美國(guó)有222,000公里的鐵路，但是電氣化線路只有1600公里。美國(guó)如果把所有的鐵路都換成電氣化線路，就跟搶銀行一樣，面臨著不可控的后果。

這個(gè)不可控的后果來(lái)自于惡劣的天氣，從理論上說(shuō)，飛機(jī)運(yùn)輸、汽車(chē)運(yùn)輸以及鐵路運(yùn)輸三種運(yùn)輸方式中，鐵路運(yùn)輸是最能抵抗惡劣天氣的，但是一種天氣除外，那就是凍雨。

▍什么是凍雨？

凍雨是一種雨滴，但是這顆雨滴的溫度比水結(jié)冰的溫度還要低。水結(jié)冰的溫度是0度，凍雨的溫度是攝氏-1度到攝氏-4度。

凍雨在天上的時(shí)候是液態(tài)，一旦碰到物體立刻就會(huì)凍結(jié)成冰。

凍雨最大的問(wèn)題就是會(huì)一層一層的糊在接觸的物體上。

▍凍雨對(duì)鐵路的影響。

凍雨如果在鐵軌上形成比較薄的冰層，不會(huì)對(duì)列車(chē)運(yùn)行產(chǎn)生影響。

再稍微厚一點(diǎn)的冰層可以通過(guò)向鐵軌上噴沙子的辦法，增加車(chē)輪的摩擦。

但是冰層比較厚的話，沙子也沒(méi)有用，列車(chē)仍會(huì)打滑，很可能會(huì)出軌。這個(gè)時(shí)候就要?jiǎng)佑萌肆?、機(jī)械清除。

2008年1月25日，從石家莊開(kāi)往廣州的T89次列車(chē)，1月26日在白龍馬車(chē)站遭遇凍雨，盡管列車(chē)上的砂管不停的向鐵軌上噴沙子，但是車(chē)輪仍然打滑。列車(chē)1月27日再次遭遇凍雨，導(dǎo)致列車(chē)晚點(diǎn)40多個(gè)小時(shí)。

現(xiàn)在中國(guó)火車(chē)很多都采用電力機(jī)車(chē)，因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)牽引力大、加速性好，比內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障少，經(jīng)濟(jì)效益更好，對(duì)比內(nèi)燃機(jī)有很大的優(yōu)勢(shì)。

中國(guó)鐵路電氣化里程有8.7萬(wàn)公里，占全部鐵路運(yùn)營(yíng)里程的68.2%。

內(nèi)燃機(jī)車(chē)遭遇凍雨，只需要鏟除鐵軌上的冰就可以了，但是電力機(jī)車(chē)還需要除去輸電線路上的冰。

▍凍雨對(duì)電氣化鐵路輸電線路影響嚴(yán)重。

雪是一種松散的結(jié)構(gòu)，每一個(gè)雪花都是獨(dú)立的，堆在電線上到一定的高度，自動(dòng)就會(huì)滑下去。所以，下雪很少把輸電線路壓垮。

凍雨接觸輸電線路上，立刻就會(huì)結(jié)冰，這些冰會(huì)累積重量，如果不及時(shí)去除，不僅會(huì)把電纜給拉斷，還會(huì)把輸電鐵塔壓垮。

2008年1月25號(hào)，湖南郴州白石渡下了2天凍雨和雪，輸電鐵塔上結(jié)的冰厚將近20公分。冰的重量壓垮了鐵塔，10萬(wàn)伏的高壓線搭載了下方2.5萬(wàn)伏的鐵路輸電網(wǎng)上，導(dǎo)致京廣線小水鋪至馬田墟區(qū)間的配電所跳閘。

京廣線上幾乎全是電力機(jī)車(chē)，多輛列車(chē)失去電力，緊急剎車(chē)停在了鐵道中央。有的車(chē)上乘客斷糧近20個(gè)小時(shí)，求助附近的農(nóng)民搬來(lái)了大米，才解決了部分食物問(wèn)題。

