高速磁浮

从科幻到现实的交通革命，中国领跑全球竞速

云阿云智库•智能制造项目组

导读：2025中国科幻大会聚焦高速磁浮，我国已掌握关键技术，京港澳等规划推进。日本项目遇阻，高速磁浮将重构城市时空格局。全文8500字，由云阿云智库•智能制造项目组提供。

高速磁浮重塑未来时空距离

云阿云智库•智能制造项目组

随着科技的飞速发展，我们正置身于一个充满无限可能的未来时代。在这个时代，科幻元素不再仅仅停留在文学和影视作品中，而是逐步融入我们的日常生活。

特别是在交通领域，贴地飞行、自动驾驶……这些科幻场景正在一步步变成现实。

3月28日，2025中国科幻大会在北京首钢园点燃“科学梦想”，中国铁建铁四院高级工程师王辉煌在科幻+未来交通专题论坛上，以“高速磁浮重塑未来时空距离”为题作主题演讲。从首钢四高炉的科幻机甲展，到低真空管道中疾驰的“中国飞车”，这场演讲揭开了磁悬浮如何以“无轮之翼”重构人类交通版图。

中国科幻大会由中国科学技术协会与北京市人民政府共同主办，大会以“科学梦想 创造未来”为主题，坚持创新自信、文化自信，以科幻激发全社会的创新意识和科学精神，厚植创新文化土壤；坚持“以会促产，以会兴业"，聚焦发展新质生产力，见证并推动了科幻与科技、文化、产业的深度融合、协同共进。中国科幻大会已经成为国内独具规模化、前沿性的科幻行业盛会。

破茧之路从蒸汽轰鸣到磁浮飞驰

古人云“天地交而万物通”，交通的本质就是打破距离的壁垒，拥抱世界。

回望历史，中国交通的变迁，堪称是一部波澜壮阔的史诗。从19世纪末蒸汽机车仅仅30公里的时速，到20世纪中期解放牌卡车速度突破50公里。进入21世纪，高速公路的汽车时速达到120公里，复兴号动车组达到350公里/小时，国产C919大飞机巡航速度达到980公里/小时。中国交通完成了从“追赶”到“引领”的历史性转变，这个路程走了一百多年。

当前，全球城市化率已超 60%，交通拥堵、空气污染、能源消耗成为城市病。传统高铁采用轮轨接触，350和400的运行时速难以再得到大幅提升；而民航飞机虽然平均速度可达800~1000公里/时，但存在城区接驳时间长、安检繁琐、受天气影响大等劣势。

站在2025年的今天，一种新的交通方式正在加速融入现代交通体系，那就是——高速磁浮！

战略突围高速磁浮成为大国交通新引擎

对于高速磁浮，国家已经有所部署。

在《交通强国建设纲要》中明确提出合理统筹安排时速600公里级高速磁浮系统、低真空管（隧）道高速列车等技术储备研发。发展高速磁浮对于建设现代化高质量综合交通网络，形成“全国123出行交通圈”具有重要意义，是支撑交通强国建设的新引擎。

当前，我国正面临着全球竞争新形势、区域协同新要求、产业发展新趋势和驱动要素新变化。发展高速磁浮，可以实现前沿引领和创新升级。

高速磁浮利用磁悬浮来代替传统的轮轨摩擦接触，利用直线电机驱动，实现高速运行，简单来说，它像武侠小说里的“凌波微步”，车辆不与轨道直接接触，靠电磁力“贴地飞行”。根据不同的悬浮方式，高速磁浮又衍生出不同的制式和技术路线。

01常导电磁悬浮

基于电磁吸力，车厢下方的电磁铁与轨道磁场产生吸引力，实现悬浮运行。

02超导电动悬浮

基于楞次定律，利用车载超导磁体与轨道感应部件之间产生斥力，实现悬浮运行。

03超导钉扎悬浮

利用超导体的钉扎效应，产生与车辆自重平衡的悬浮力，实现悬浮运行。

三种制式，所涉及的关键技术和发展进程均有所不同，呈现出百花齐放的状态。但他们共同的特点，就是高速便捷、舒适安全、低碳出行等，可填补航空与高铁间的速度空白，将是未来十年高速交通发展的战略选项之一，被世界各国重点关注。

