为什么美国火车多是内燃机车？

工作这么累，你为什么不去抢银行呢？因为抢银行面临着不可测的风险，美国有222,000公里的铁路，但是电气化线路只有1600公里，美国如果把所有的铁路都换成电气化线路，就跟抢银行一样，面临着不可控的后果，权衡了所有的利弊之后，美国才选择了内燃机作为火车的动力，这个不可控的后果来自于恶劣的天气，从理论上说，飞机运输、汽车运输以及铁路运输三种运输方式中，铁路运输是最能抵抗恶劣天气的，但是一种天气除外，那就是冻雨，▍什么是冻雨？

工作这么累，你为什么不去抢银行呢？因为抢银行面临着不可测的风险。

美国有222,000公里的铁路，但是电气化线路只有1600公里。美国如果把所有的铁路都换成电气化线路，就跟抢银行一样，面临着不可控的后果。权衡了所有的利弊之后，美国才选择了内燃机作为火车的动力。

这个不可控的后果来自于恶劣的天气，从理论上说，飞机运输、汽车运输以及铁路运输三种运输方式中，铁路运输是最能抵抗恶劣天气的，但是一种天气除外，那就是冻雨。

▍什么是冻雨？

冻雨是一种雨滴，但是这颗雨滴的温度比水结冰的温度还要低。水结冰的温度是0度，冻雨的温度是摄氏-1度到摄氏-4度。

冻雨在天上的时候是液态，一旦碰到物体立刻就会冻结成冰。

冻雨最大的问题就是会一层一层的糊在接触的物体上。

▍冻雨对铁路的影响。

冻雨如果在铁轨上形成比较薄的冰层，不会对列车运行产生影响。

再稍微厚一点的冰层可以通过向铁轨上喷沙子的办法，增加车轮的摩擦。

但是冰层比较厚的话，沙子也没有用，列车仍会打滑，很可能会出轨。这个时候就要动用人力、机械清除。

2008年1月25日，从石家庄开往广州的T89次列车，1月26日在白龙马车站遭遇冻雨，尽管列车上的砂管不停的向铁轨上喷沙子，但是车轮仍然打滑。列车1月27日再次遭遇冻雨，导致列车晚点40多个小时。

现在中国火车很多都采用电力机车，因为电动机牵引力大、加速性好，比内燃机结构简单、故障少，经济效益更好，对比内燃机有很大的优势。

中国铁路电气化里程有8.7万公里，占全部铁路运营里程的68.2%。

内燃机车遭遇冻雨，只需要铲除铁轨上的冰就可以了，但是电力机车还需要除去输电线路上的冰。

▍冻雨对电气化铁路输电线路影响严重。

雪是一种松散的结构，每一个雪花都是独立的，堆在电线上到一定的高度，自动就会滑下去。所以，下雪很少把输电线路压垮。

冻雨接触输电线路上，立刻就会结冰，这些冰会累积重量，如果不及时去除，不仅会把电缆给拉断，还会把输电铁塔压垮。

2008年1月25号，湖南郴州白石渡下了2天冻雨和雪，输电铁塔上结的冰厚将近20公分。冰的重量压垮了铁塔，10万伏的高压线搭载了下方2.5万伏的铁路输电网上，导致京广线小水铺至马田墟区间的配电所跳闸。

