人類進步史,在某種視角下,是一部交通運輸效率史。
從北京到上海,全程1200多公里,如果你開車需要14個小時,騎自行車需要102個小時,如果你步行不停歇,需要整整15天時間。
如果坐飛機,加上登機時間,你需要6小時。這幾乎是人類速度的極限。
而如今,你乘坐復興號高鐵,只需要4小時33分鐘。
如今的中國,被稱為「基建狂魔」,中國高鐵成了我們在世界上的名片,國內的高鐵線路也遍佈全國,運營總里程已經超過4萬公里,這意味著,如果將全國的高鐵連起來,可以繞赤道一周。
而就在140年前,中國才開始修建第一條鐵路。1881年11月8日正式通車的唐胥鐵路,全長僅9.7公里,整個過程一波三折,也有當時清政府的愚昧和無知,修建過程充滿博弈。
而短短100多年裏,中國鐵路從全世界最落後到世界第一,完成驚天大逆襲,堪稱大國崛起的典範。
這究竟是如何做到的,背後有哪些動人事蹟呢?
中國的第一條鐵路,受盡屈辱
說到最早的鐵路,人們會想起蒸汽機車,那是第一次工業革命的標誌性產物。
當西方國家通過機器大幅提高生產效率時,中國正處於乾隆、嘉靖年間,滿清政府在大搞「閉關鎖國」,視一切現代科技為「奇技淫巧」,大搞文字獄,令知識份子心驚膽戰。
1840年鴉片戰爭,清政府大敗,西方國家為了通行商貿,加速在中國獲取利益,希望在中國修建鐵路。
為了獲得清政府的許可,1865年在北京宣武門,英國商人杜蘭德建了一條長約500米的鐵路,向清政府展示火車帶來的好處。
不過,沒過多久就被兵部統領衙門勒令拆除了。因為慈禧認為鐵路是洪水猛獸,會破壞大清的龍脈,是「不祥之物」。
但西方國家並沒有就此放棄。
1872年,美國駐上海副領事布拉特福出資5000兩白銀,成立了吳淞道路公司,想曲線修一條鐵路,以便更快更方便地把貨物從港口運到租界。
為什麼說是「曲線」呢?因為他的公司叫「道路公司」,並且向政府彙報的時候一直用「車路」字眼,沒說自己是要造鐵路。
後來,修鐵路的錢不夠,他就把公司賣給了英國人,由英國人來繼續修這條鐵路。
但鐵路這事肯定瞞不了,知道他們要修鐵路後,上海官員多次和英國領事打招呼,不允許他們擅自修建鐵路。但後來英國人說「如果誰敢攔鐵路的建設,英國公司可以向距離上海不遠處的英國軍艦求助」,最終吳淞鐵路建成並投入運營。
但是,沒過多久鐵路上發生了一起交通事故:一個從沒見過火車的人從鐵道上經過時,看到呼嘯而來的火車,驚慌失措,被火車軋死了。
當地民眾紛紛抗議,上海官員找到英國領事,要求火車司機一命償一命。但法庭對這件案子審理後,判定火車司機無罪釋放。
於是,清政府與英國進行談判,希望能夠將吳淞鐵路買回來。最終,中英雙方代表於1876年10月24日簽訂了《收贖吳淞鐵路條款》,規定中國在一年之內用28.5萬兩白銀將吳淞鐵路贖回,贖金分3期償付。
1877年10月21日,最後一筆贖款付清後,清政府命人扒掉鐵軌、鏟平路基、搗毀站房,並在站房的舊址上蓋了一座天後宮,想用中國人自己的神靈來鎮壓鐵路這個西方的「怪物」。
由此,中國第一條運營鐵路,只存在了短短一年,就被匆匆拆除。
真正由政府許可、中方出資修建的第一條鐵路是1881年6月9日開始修建的唐胥鐵路,全長只有9.3公里,修建過程也很坎坷。
1878年,為了解決開平煤礦運煤炭的問題,洋務派提出在唐山與北塘口岸之間修一條40公里的鐵路。