全球竞速世界高速磁浮技术“三足鼎立”

其实早在上世纪七十年代，日本、德国等就先后开展了高速磁浮的研究。

其中，日本建设的山梨试验线，已实现603公里/小时的试验速度，计划2034年开通中央新干线，实现东京到名古屋40分钟直达。德国建设了31.5公里的埃姆斯兰试验线，1993年就已跑出450公里时速。

我国在2003年引入德国技术建成了上海高速磁浮示范线，经过二十余年的引进消化吸收再创新，已基本掌握时速600公里级常导高速磁浮关键技术，为当下成熟度最高的一种制式。同时，航天科工、中国中车、中国铁建、铁科院等单位均已组织科研团队，开展超导电动高速磁浮的技术攻关，并于2024年7月下线了工程样车。中国铁建参与建设的我国首条常导高速磁浮——上海磁悬浮（最高实验时速501公里，最高运营时速430公里）

真空管道解锁时速千公里的“终极”秘钥

对于未来陆路交通，高速磁浮真的是终极方案吗？

科学家们发现，虽然磁悬浮列车能“贴地飞行”减少摩擦，但跑得越快，空气阻力就像“隐形刹车片”一样拖后腿。于是，他们想到，把列车装进低真空的管道里。这样一来，空气阻力能减少90%以上，列车就能像脱离地球引力一样狂飙。由此，低真空管道+超高速磁浮应运而生。

2005年，两院院士沈志云就提出了我国发展真空管道高速交通的战略方针和技术方案。在科学家的启发下，我国和欧美国家都先后开启了低真空管道高速磁浮的研究。2013年，马斯克发布了Hyperloop白皮书，提出将真空管道和磁悬浮技术结合的超级高铁计划，希望能在30分钟内将乘客从洛杉矶运送到旧金山。在国内，西南交通大学自上世纪90年代开始研究，目前在成都建设有1.6公里长的多态耦合动模试验平台，预计2025年投入试验；航天科工在山西大同建设了高速飞车一期并开始试验，待二期建成后，目标速度瞄准1000公里/时。马斯克提出的超级高铁hyperloop

铁四院在高速磁浮及超高速磁浮的研究中也走在前列。成立了磁浮中心和高速磁浮研究院，先后承担了科技部、工信部、国铁集团等省部级科研课题10余项，结合自主开展的30余项科研课题，对相关理论体系及关键技术开展了研究，实现了工程应用技术的重大突破，基本具备开展600公里级高速磁浮勘察设计的能力。

未来已来高速磁浮将重构城市时空格局

未来，高速磁浮列车将以时速600公里突破传统交通的限制。北京至上海仅需2.5小时，2000公里内的城市群可实现4小时通达。高速磁浮与低真空管道技术的深度融合，更将带来通勤革命，打造立体交通体系，模糊城市边界，彻底重构城市时空格局。

曾经毛泽东主席写下“坐地日行八万里”的豪迈诗句。那时，他肯定想象不到：1978年，中国铁路平均时速仅40公里；2008年，350高铁让千里京沪朝发夕至；而50年后的今天，我们正站在时速600~1000公里速度的台阶上。

或许有一天，我们真的能像诗句中那样，日行万里。

中国首条高速磁悬浮“呼之欲出”

日本上马了10年的项目仍只开了个头

陈鸿斌2024-06-14

五月份，广州发布2035综合交通规划，提出预留京港澳高速磁悬浮、沪（深）广高速磁悬浮2条通道。中国第一条时速600公里的高速磁悬浮“呼之欲出”。

而隔壁的日本，作为磁浮领域的先行者，其启动已久的“中央新干线”磁悬浮项目当前却遭遇搁浅。其中，东京-名古屋磁悬浮工程2014年上马，原定2027年通车投入运行，但由于开工以来面临诸多棘手问题，通车时间已大为推迟。

原被寄予厚望的“中央新干线”

