Ban biên tập technologyMag chia sẻ video của Railways Explained, video giúp khám phá câu chuyện về tàu TGV của Pháp. Trong lịch sử phát triển của ngành đường sắt thế giới, hệ thống tàu tốc độ cao TGV của Pháp luôn được xem là một trong những cột mốc quan trọng, đánh dấu bước tiến vượt bậc về công nghệ vận hành và hạ tầng đường sắt tốc độ cao. Bài viết này sẽ giới thiệu quá trình hình thành và phát triển của hệ thống tàu tốc độ cao TGV – biểu tượng cho sự sáng tạo và năng lực kỹ thuật của nước Pháp.
Hệ thống tàu tốc độ cao TGV tại Pháp. Nguồn: Railway Explained
Trước hết, cần làm rõ hai khái niệm quan trọng: LGV và TGV. – LGV (viết tắt của Ligne à Grande Vitesse, có nghĩa là đường sắt tốc độ cao) là tên gọi của các tuyến đường sắt tốc độ cao tại Pháp – TGV (viết tắt của Train à Grande Vitesse, có nghĩa là tàu tốc độ cao) là loại tàu chạy trên những tuyến LGV
Vào tháng 10 năm 2021, cơ quan quản lý hạ tầng đường sắt Pháp (Société Nationale des Chemins de fer Français – SNCF) đã chính thức mở cửa thị trường đường sắt tốc độ cao cho các công ty cạnh tranh, đánh dấu bước ngoặt tự do hóa lĩnh vực này. Để chuẩn bị cho giai đoạn mới, SNCF đã ra mắt hai thương hiệu dịch vụ: TGV inOui (cao cấp) và Ouigo (giá rẻ) để thay thế cho dòng TGV truyền thống. Từ đó, các hãng khác như Trenitalia cũng đã tham gia, khai thác tuyến Paris–Lyon–Milan.
Mạng lưới đường sắt tốc độ cao của Pháp được xây dựng dựa trên ba nguyên tắc cơ bản: – Các tuyến LGV chỉ phục vụ hành khách, không dùng chung với tàu hàng. – Chúng phải tương thích với hệ thống đường sắt thông thường. – Và phải đảm bảo tần suất hoạt động cao cùng thời gian di chuyển ngắn.
Vì vậy, tàu TGV được thiết kế để liên thông giữa các tuyến LGV mới, mạng lưới thông thường, và cả tuyến quốc tế. Để làm được điều đó, tàu TGV được trang bị hệ thống điện và tín hiệu đa dòng điện, có thể chạy ở mức 25 kV AC và 1.500 V DC (cho các tuyến phía Nam Paris), đồng thời tương thích với các điện áp khác nhau khi đi sang Đức, Thụy Sĩ, Bỉ và Hà Lan. Tính linh hoạt này giúp TGV tích hợp hoàn toàn với hạ tầng hiện có, đồng thời thúc đẩy đổi mới công nghệ, mang lại lợi thế vượt trội cho ngành công nghiệp đường sắt Pháp.
Thế hệ TGV đầu tiên có tên TGV Sud-Est được ra đời vào năm 1980, do Alstom và Francorail-MTE sản xuất. Tên gọi “Sud-Est” (Nam – Đông) xuất phát từ tuyến phục vụ Paris–Sud-Est. Màu cam sáng kết hợp xám bạc của đoàn tàu đã trở thành biểu tượng cho tốc độ và hiện đại của SNCF. Mỗi tàu gồm hai đầu máy và tám toa, tổng chiều dài 200 mét, sức chứa 345 chỗ ngồi. Ban đầu, tàu chạy ở vận tốc 260 km/h, sau đó nâng lên 270 km/h và, sau khi cải tiến, đạt 300 km/h. Trong suốt vòng đời, dòng Sud-Est đã trải qua ba đợt nâng cấp lớn về động cơ, nội thất và ngoại thất, trước khi được ngừng hoạt động hoàn toàn vào năm 2021.
Tiếp nối thành công đó là TGV Atlantique, được chế tạo từ năm 1988 đến 1992 để phục vụ tuyến LGV Atlantique. Được sản xuất bởi Alstom, dòng tàu này dài hơn so với Sud-Est với chiều dài 237,5 m và 10 toa tàu, đạt tốc độ 300 km/h, và từng lập kỷ lục thế giới với vận tốc 515,3 km/h vào ngày 18 tháng 5 năm 1990. Thiết kế này sau đó còn được dùng để phát triển thế hệ tàu tốc độ cao đầu tiên của Tây Ban Nha – AVE, do liên danh Alstom–CAF sản xuất.