鐵路部門(mén)為了把列車(chē)拖出停電路段，專門(mén)調(diào)集了150輛內(nèi)燃機(jī)車(chē)。

而且，搶修線路還犧牲了三名電力職工。

▍輸電線路除冰很麻煩。

鐵路輸電網(wǎng)電力通過(guò)機(jī)車(chē)上受電弓傳到車(chē)輛里，受電弓主要成分是石墨、鋁，因?yàn)槭幸欢ǖ臐?rùn)滑作用。

如果電線覆蓋了冰，就要換用銅合金做的電彈弓除冰。

如果冰層特別厚，靠列車(chē)自己沒(méi)有辦法刮掉，就必須人工除冰。

人工除冰需要先關(guān)閉全路線上的電流，工人坐在火車(chē)頂上，一人手里拿個(gè)棒子，列車(chē)緩慢的前行，用棒子一段一段的敲。

▍美國(guó)使用電力機(jī)車(chē)會(huì)發(fā)生什么后果？

輸電線路覆冰會(huì)引起導(dǎo)線晃動(dòng)，支撐桿件傾斜斷裂，造成斷線，以及絕緣子閃絡(luò)等問(wèn)題。

輸電設(shè)備縱橫交錯(cuò)，形狀復(fù)雜，很難用機(jī)械化去除，全部都是需要用人工去撬除。我國(guó)建設(shè)電力機(jī)車(chē)線路的時(shí)候，要避開(kāi)凍雨嚴(yán)重地帶。

中國(guó)有1/3的省份會(huì)下凍雨，所以只有2/3的電力機(jī)車(chē)線路。

但是美國(guó)就不一樣了，幾乎全國(guó)每個(gè)州都會(huì)下凍雨。

因?yàn)橹袊?guó)的山是從東到西橫著長(zhǎng)的，美國(guó)的山從南到北豎著長(zhǎng)的，從加拿大來(lái)的寒流可以一夜之間橫掃美國(guó)全境。

中國(guó)的凍雨包在輸電線路上面，有兩個(gè)指頭那么粗，美國(guó)的凍雨包在電線上，有小腿那么粗。

也就是說(shuō)，如果美國(guó)全境都采用電力機(jī)車(chē)，輸電線路只要一天就可以被凍雨全部摧毀。

好在美國(guó)鐵路運(yùn)輸大部分是貨運(yùn)，停在鐵路中間還可以忍一忍。但是客車(chē)如果停在鐵路中間，簡(jiǎn)直就是不能忍，沒(méi)電沒(méi)水、沒(méi)吃的，旅行變成了荒野求生。

所以，1600公里的電氣化鐵路，是美國(guó)能夠承受凍雨傷害的極限。用內(nèi)燃機(jī)車(chē)運(yùn)輸，至少鐵軌不會(huì)被凍雨給壓垮。

▍美國(guó)為什么不能建高鐵？

我們知道，全世界的高鐵都是用電力機(jī)車(chē)牽引。

高鐵的牽引動(dòng)力有兩種，一種是集中式，一種是分布式。分布式就是每一節(jié)車(chē)廂上面都有電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，在高速行駛的時(shí)候這是最合理的動(dòng)力輸出方式，是高鐵的發(fā)展方向。

因?yàn)槊绹?guó)大部分地區(qū)不適合建設(shè)電力線路，如果要建高鐵，只能建比較短的距離，對(duì)美國(guó)來(lái)說(shuō)意義不大。

如果要建設(shè)跨全國(guó)的高速鐵路網(wǎng)，像中國(guó)那樣，美國(guó)的高鐵就必須使用燃油動(dòng)力機(jī)車(chē)。

內(nèi)燃機(jī)的輸出密度不高，最合理的方案是用燃?xì)廨啓C(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，再向每個(gè)車(chē)廂的電機(jī)供電。

美國(guó)必須拋棄全世界的高鐵標(biāo)準(zhǔn)，從零開(kāi)始，單獨(dú)搞一套自己的標(biāo)準(zhǔn)，所以成本會(huì)極高。

這不僅是一個(gè)虧損嚴(yán)重的項(xiàng)目，而且是一個(gè)耗時(shí)極長(zhǎng)的項(xiàng)目。

如果采購(gòu)中國(guó)的動(dòng)車(chē)在美國(guó)國(guó)內(nèi)建設(shè)高鐵，最合理的就是建設(shè)在地下，做成全封閉式的。

這個(gè)費(fèi)用美國(guó)政府仍然承擔(dān)不起。

美國(guó)國(guó)內(nèi)的運(yùn)輸目前是鐵路、航空和公路三條腿，這是最適合美國(guó)國(guó)情的。