1964年东京奥运会期间，日本开通了人类历史上第一条高速铁路，日本称之为“新干线”，由东京前往大阪，时速为210公里。这在当时是一项在整个国际社会都引发高度关注的重大基础设施项目，乘客的旅行时间得以明显缩短，人们开始享受到快捷和舒适的旅行。

此后，法国、德国和西班牙等国家也陆续建成了高速铁路，而日本的新干线也在不断延伸，时速持续提升。1978年邓小平访日之际乘坐新干线从东京前往大阪，他的感觉是“快，有催人跑的意思”，他表示中国也需要这样的铁路。

其实，早在1962年，即第一条新干线还在紧锣密鼓地施工阶段，日本铁路工程技术人员就已开始着手新一代高速铁路项目——磁悬浮的研究。这是名副其实的开工一项、预备下一项。当时的目标就是力争将从东京到大阪的行车时间控制在1小时左右。

1977年在九州的宫崎县建立了一条磁悬浮的试验线，并于1979年在不载客的情况下在该试验线上磁悬浮样车跑出了517公里的超高时速，1987年在载客情况下时速也超过了400公里。

1990年，在东京附近的山梨县重新建立了42.8公里的试验线，该试验线将成为东京至大阪磁悬浮线路的一部分。1997年在该试验线建成9个月后，就跑出了550公里的时速，两年后在载客情况下车速也达到了552公里。2003年这一速度又提升至581公里，这是人类有史以来在地面行进的最高速度。此后，两辆磁悬浮列车在交汇时也达到了513公里的时速。

2007年，日本东海铁路公司（管辖东京至大阪的新干线以及本州中部8个县的普速铁路）开始向国土交通省申请上马磁悬浮工程。2011年5月，国土交通省批复了这一项目，并将其命名为“中央新干线”，区间是东京至大阪，列车采用超导磁悬浮方式，计划时速为505公里，预计全程运行时间为67分钟，项目预算是90300亿日元。

之所以称之为“中央新干线”，是因为目前东京至大阪的新干线为了避开山脉，只能舍近求远，沿着海边的平缓地带前行。但磁悬浮的速度更快，转弯半径更大，所以必须尽可能走直线，这样就只能在崇山峻岭中穿行，该项目的隧道占比达86%。目前东京至大阪的新干线距离是515公里，而中央新干线全程仅为438公里。

经过环评等一系列相关手续后，“中央新干线”项目于2014年底全面开工。

考虑到一次建成东京至大阪的磁悬浮项目工程量太大，投资也过于庞大，所以只能分期进行，先开工东京至名古屋段（286公里）。这么做，一方面可以积累经验，另一方面在东京至名古屋段投入运行后，可通过营业收入继续开展名古屋至大阪区间的建设。

开工当初的计划是：2027年东京至名古屋段通车，然后续建名古屋至大阪段，这一区间预计在2045年通车。当时日本将该此视为日本在21世纪唯一的超大型基础设施建设项目，全国上下对此寄予厚望。

遭遇“拦路虎”

在日本经济处于高速增长的上世纪下半叶，日本确实建成了许多重大基础设施项目，其中的主要代表当然是新干线。在1964年东京至大阪新干线通车后，1972年又延伸至广岛，1975年进一步延伸至九州的福冈，这条1100多公里的铁路被称为“东海道·山阳新干线。”此后，新干线还持续向北和日本海沿岸等地延伸。

除此以外，连接本州和北海道的青函隧道，也是一项超级工程。该隧道全长53.85公里，1971年开工，直到1988年才建成。在2016年瑞士圣哥达隧道建成以前，该隧道的长度一直在全世界居于首位。当年高仓健、吉永小百合和三浦友和等众多影星合演的影片《海峡》，就是讲述该隧道的建设——尽管该隧道是在影片上映6年后才通车的。

另外，连接本州和四国的三座大桥，也均可列入超级工程名录。这三座大桥分别于1975年至1976年期间开工，在1988年至1999年间相继通车。其中的明石海峡大桥于1998年建成投入运行，至今仍是全球名列榜首的悬索桥（主跨1991米）。

