Siêu dự án đường sắt cao tốc xuyên núi dài hơn 400km: Sở hữu công nghệ đệm từ đạt tốc độ 500km/h, vốn đầu tư 1,8 triệu tỷ đồng

Nhật Bản, quốc gia khai sinh tàu cao tốc Shinkansen vào năm 1964, đang xây dựng một hệ thống đường sắt có thể đưa khái niệm tàu cao tốc lên một cấp độ mới.

Chuo Shinkansen là loại tàu đệm từ (maglev) sử dụng công nghệ nâng bằng từ trường để đoàn tàu lơ lửng trên đường ray mà không tiếp xúc trực tiếp và có thể đạt tốc độ 500 km/h.

Khi hoàn thành, tuyến tàu sẽ rút ngắn thời gian di chuyển giữa Tokyo và Osaka xuống còn 67 phút. Hiện nay, hành trình này mất khoảng 2 giờ 15 phút ngay cả với chuyến Shinkansen nhanh nhất.

Giai đoạn đầu của Chuo Shinkansen sẽ dài khoảng 286km, nối Tokyo với Nagoya. Khi hoàn thiện toàn tuyến tới Osaka, chiều dài sẽ vào khoảng 438km.

Khoảng 86% hành trình của Chuo Shinkansen đi xuyên qua các khu vực núi có địa chất phức tạp, trong khi một số đoạn dưới các đô thị lớn được xây dựng ở độ sâu đáng kể.

Vì sao đoàn tàu phải chạy xuyên lòng núi?

Công nghệ SCMaglev (tàu đệm từ siêu dẫn) được Công ty Đường sắt Trung Nhật Bản (JR Central) phát triển trong nhiều thập kỷ.

Các chất siêu dẫn được làm lạnh xuống nhiệt độ cực thấp tạo ra từ trường đủ mạnh để nâng đoàn tàu lên khoảng 10cm so với đường ray.

Nhờ không tiếp xúc trực tiếp với đường ray, đoàn tàu loại bỏ phần lớn ma sát cơ học trong quá trình vận hành.

Trong các cuộc thử nghiệm, một đoàn tàu SCMaglev đã đạt 603 km/h trong chuyến chạy có người vào tháng 4/2015 - lập kỷ lục thế giới về tốc độ của phương tiện đường sắt.

Tuy nhiên, việc loại bỏ ma sát với đường ray không đồng nghĩa đoàn tàu hoàn toàn không chịu lực cản. Ở tốc độ 500 km/h, lực cản không khí vẫn rất lớn.

Đây là lý do phần lớn tuyến đường được đưa xuống các đường hầm. Bên trong núi, môi trường được kiểm soát tốt hơn, giúp hạn chế và quản lý lực cản khí động học hiệu quả hơn.

Tại những khu vực đô thị đông đúc như Tokyo và Nagoya, đường hầm nằm sâu hơn 40m dưới mặt đất nhằm hạn chế ảnh hưởng đến hệ thống hạ tầng hiện hữu.

Dự án tỷ USD và những năm tháng chậm tiến độ

Chuo Shinkansen được triển khai theo 2 giai đoạn. Giai đoạn 1 nối Tokyo với Nagoya, ban đầu dự kiến khai trương vào năm 2027 nhưng đã bị trì hoãn đến giữa những năm 2030 do các vấn đề trong quá trình xây dựng.

Giai đoạn 2 nối Nagoya với Osaka, dự kiến hoàn thành vào năm 2037 hoặc muộn hơn.

JR Central bắt đầu xây dựng tuyến đường vào năm 2014. Chi phí ước tính cho giai đoạn đầu vào khoảng 11.000 tỷ yên (tương đương 1,8 triệu tỷ đồng).

Đây là dự án hạ tầng giao thông đắt đỏ nhất trong lịch sử Nhật Bản.

Việc chậm tiến độ chủ yếu bắt nguồn từ quá trình đàm phán với chính quyền địa phương và những thách thức về địa chất khi đào đường hầm xuyên dãy Alps Nhật Bản.

Khi đi vào hoạt động, Chuo Shinkansen sẽ là tuyến đường sắt đệm từ đường dài đầu tiên trên thế giới và trở thành tuyến đường sắt nhanh nhất thế giới được khai thác thương mại.

Dự án cũng vấp phải những chỉ trích ngay tại Nhật Bản. Chi phí khoảng 60 tỷ USD cho giai đoạn đầu bị một bộ phận dư luận cho là quá lớn, đặc biệt trong bối cảnh Nhật Bản đang phải gánh mức nợ công cao.

Các cộng đồng dân cư nằm dọc tuyến đường cũng bày tỏ lo ngại về tác động môi trường, rung chấn và nguy cơ ảnh hưởng đến nguồn nước ngầm do hoạt động đào hầm.

Được biết JR Central gần như tự mình tài trợ toàn bộ dự án thông qua nguồn vốn của công ty và các khoản vay, không nhận trợ cấp trực tiếp từ Chính phủ trung ương.