Thế hệ tiếp theo, TGV Réseau (1992–1996), được phát triển từ TGV Atlantique nhưng chỉ còn 8 toa. Dòng tàu này phục vụ cho các tuyến tốc độ cao mới mở, nên được gọi là “Réseau” (nghĩa là “Mạng lưới”). Các tàu này có khả năng vận hành ở nhiều hệ thống điện khác nhau, cho phép đi đến Bỉ, Ý và Thụy Sĩ. Tổng cộng 90 đoàn tàu đã được chế tạo, trong đó có loại hai dòng điện (bi-current) và loại ba dòng điện (tri-current). Sau này, một số đầu máy Réseau được kết hợp với toa hai tầng để tạo nên dòng TGV Réseau Duplex.
Khi nhu cầu hành khách tăng cao, đặc biệt là đến các khu nghỉ dưỡng phía Nam và vùng núi, SNCF phải tìm cách tăng sức chứa mà vẫn giữ nguyên chiều dài tàu. Giải pháp chính là tàu hai tầng. Kết quả là TGV Duplex ra đời. Đây là thiết kế tiên phong sử dụng thân tàu bằng nhôm để giảm trọng lượng, tuân thủ giới hạn 17 tấn/ trục. Với cùng chiều dài, TGV Duplex có sức chứa nhiều hơn 45% so với Réseau, đạt 510 chỗ (và 634 chỗ với phiên bản Ouigo). Tàu có tốc độ tối đa 320 km/h. Từ năm 1995 đến 2012, 89 tàu Duplex, 52 tàu Dasye (Duplex Asynchronous ERTMS) và 19 tàu Réseau Duplex đã được chế tạo.
Song song đó, dòng TGV POS (Paris–Ostfrankreich–Süddeutschland) đã được sản xuất cho tuyến LGV Est, kết nối Pháp – Đức – Thụy Sĩ. Ra mắt vào năm 2007, POS sử dụng động cơ không đồng bộ và hệ thống tín hiệu đa quốc gia (KVB, TVM, PZB, LZB, ZUB, ERTMS). Ban đầu, có 19 tàu được chia giữa SNCF và hãng đường sắt Thụy Sĩ (SBB), sau đó các tàu được chuyển giao cho liên doanh TGV Lyria để phục vụ tuyến Pháp–Thụy Sĩ. Từ năm 2019, toàn bộ đội tàu đã trở lại phục vụ nội địa Pháp.
Thế hệ mới nhất là TGV 2N2 Euroduplex, thuộc dòng Avelia của Alstom, bắt đầu hoạt động từ năm 2011. Dòng này kế thừa thiết kế hai tầng, tốc độ 320 km/h, và là tàu hai tầng duy nhất trên thế giới có vận tốc trên 300 km/h. Euroduplex sử dụng động cơ không đồng bộ của TGV POS, trang bị hệ thống tín hiệu châu Âu ETCS, và được tùy chỉnh theo từng thị trường: – Loại 3UA cho Đức, Thụy Sĩ, Luxembourg (tương thích PZB, LZB, ZUB, ERTMS). – Loại 3UH cho tuyến Tây Ban Nha–Pháp, có hệ thống tín hiệu ASFA.
Từ tháng 5 năm 2021, tàu Ouigo España phiên bản Euroduplex 3UH đã chính thức được vận hành trên tuyến Madrid–Barcelona. Những đoàn tàu này được thiết kế lại cho thị trường Tây Ban Nha với ghế tựa đầu màu hồng và hạng nhất riêng biệt.
Hành trình phát triển của TGV là câu chuyện về quá trình đổi mới không ngừng và thích ứng linh hoạt. Từ những đoàn Sud-Est tiên phong cho đến Euroduplex hiện đại, mỗi thế hệ TGV đều thể hiện quyết tâm của nước Pháp trong việc chinh phục tốc độ, hiệu quả và công nghệ. SNCF và Alstom đã liên tục nâng cấp các đội tàu để đáp ứng nhu cầu thị trường, khẳng định vị thế hàng đầu của Pháp trong lĩnh vực đường sắt tốc độ cao toàn cầu.
Đón xem loạt bài trong chuỗi giới thiệu về hệ thống đường sắt của Pháp, Đức của kênh Railway Explained: Bài 2: Quá trình phát triển của hệ thống tàu tốc độ cao ICE tại Đức. Bài 3: Tương lai của ngành đường sắt tại châu Âu: Tàu tốc độ cao ICE 5 của Đức và TGV M của Pháp.
Để xem các tin bài khác về “Tàu tốc độ cao”, hãy nhấn vào đây.
Nguồn: Railway Explained