随着日本经济的持续衰退，日本的工程建设也早已不复当年的势头。

时至今日，磁悬浮项目开工快10年了，项目进展实在是乏善可陈，各种问题一大堆。此前建设方已宣布，东京至名古屋区间的通车时间将推迟至2037年，而项目预算却从原先的5.5万亿日元猛增至7万亿日元。

该项目当下最大的拦路虎，就是线路所经过的静冈县政府始终拒绝同意开工。

此项目在南阿尔卑斯山要开挖一条25公里长的隧道，分别途径山梨县、静冈县和长野县。其中在静冈县要穿过一条一级河流大井川，这条河是当地11个市、町居民的水源，而磁悬浮的穿越，将使该河供水量每秒减少2立方米。由于大旱，2017年当地曾连续80天限制居民生活用水。如果因磁悬浮工程而使水量下降的话，当地显然无法接受。

尽管承担该项目的建设方东海公司通过另挖一条水渠可使60%的河水回流，但当地要求百分百回流。静冈县知事此前曾发话：如不能确保河水完全回流，就必须改变路线。由于该隧道的山梨县和长野县部分均已开工，改线路根本没有可行性。

多年来在这一问题上坚决不为所动的知事此前终于卸任了，新当选的知事虽然表态支持该项目，但对该项目在该县区间所涉及的环境问题表示，将“逐一寻求现实的解决方案”——什么是“现实的解决方案”？这一表述显然有很大玄机。该区间的工程究竟何时能够开工，只有天晓得。这一项目因此已耽搁了如此之久，建设方对此几乎是欲哭无泪。

而截至2023年底，“中央新干线”项目几乎在所有区间都出现了明显的脱期状况。

例如，在起点东京的北品川工区，9200米区间迄今为止才开挖了124米，其间工程两度出现中断状况，目前仍是如此。

在神奈川县工区，各区间均有1至3年的延缓，个别区间去年夏天才开挖；其中一条11.8公里的隧道才挖了166米，另外两条隧道（分别为4.2公里和1.2公里）也才分别掘进了133米和37米！还有个别区间连征地手续都尚未完成。至于神奈川车站工程，至今尚未签署合同，当然也就无法开工。

在山梨县区间，总算有一条710米的隧道开通了，但另一条8600米的隧道才推进了1/8。在该县的区间内，有一座大桥共需建675座桥墩，但迄今为止还有600座尚未开工，计划建于该县的车辆基地则连测绘工作也尚未开展，开工就不知是什么时候了。同样，山梨县车站也没有开工。

至于静冈县区间，由于上述原因，工程完全处于停顿状态，至今只建了一条施工便道。

在长野县区间，长8.4公里的南阿尔卑斯山隧道只掘进了1260米，另一条15.3公里的隧道也才推进了6.5%，还有一条3.3公里的隧道根本没开工，中央阿尔卑斯山隧道（4.9公里）才开挖了400米。至于相关的大桥，目前仍在设计阶段，开工不知是猴年马月。长野县车站目前仍处于筹备阶段，由于当地的土地所有人拒绝转让土地，所以无法入场施工。

岐阜县共有25个区间，其中居然有13个尚未开工，其中3座隧道分别还需要4~5年施工期。

爱知县区间中的一条隧道如果分两段同时开始掘进的话，仍分别需要5年和7年工期。

由于整个工程中的许多项目目前仍处于扯皮状态，有些在走法律途径，因此即便很快能通过法院裁决完成相关征地手续并立即开工，许多项目的预定完工日期都在10年左右。也因此，目前建设方所表态的“2034年通车”这一承诺能否兑现，就只有天晓得了。