而當時朝廷中的頑固派們,依然視鐵路為「怪獸」,認為火車燃燒產生的黑煙有損大清的運勢和風水,而且火車行駛的時候聲音太大,距離皇家陵園太近,容易驚擾列祖列宗。
最後,李鴻章向清政府提議把鐵路改為運河。不過,在胥各莊到唐山有一段大約9公里的路,地勢太高修不了運河,李鴻章又提議改回修鐵路,而且,為了避免被頑固派抓住把柄,李鴻章特意說只修以騾馬為牽引動力的「快車馬路」。
最終,這條9.3公里的唐胥鐵路建成,並在1881年6月9日投入使用。它的火車頭被命名為「中國火箭」(Rocket ofChina)。
這也是中國第一條自主鐵路,一波三折。如今透過紙面,也能感受到當時的荒唐、辛酸。
從落後,到騰飛
1945年,日本戰敗,中國全面接手日本控制的鐵路。
緊接著,中華人民共和國成立。中國開始興修鐵路,同時開始研製蒸汽機車。青島四方廠靠仿製當時國內現有的機車,造出了「解放型」蒸汽機車。從此,中國鐵路真正走上復興的道路。
隨後,中國又研製出了自行設計的「和平型」與「勝利型」蒸汽機車,還建成了寶成鐵路。
逐漸地,中國人意識到蒸汽機車的牽引力太差,爬不了坡、拉不動東西。
於是,中國在1958年開始試製內燃機車並在1962年制定了「內燃電力並重,內燃為主」的方針,先後造出了「東方紅型」內燃機車和「6Y1型」電力機車。
「6Y1型」機車做出來之後,總是會有毛病,因為裏面作為整流元件的「引燃管」總是燒壞,後來技術部門拋棄了引燃管,採用矽原件來做整流,在行內被稱為「矽改」,最終研製出了「6Y1-008」電力機車,被命名「韶山1型」。
1964年,日本新幹線正式通車,標誌著人類正式進入高鐵時代。
除了多修鐵路,中國人也意識到了「提速」這件事的重要性。從1995年開始,中國鐵路客運量迎來了3連跌。因為當時中國的高速公路憑藉「借錢修路,收費通行」的方式崛起了,坐汽車變得比火車快。
於是,中國鐵路開始了幹線大提速。
1998年,在京廣線上「韶山八型」電車就跑出了240公里每小時的速度;2002年,我國自主研製的「中華之星」號列車在秦沈客專跑出了321.5公里每小時的速度。
儘管「中華之星」是我國自主研發的高速動車組,其時數也創造了新紀錄,但由於中國缺乏高鐵建設和運營經驗,機車車輛、設備整體的核心技術還不夠成熟。當時的「中華之星」號距離商業化運營還有很大距離,所以,在試車不到兩年就放棄了商業運行。
從1997年到2007年,中國完成了六次鐵路運輸大提速,鐵路的瓶頸也得到了很大程度的緩解。
但改革開放以來,隨著中國經濟的快速發展,人口流動的需求大大增加。上世紀八九十年代,以京滬線為代表的中國主要幹線鐵路長期處在飽和運行狀態,修建一條大運能的高速鐵路客運專線迫在眉睫。
一場激烈、精彩的商業大戰
改革開放之初,我們曾以市場換技術,但歷史經驗是市場換不來核心技術。
在汽車行業,以市場換技術導致了中國汽車市場90%被跨國公司佔領,表面上產銷兩旺,但在表面繁榮的背後,「市場讓出去了,原有技術也丟了,新的技術又沒掌握,真正成了依附性的汽車工業」。
為了實現中國高鐵的「彎道超車」,鐵道部從自主研發的思路轉變為引進吸收的思路。2004年,鐵道部就開啟了動車組引進吸收的征途。
同時,中國政府明確提出,「我們不但要外國的列車,還要外國的技術」。
當時高速動車組的技術壟斷在德國西門子、日本松下、法國阿爾斯通等幾個巨頭手裏,技術壁壘十分嚴密。
怎麼破局?