京广线上几乎全是电力机车，多辆列车失去电力，紧急刹车停在了铁道中央。有的车上乘客断粮近20个小时，求助附近的农民搬来了大米，才解决了部分食物问题。

铁路部门为了把列车拖出停电路段，专门调集了150辆内燃机车。

而且，抢修线路还牺牲了三名电力职工。

▍输电线路除冰很麻烦

铁路输电网电力通过机车上受电弓传到车辆里，受电弓主要成分是石墨、铝，因为石墨有一定的润滑作用。

如果电线覆盖了冰，就要换用铜合金做的电弹弓除冰。

如果冰层特别厚，靠列车自己没有办法刮掉，就必须人工除冰。

人工除冰需要先关闭全路线上的电流，工人坐在火车顶上，一人手里拿个棒子，列车缓慢的前行，用棒子一段一段的敲。

▍美国使用电力机车会发生什么后果？

输电线路覆冰会引起导线晃动，支撑杆件倾斜断裂，造成断线，以及绝缘子闪络等问题。

输电设备纵横交错，形状复杂，很难用机械化去除，全部都是需要用人工去撬除。我国建设电力机车线路的时候，要避开冻雨严重地带。

中国有1/3的省份会下冻雨，所以只有2/3的电力机车线路。

但是美国就不一样了，几乎全国每个州都会下冻雨。

因为中国的山是从东到西横着长的，美国的山从南到北竖着长的，从加拿大来的寒流可以一夜之间横扫美国全境。

中国的冻雨包在输电线路上面，有两个指头那么粗，美国的冻雨包在电线上，有小腿那么粗。

也就是说，如果美国全境都采用电力机车，输电线路只要一天就可以被冻雨全部摧毁。

好在美国铁路运输大部分是货运，停在铁路中间还可以忍一忍。但是客车如果停在铁路中间，简直就是不能忍，没电没水、没吃的，旅行变成了荒野求生。

所以，1600公里的电气化铁路，是美国能够承受冻雨伤害的极限。用内燃机车运输，至少铁轨不会被冻雨给压垮。

▍美国为什么不能建高铁？

我们知道，全世界的高铁都是用电力机车牵引。

高铁的牵引动力有两种，一种是集中式，一种是分布式。分布式就是每一节车厢上面都有电动机提供动力，在高速行驶的时候这是最合理的动力输出方式，是高铁的发展方向。

因为美国大部分地区不适合建设电力线路，如果要建高铁，只能建比较短的距离，对美国来说意义不大。

如果要建设跨全国的高速铁路网，像中国那样，美国的高铁就必须使用燃油动力机车。

内燃机的输出密度不高，最合理的方案是用燃气轮机带动发电机，再向每个车厢的电机供电。

美国必须抛弃全世界的高铁标准，从零开始，单独搞一套自己的标准，所以成本会极高。

这不仅是一个亏损严重的项目，而且是一个耗时极长的项目。

如果采购中国的动车在美国国内建设高铁，最合理的就是建设在地下，做成全封闭式的。

这个费用美国政府仍然承担不起。

美国国内的运输目前是铁路、航空和公路三条腿，这是最适合美国国情的。

这个题目很容易让人误解，认为美国铁路运输相对落后，而且内燃机车没有电车先进。

美国铁路运输近些年的发展确实不太好，但是内燃机车并不是比电车落后的机型，这要看应用在哪个领域。

如果以客运为主，电车在速度和舒适度方面比内燃机车要好。但如果以货运为主，内燃机车的牵引力以及运输成本则比电车有优势。

你可能不了解的美国内燃机车

我国高铁大力发展，取得了举世的成就，大量高速稳定的电车取代了以前的内燃机车，这让人们产生一种错觉，认为电车比内燃机车要先进。

但事实上，内燃机车并不落后，而且是在电车之后才出现的，美国是世界上内燃机车技术最先进的国家。1925年，美国第一台柴油机车正式投入运营，内燃机车比蒸汽机车效率更高，更清洁，相比电车受限制较少。

美国内燃机车的马力已经突破6000匹，牵引力普遍达到了700kn。而且当前美国的内燃机车也完全符合环保标准，t4排放标准的机车基本看不到黑烟。

目前世界上最长的列车长度达到了7353米，总重量99374吨，由美国的8台AC6000CW内燃机车牵引，平均每台内燃机车分摊了12000吨的重量。

所以美国的内燃机车并不是我们印象中的“落后机车”。但是电车在速度和载人方面确实要比内燃机车更好，美国为什么不发展更高速的高铁呢？主要是由美国的国情决定的，具体有以下几个原因：

1、出于成本考虑

中国近些年高铁发展迅猛，铁路里程达到了14.6万公里。但是铁路里程最长的国家是美国，目前约为26.8万公里，曾经最辉煌的时候，美国的铁路里程达到了41万公里，可以想象美国的铁路真的不落后。

但也正是因为美国的铁路里程居世界首位，如果要改成高铁或者换成电车的话，所花费的成本是难以想象的。

在运输方面，内燃机车燃烧柴油，相比电车的耗能更加节省，内燃机车的运输成本比电车要低。

所以出于成本考虑，美国没有将内燃机车换成电车。

2、公路运输和航空业发达

从美国的好莱坞大片以及新闻报道中，我们经常看到美国人选择的出行方式要不就是私家车，要不就是飞机，很少看到做火车出行的美国人。

这是因为美国的公路运输和航空交通非常发达，美国公路里程超过650万公里，几乎覆盖美国的各个角落，加上美国家庭几乎都有私家轿车，近处的外出基本上都会选择驾车出行。远程旅行的话，基本上都会选择飞机。

所以说，美国公路和航空交通的发展，取代了铁路运输的客运功能，很少人选择铁路出行。将内燃机车改成电车，完全没必要。

3、铁路运输的主要功能不同

我国铁路运输除了货运，更多的是肩负这客运的作用，尤其每年春运是全国性的人员大流动，很难相应没有铁路运输会是什么样的情景。

而美国则不同，美国的铁路的主要功能是货运，长距离大宗货物的运送，是美国铁路的主要任务。

在运输货物方面，内燃机车比电车牵引力更大，成本更低，所以内燃机车是更好的选择。

4、美国铁路大部分是私营的

美国的经济发展方式与我们不同，我国的铁路运输由国家掌控背书，而美国的铁路很多都是私营的。

将内燃机车换成电车是一个只能靠国家的力量，才能完成的事业，美国的铁路“主人”根本没有能力完成淘汰内燃机车的壮举。况且这些私营企业主，也不愿意花费大量资金，将内燃机车换成电车。

所以美国铁路运输的经营性质，也决定了他们的内燃机车不会轻易更换。

5、美国的政治制度也是影响因素之一

美国三权分立的政治制度，两党轮流坐庄，在很多大型工程方面很难达成共识。

将内燃机车换成电车，更新升级铁路运输系统，是个全国性的大工程，必须民主党与共和党通力合作才能完成，然而两党是不会合作的。

其实美国也不是没有想过发展高铁，拜登在与特朗普竞选总统时，就提出过建设高铁的设想。如今的拜登政府，也计划修建高铁。但拜登政府面临的问题是资金来源，国会不一定会批准大笔的资金，用于铁路运输的支出。

美国前交通部长拉胡德表示，如果美国国会两党无法进行跨党派合作，修建高铁这样的超级工程，根本无法实现。

再者，美国国会议员，很多都是公路和航空业的代言人，他们也不愿意让高铁发展起来。

所以美国的政治制度，也是美国无法发展高铁的原因之一。

总的来说

内燃机车并不比电车落后，也不能因为美国没有高铁，就判断美国的铁路运输不先进。

美国火车大多采用内燃机车，这跟美国的具体国情是有关系的，不能简单的认为，发展高铁才是铁路先进的体现。

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