资金问题严峻

资金问题，更为严峻。

在东京至名古屋区间5.5万亿日元投资额中，5万亿是贷款。若推迟1年通车，就要增加几千亿日元工程开支，这还没算上运营收入的减少部分。

按计划，通车后通过运营收入争取先偿还2万亿日元的贷款，再继续名古屋-大阪区间的工程，否则工程方根本无力承担沉重的利息负担。

另外通车后，东京至名古屋区间会有足够的客流量吗？因为最大客流量在东京和大阪之间，到底会有多少乘客愿意从东京先坐磁悬浮到名古屋，再换乘既有的新干线继续前往大阪？如此一番折腾，时间上虽然会有所缩短，但磁悬浮的名古屋站设在地下，而新干线车站在地面上，换乘并非那么快捷。如果这段区间通车后客流量上不去，那预计的运营收入就要打上很大的问号了。此外，每年运行费需要3080亿日元，设备更新费年均也需1210亿日元。

据行家估计，东京-名古屋区间肯定会出现亏损，理想的工程方案是一次性建成东京-大阪区间，这样才可望通过运营收入来偿还贷款。

但即便东京-大阪区间全线通车，还会产生新问题：新干线客流量将大幅下降。据悉，为了让已运行半个多世纪的新干线更新设备，新干线将全面升级。但实际上新干线路轨不需要更换，而目前正在按计划大规模维修保养，如此形成“堤内损失堤外补”的局面是否经济，很多人提出质疑。

此外，还有工程的地质风险问题。因为磁悬浮所穿越的日本南阿尔卑斯山（山梨县和长野县之间）地区，位于中央断层带上，许多断层至今仍处在地质活跃期。由于磁悬浮列车所经过的区间，没有货运铁路线路，一旦发生地质灾害，根本无法通过铁路运入抢险设备，这又是个很大的隐患。

因为磁悬浮列车多数区间走地下，开挖隧道所产生的大量渣土堆放何处，也成了相当棘手的难题。当年仅为修建42公里试验线，所产生的500万立方米渣土就困扰了建设方很久；如今东京-名古屋区间估计将产生5680万立方米巨量渣土，这相当于在一条3000米长、60米宽的跑道上堆砌31米高度的渣土，哪里能承受如此巨量的渣土？为此，东海铁路公司想方设法。例如在用渣土将地基垫高5米的基础上，承诺为一所小学修建网球场和体育馆，此举可解决300万立方米渣土出路，但需要增加35亿日元开支。

为了确保如期完工，东海铁路公司只能是尽可能用钱来解决问题。前面提及的静冈县大井川的河水回流问题，经公司与静冈县协商，由双方共同推动该项目进展，包括一条长达3.7公里的隧道建设费用由公司全额负担，建设方因此又多支出140亿日元。

眼看一再冒出预算外开支，业主不得不从严掌握。例如在磁悬浮车辆问题上，三菱重工是日本生产铁路车辆的领军企业，由于东海公司压价太狠，双方怎么都谈不拢，致使三菱重工无奈退出。

2017年12月，日本主要建筑公司大林组与大成建设、鹿岛建设、清水建设等四家企业因涉嫌在该项目投标过程中串标，妨碍公平竞争，被东京地方法院立案调查，大林组老总为此引咎辞职。

结语

好不容易上马了一项超级工程，如今却成了超级烦心事。

过去在日本经济高速增长时期，日本各行各业曾以高效率闻名于世。例如东京至大阪新干线工期仅为5年，在当时的技术和装备条件下做到这一点，没有极高的效率是无法想象的。

如今，不仅日本经济长期欲振乏力，其工程建设也相应出现了各种匪夷所思的怪相。这一点，不出人意料。

京港澳高速磁悬浮规划获批

武汉至广州102分钟，时速600公里引领交通革命

云阿云智库•粤港澳大湾区项目组

一、京港澳高速磁悬浮途径武汉

本号获悉，今天，一条事关我国南北向交通大动脉的新闻刷屏了！很多网友看了兴奋不已。

根据长江日报等媒体报道，最新规划的京港澳高速磁悬浮要来了！高速磁悬浮列车600公里/小时，建成后武汉到广州仅需约102分钟！要知道，目前武汉到广州最快的高铁也需要3小时40分，两座城市之间相距1000公里左右。武汉作为华中地区中心城市，一直是我国中部地区经济中心、素有“九省通衢”的美誉；而广州是我国华南地区中心城市，中国公认的一线城市，武汉和广州都属于国家中心城市和副省级城市，如果通过高速磁悬浮列车连接两座城市，意义重大。

