trên dòng Shinkansen E2, còn Alstom cung cấp 60 đoàn dựa trên dòng New Pendolino. Một năm sau, Siemens giảm giá và thắng thầu gói 60 đoàn tàu tốc độ 350 km/h dựa trên dòng Velaro.

Từ đó, thương hiệu Hexie Hao, nghĩa là Hài Hòa đã ra đời, đại diện cho các dòng tàu tốc độ cao dựa trên công nghệ nước ngoài nhưng sản xuất tại Trung Quốc. Đây cũng là tên gọi thương mại cho thế hệ tàu China Railway High-speed (CRH), chính là thế hệ đầu tiên của mạng lưới đường sắt tốc độ cao Trung Quốc.

Các dòng tàu CRH và những bước tiến đầu tiên
– CRH1 được phát triển dựa trên dòng Bombardier Regina, đạt vận tốc 250 km/h và đi vào vận hành từ năm 2007.
– CRH2 được phát triển dựa trên dòng Shinkansen E2, bắt đầu chạy từ năm 2007. Chỉ sau hai năm, CSR Sifang đã tự phát triển các phiên bản nâng cấp như CRH2C với vận tốc 300–350 km/h mà không cần Kawasaki hỗ trợ.
– CRH3 được phát triển dựa trên dòng Siemens Velaro, những đoàn đầu tiên nhập từ Đức vào năm 2008 rồi chuyển sang sản xuất trong nước.
– CRH5 được phát triển dựa trên dòng ETR-600 New Pendolino, có tốc độ tối đa lên đến 250 km/h, nhưng phiên bản CRH5A ban đầu gặp một số lỗi do thời gian thử nghiệm ngắn.

CRH380 và bước ngoặt tự chủ công nghệ
Năm 2008, Bộ Khoa học và Bộ Đường sắt cùng khởi động dự án CRH2-380 với mục tiêu phát triển thế hệ tàu mới chạy 350 km/h. Đến năm 2009, CSR Sifang thắng thầu gói 320 đoàn tàu nội địa và trong hai năm, họ đã phát triển thành công dòng tàu CRH380A. Năm 2010, dòng tàu này được đưa vào vận hành ở tốc độ 355 km/h, và trong thử nghiệm đạt 416,6 km/h (8 toa) và 486,1 km/h (16 toa).

Các dòng 380 khác gồm CRH380B/BL dựa trên Velaro, CRH380CL với thiết bị của Hitachi, và CRH380D dựa trên Zefiro 380.

Việc tiếp thu công nghệ giúp Trung Quốc nhanh chóng làm chủ thiết kế và chế tạo, nhưng do phần lớn bằng sáng chế Hexie chỉ có hiệu lực trong nước, Trung Quốc gặp khó khi muốn xuất khẩu công nghệ tàu tốc độ cao. Điều này mở đường cho việc phát triển thế hệ hoàn toàn mới – Fuxing Hao.

Fuxing Hao: Thế hệ tàu hoàn toàn do Trung Quốc làm chủ
Fuxing Hao là thế hệ tàu tốc độ cao hiện đại do Trung Quốc tự nghiên cứu, thiết kế và sản xuất hoàn toàn, không còn phụ thuộc vào công nghệ nước ngoài.

Bắt đầu từ năm 2012, CRRC Changchun phối hợp cùng China Railway và một liên danh gồm các đối tác trong ngành và giới học thuật, đã tiến hành thiết kế Tổ hợp tàu điện nhiều toa tiêu chuẩn Trung Quốc (China Standardized EMU). Các thông số kỹ thuật được hoàn thiện vào năm 2013 và bản thiết kế hoàn chỉnh được hoàn thiện vào năm 2014. 

Những đoàn tàu đầu tiên được xuất xưởng vào tháng 6 năm 2015. Trong quá trình thử nghiệm, các đoàn tàu đạt tốc độ 385 km/h trên tuyến Đạt Đồng – Tây An. Đến tháng 8 năm 2016, các đoàn tàu này chính thức được đưa vào khai thác trên tuyến Cáp Nhĩ Tân – Đại Liên.

Tất cả các phiên bản của tàu Fuxing đều tuân theo các tiêu chuẩn quốc gia thống nhất, đảm bảo khả năng tương thích hoàn toàn trong toàn mạng lưới. Ký hiệu của từng mẫu tàu thể hiện phân loại tốc độ và đơn vị chế tạo: 
– A đại diện cho CRRC Qingdao Sifang
– B đại diện cho CRRC Changchun

Những mẫu tiêu biểu bao gồm CR400AF (biệt danh “Cá heo xanh”) và phiên bản tương ứng CR400BF, cả hai đều có khả năng đạt tốc độ 420 km/h. Các phiên bản CR400AF-C và CR400BF-C được trang bị công nghệ điều khiển tàu tự động tiên tiến (ATO) và đã được triển khai phục vụ công tác chuẩn bị cho Thế vận hội Mùa đông 2022. Với sự hỗ trợ của 400 trạm gốc 5G, các đoàn tàu này có thể tự động khởi hành, dừng lại, căn chỉnh chính xác với sân ga và vận hành an toàn qua địa hình phức tạp.

Tàu tốc độ cao chở hàng và tàu chạy bằng hydro
Năm 2021, CRRC Tangshan giới thiệu đoàn tàu tốc độ cao chở hàng có tốc độ 350 km/h với cửa hàng hóa rộng 2,9m, có thể di chuyển 1.500 km trong 5 giờ – vượt xa kỷ lục trước đó của Mercitalia (Ý) với tốc độ trung bình 180 km/h.

Sau đó, CRRC Changchun cũng cho ra mắt đoàn tàu tiêu chuẩn Fuxing chạy bằng pin nhiên liệu hydro và siêu tụ điện, tốc độ 160 km/h và phạm vi 600 km. Tàu tích hợp nhiều tính năng thông minh, tự động hóa, phân tích dữ liệu lớn và hệ thống liên lạc 5G, đánh dấu một bước tiến lớn về công nghệ vận tải xanh.

Kết luận
Sự phát triển của tàu tốc độ cao Trung Quốc phản ánh một quá trình chuyển mình đầy chiến lược – từ nhập khẩu và nội địa hóa công nghệ nước ngoài, đến tự chủ hoàn toàn và định hình những tiêu chuẩn riêng mang tầm quốc gia. Hành trình từ Hexie Hao đến Fuxing Hao không chỉ cho thấy năng lực sản xuất ngày càng mạnh mẽ, mà còn chứng minh khả năng sáng tạo, tiêu chuẩn hóa và đổi mới liên tục của ngành đường sắt Trung Quốc.

Để xem các tin bài khác về “Tàu tốc độ cao”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Railway Explained