這個幾乎毫無勝算的對弈,是當時天大的難題。
當時的負責人絞盡腦汁,最終憑藉多方博弈,不僅完全引進高鐵技術,還大幅減少了技術費用,上演了一場精彩絕倫的商業大戰。中國高鐵招標的案例,後來還被寫入斯坦福大學教材中。
當時中國的戰術是:以市場換技術。
鐵道部的招標動車組數量有140列,是全球範圍為高鐵領域最大的大單(要知道阿爾斯通因為十幾列動車組就與西門子對簿公堂),當時全球的諮詢機構都表示中國已經成為了高鐵的最大市場。
引進先進技術,是一個非常難的事兒,不光要買產品,還要把技術真正學到手,尤其是高鐵這種世界級的尖端技術。
於是鐵道部進行了一個非常巧妙的高鐵招標:投標企業必須是國內的合資企業,並且與國外企業簽訂了完整的技術轉讓合同。這是在驅使諸如西門子、阿爾斯通、川崎重工等企業來找中國企業合資並且賣核心技術。
同時,為了保證中國企業能真正學到核心技術,條款裏還有一項是鐵道部要對中國企業的學習成果進行驗收,如果驗收不通過,是不會付錢的。
當時西門子搜集了非常多的商業情報,分析認為中國對西門子的技術勢在必得,開出了技術轉讓費3.9億歐元、原型車3.5億人民幣一輛的天價。
中國的策略是同時跟西門子和阿爾斯通談,在投標截止前夜,跟西門子方面表明技術轉讓費必須降到1.5億歐以下,每輛車價格必須降到2.5億人民幣以下,德方代表表示不可以。然後中方代表說「給你們5分鐘時間,出去商量一下吧」。德國團隊商量了之後表示不會降價,中方代表說「你們可以訂回程機票了」。
第二天,德國團隊並沒有走,還帶著資料準備去找長客股份投標,他們認為中方不會有魄力真正拒絕他們。結果他們到現場的時候被告知他們已經出局,中國選擇阿爾斯通作為進一步合作方。
消息傳出之後,西門子的股價開始狂跌。
一年之後,西門子又跟中國進行了技術引進談判,最後的技術轉讓費降到了8000萬歐元,每列原型車的車架降低到了2.5億人民幣。
經過多輪談判後,中國成功從德國、法國、日本和美國引進了高鐵核心技術。
在學習技術的時候,中方想在日本參與產品的組裝,這樣可以更好地進行學習,但是被日本拒絕了,因為日本怕到時候車出了什麼品質問題,中方會找上門。
於是中方想了個辦法,就是所有技術員在日本組裝的時候認真觀摩,等整車交付到中國之後,馬上就拆掉,然後再自己裝。最後在不停的拆拆裝裝中,中方逐漸掌握了技術原理的精髓。
技術學會之後,中國開始了零件國產化的進程,在2006年已經達到了國產化並批量生產的程度。
不只是國產化,中國還走上了自主化的道路。也就是說,不僅能自己生產,設計和知識產權也都是自己的,這是一個非常龐大的工程。
在這個過程中,有68名院士、500名教授以及萬餘人科研人員參與,參研單位有25家高校、11家科研所還有國家重點實驗室以及工程研究中心51家。
這裏面還有一個有趣的小故事。
2008年,中科院力學所的領導讓楊國偉去參研高鐵專案,但是楊國偉的專業是航太飛行器。
當時要研製的「和諧號380A」的設計速度是每小時380公里,可以用「貼地飛行」來形容了,列車前端的空氣會被壓縮的像牆一樣堅固,他們找楊國偉,就是希望可以設計出符合「貼地飛行」空氣動力學的車頭。
別說車頭了,就連車頭的風擋玻璃,都算是技術難題,因為車玻璃要在時速380公里的情況下抵禦飛鳥的撞擊。
最後,「和諧號380A」被成功研製,成為擁有自主知識產權的中國高鐵。
在不斷努力攻克高鐵技術的過程中,我們也做了各種各樣的工程創新。比如在修建京津高鐵的時候,選擇以橋代路的方式,鐵路全線有87%是在橋樑上而不是陸地上。
因為地面路基是需要時間沉降的,如果鐵路直接修在地面上,從修好到能通車要等很長時間。但是橋樑是有樁基的,一般會打到岩石層,沉降非常小,這樣鐵路在修好後很快就能通車。
另外,以橋代路還可以節省土地。與直接修地面路基相比,以橋代路每公里可以節省55畝地。對於需要保障耕地的我們來講,是個非常好的選擇。
2008年8月1日,北京奧運會開幕前夕,京津城際高速鐵路正式通車運營。這是中國第一條時速350公里每小時的高速鐵路。這條鐵路的開通運營,標誌著中國鐵路正式進入了一個全新時代。
(鄭闔/文)
中華大地
