1873年之春，苏格兰汉学家James Legge从上海出发，前往首都北京，全程需时兩周。当年，他先乘船到天津，然后转坐骡车前往北京。时至今日，同样是1,200公里旅程只需花四个多小时坐高铁，而坐飞机更仅需2小时20分钟。

 

今天，我们的出行方式便捷无比，但便利背后卻不无代价：交通运输产生的碳排放占全球总量20%，而且在过去三十年，相比其他二氧化碳來源，交通工具的排放量增速最快，尤其是飞机，其排放量的增速高于铁路或汽车。那么，究竟能否在不破坏地球的情况下，以高速往來世界各地？如果可行，方法又是什么？

 

英法海底隧道连接铁路（又称高速铁路1号线）是通往英法海底隧道的高速铁路，全长109.9公里。 （相片来源：奥雅纳）

 

人类一直对未来的高速交通运输充满幻想。科幻小说的情节曾出现飞行汽车和瞬间转移，但现实世界却是较科幻小说为平凡。早于1901年，由著名科幻作家H.G. Wells撰写有关未来世界的非小说类散文集《Anticipation》首次出版，当中有关交通的篇章已预视到高速公路的出现。虽然预测正确，但肯定是该书最乏味的一章。

 

今天，不少崭新想法已跨越现实与幻想的界线。美国太空总署现正与Lockheed Martin合作研发静音超音速喷射机，以解决当年协和号（Concorde）超音客机最大的问题：协和号仅限于飞行跨越大西洋航线，皆因当时速超过1,236公里时，便会出现“音爆”的轰然巨响。 另一侧厢，Elon Musk称将透过旗下公司SpaceX提供地球火箭服务，火箭能够只用30分钟飞抵地球任何一处，但有专家认为这在本质上极其昂贵、不切实际且相当高风险。2017年，太空项目规划专家Brian Weeden跟The Verge网站分享说：“发射及再入返回时，加速及重力足以致命。”无论如何，火箭及静音超音速喷射机皆无法解决碳排放的问题。

 

Elon Musk的另一个项目是超回路列车，满载乘客的運送舱将行驶于在地下或高架的密封低压管道。運送舱先使用线性感应马达驱动逐步加速，然后沿着空气轴承的轨道滑行，理论上最高时速可达到 1,223 公里。世界各地的研究人员一直进行测试，证明概念在技术上属可行：在慕尼黑工业大学进行的测试达到每小时 463 公里。但在大学进行测试，毕竟与实际载人是两码子的事。

 

另外是成本问题。经济地理学家、超级工程专家兼牛津大学和哥本哈根资讯科技大学教授Bent Flyvbjerg表示：“超回路列车的价格必须相对便宜，才有能力与现有的高速铁路竞争。”

 

超回路列车在德国的密封低压管道进行测试。 （相片来源：慕尼黑工业大学）

 

原来，我们早已迎来高速交通运输的新时代。1959年，日本的第一条高速铁路东海道新干线开通，连接东京和大阪。时至今日，它仍然是往来两市的最快方法，列车时速为285公里，全程只需2.5小时。新一代E956型列车目前正进行测试，常规客运服务的列车时速可达360公里。

 

乘坐飞机由东京前往大阪，需时少于1.5小时，但加上安检、候机和往返机场的时间，全程比所谓的子弹火车需要时间还要长。新干线是往來东京和大阪的最低碳方式，每位乘客的碳排放量为4.2公斤，比驾车少约三分之一，比飞行少约12倍。奥雅纳工程公司全球高速铁路负责人Andrew Went表示：“高速铁路是对净零未来的长远投资”，而该公司已参与世界各地的多个高铁项目。

 

不断复制高速铁路，或許正是它最大的优点。Flyvbjerg说：“中国已充分掌握这项技术，有能力火速发展，总里程不断增加，这便是你想要做到的可扩展性。就像任何产品一样，除非你能像中国现时那样扩大规模，否则不会變得真正有效率并符合经济效益，同时降低风险。”

 

过去20年，中国透过长达4.2万公里的高铁网络，几乎接通国内所有地方。许多其他国家已经采取相同做法，尤其是法国和日本，但中国高铁的规模庞大，并且广受欢迎。2021年，尽管受到疫情影响，中国高铁载客量仍达19亿人次，比2020年增加23.1%。今年，国家高铁网络香港段已接载1,700万人次，超越疫情前的载客量。

 

然而，高铁在世界许多地方备受到质疑，尤其是美国。 目前，如加图研究所的公共政策分析师Randal O'Toole所述，连接洛杉矶和三藩市的高铁工程严重超支并延误，批评者异口同声认为高铁是“把钱扔进大海”的项目。

 

高速新干线列车准备从东京车站出发。 （相片来源：Wikimedia）

 