近日，广州市政府办公厅印发《广州市综合立体交通网规划（2023—2035年）》《规划》中透露，广州正超前谋划与其他超大城市间高速磁悬浮通道布局及实验线建设，记者查询，该《规划》中提到京港澳高速磁悬浮由广州经长沙、武汉、郑州、石家庄至北京。该规划目前在广州市政府官网上可以查询到，属于广州市政府官方正式对外公布的城市重大交通规划，后续，广州市将按照这个规划方案，逐步落实与其他超大城市间高速磁悬浮通道布局及实验线建设，值得期待！京港澳高速磁悬浮线路，从南到北，形成我国南北向一条重要的时速600公里的磁悬浮列车高速通道，这将极大提升北京、郑州、武汉、长沙和广州等我国重点城市之间的联系，有利于我国北部、中部和南部城市圈（城市群）之间强化联系，提升交通效率、促进产业互动，从全国发展格局看：京港澳高速磁悬浮是我国重大交通规划项目，有利于促进我国经济社会和产业发展，打造全国高速交通大动脉。

二、较高铁往返武广时间节省一半左右

武汉和广州之间相隔1000公里左右，根据测算，若乘坐京港澳高速磁悬浮往返两地仅需约1.7小时，较目前乘高铁往返武广时间节省一半左右。现代社会，城市生活节奏很快，对于跨城市之间的交通出行，节省1.9小时，能够剩下巨大的时间成本，武汉和广州分别作为中部中心城市和华南中心城市，京港澳高速磁悬浮未来建成后，必然促进两地之间经济、贸易、旅游等往来，让两座重要的城市加强互动交流、相互取长补短，共同进步，从而带动华中地区和华南地区发展，意义重大。

三、30年磨一剑：中国已经具备高速磁悬浮完整技术准备

关于我国高速磁悬浮技术发展，其实已经走过了30年历史：

1、从1994年西南交通大学建成中国第一条磁悬浮铁路试验线。1994年，属于我国开始真正探索磁悬浮铁路的开始，为我国研究磁悬浮技术掀开了崭新的一页。

2、2006年，上海磁悬浮专线投入商业运营，这条采用德国技术的线路，成为世界第一条磁悬浮列车示范运营线。从1994年到2006年，经过12年的探索和技术积累，我国终于拥有真正投入商业运营的磁悬浮线路，而且是世界上第一条磁悬浮列车示范运营线，具有重大的历史意义，它为磁悬浮线路和技术在我国广泛推广应用奠定了坚实的基础，我国其他城市可以学习和借鉴上海磁悬浮技术经验，进行磁悬浮线路的规划布局。

3、2006年以后，长沙、北京又相继开通了磁悬浮专线。2021年1月，苏州、芜湖也相继宣布，将成为新的开通磁悬浮列车的城市。

4、上海开通的磁悬浮列车时速300-400公里，尚未到达600公里，因此从专业技术指标上讲，还不是真正意义上的高速磁悬浮。2021年1月13日，西南交通大学宣布，世界首台高温超导高速磁浮工程化样车及试验线在成都正式下线启用，设计时速高达620公里，标志着我国高温超导高速磁浮工程化研究实现从无到有的突破。2021年，中国具有完全自主知识产权的600 km/h速度级高速磁浮系统在青岛正式下线。在世界范围内，时速超过600公里的磁悬浮列车，才是真正意义上的高速磁悬浮列车线路，2021年，我国在高速磁悬浮列车技术上，实现了历史性伟大新突破，为下一步时速600公里高速磁悬浮列车线路在我国重点城市之间推广运营奠定了基础。

中国工程院副院长、中国科协副主席何华武就公开说过，中国高速磁悬浮已从研发阶段进入高速线路试验阶段，将逐步过渡到示范运营、产业化发展阶段。广州这次规划布局京港澳高速磁悬浮线路，就是具体的实践。

可以预见，在未来，我国将会有更多的高速磁悬浮列车线路，越来越多的城市将会享受到高速磁悬浮列车带来的交通便利。