专家普遍认为，高铁可以在1,500公里以内的距离范围与飞机一较高下，而这正是法国禁止短途机的原因之一。但是，前设是铁路要顺利建成。最近与记者Dan Gardner合著超级工程书籍《How Big Things Get Done》的Flyvberg表示，这便是最大的障碍。Flyvbjerg提出“超级工程定律”，即总是“超时、超支、低效，重蹈覆辙”。他对全球相关项目进行分析，其中只有8.5%能够按时、按预算竣工。

 

他说，工程超级必须细心进行规划，避免出现价格高昂的临时凑合，并尽量应用标准化和模组化概念，才能逃过超时与超支的厄运。正因如此，法国和中国成功建立如此强大的高铁网络，而加州高铁的成本则由400亿美元跃升至惊人的1,280亿美元。工程于2008年展开，但连接加州中央谷地两座小城市的第一阶段铁路，要待2030年才会投入服务。

 

Flyvbjerg将这烂摊子归属于政客：不仅在预算和路线方面的摇摆不定、反覆无常，加上即使美国没有建设高铁的经验，依然坚持项目的设计、材料和施工都出自美国之手。Flyvbjerg说：“聘请没有相关经验的人来负责项目，並非一个好主意；如果你思考一下，这似乎不用多说，但是基于政治原因，这种情况一次又一次发生。”

 

话虽如此，如果依循最佳设计实践方法，高铁的未来一片光明。曾参与英国东南部高铁一期HS1工程（包括将伦敦连接到巴黎和布鲁塞尔的欧洲之星路段）的Andrew Went提出精辟建议，他说：“要为整个铁路生命周期做好规划，[因为]设计不当的系统或计划不周的维修保养，可能会带来严重的长远后果。”他指出，要确保高速铁路融入现有系统，包含“火车、轨道、信号、通讯、电力、基础设施、人员和流程”。

 

他表示，“精心设计路线和车站，以尽量提高当地社区的经济、社会和环境效益”亦至关重要。“高速铁路线的车站往往比郊区铁路线或地铁少，但这些车站可以为当地社区带来莫大辅助益，同时有助逐步提升連通性。”考虑到这一点，务必将高速铁路视为交通网络的一部分，而非独立的基建设施。

 

最后，碳排放亦是考虑因素。高铁由电力驱动，因此属于零排放，尽管实际上碳排放的评定视乎动力来源是否可再生。但是，高铁的路线相对笔直且不设交汇处，一般需要建造混凝土重型高架桥，而用于建造铁路的建筑物和混凝土，往往含有一定数量的碳嵌入。Went表示，任何新建铁路都需要做出整体规划，以尽可能减少对环境造成的影响。

 

新科技令这一切都变得更加容易，特别是个体为本模型及数位孪生（digital twins）技术，当中使用机器学习和人工智能，以测试不同的场景，例如政策或用户行为的变化。但现实世界的社群参与亦不容忽视，Went 说：“由清晰的对话起步，目标是将任何计划制定为协作项目，皆因这些计划可能需要耗费数十年的时间来设计、推行和运作。”

 

上海磁浮示范营运线连接浦东机场与市中心。 （相片来源：Wikimedia）

 

同时，别忘了那些可能受到高铁影响却没有获得任何直接利益的人士。Went问：“他们可获得什么？就业机会？社会福利得以改善？必须让他们了解并参与推展进程的重要范畴，这是项目的致胜关键。”

 

有关高速交通运输的未来，当然不止高速铁路。磁浮是另一种类型的高铁，以磁力使列车悬浮于路轨之上，得以极高速度行驶。但磁浮列车的高昂成本有碍其发展，目前只有六种条磁浮路线投入运作，其中之一就是采用Transrapid技术的上海磁浮列车。这是世界上速度最快的客运铁路，于2001年与德国合作建造。虽然以时速431公里接载乘客，但却未能大展拳脚：中国选择建造较传统的高铁，而非延伸接驳浦东机场和市中心的上海磁浮示范营运线。

 

超回路列车在理论上属于可​​行，但可能需要数十年后才能真正应用。航空业正在测试混能和电动飞机，尽管专家警告，电池技术研发需要取得重大进展，一般客机才能实现零排放。 Flyvbjerg表示，自动驾驶电动车可能是一种出乎意料的高成本方式效益，可以相对较高的速度行驶长途距离。换句话说，那就是电动高速公路。

 

有一天，我们或可透过以上几种方式，在不破坏环境的情况下，享受高速交通运输的便利。但就目前情况而言，未来就在眼前：高铁提供一种快捷、低碳的交通方式往來城市如果James Legge今天要前往北京，他不需要乘船，当然也无需出动骡子。他只需要乘搭高铁即可。

 

 

 

作者：Christopher DeWolf 

 

本专栏为 bodw+ 与 Zolima CityMag联同呈献。Zolima CityMag是香港网上文艺杂志，以深入角度探讨本地艺术丶设计丶历史及文化。