Đường tàu đệm từ Red Rail chạy thử nghiệm ở Giang Tây từ đầu tháng 4/2023. Ảnh: VCG
Đường tàu thử nghiệm Red Rail dài 800 m nằm ở huyện Hưng Quốc, tỉnh Giang Tây, sử dụng nam châm đất hiếm để tạo ra lực đẩy thường xuyên đủ mạnh để nâng đoàn tàu sức chứa 88 hành khách trong không trung, Business Insider hôm 29/4 đưa tin. Khác với phần lớn đường tàu đệm từ hiện nay, đường tàu treo hoạt động ở độ cao khoảng 10 m phía trên mặt đất. Đoàn tàu di chuyển bên dưới ở tốc độ 80 km/h thay vì tiếp xúc trực tiếp với đường ray.
Nam châm vĩnh cửu ở cả đường ray và trục nhô ra từ tàu đẩy lẫn nhau, giữ tàu treo lơ lửng. Với điều kiện trôi tự do và không có ma sát, chỉ cần một lượng điện rất nhỏ để đẩy tàu, theo nhóm nghiên cứu ở Đại học Khoa học và Công nghệ Giang Tây. Công nghệ đệm từ mới sản sinh rất ít bức xạ điện từ và chi phí xây dựng chỉ bằng 1/10 so với tàu điện ngầm. Nhà chức trách giao thông địa phương cho biết sau một số lượt chạy thử nghiệm, đường tàu sẽ mở rộng lên 7,5 km và tốc độ vận hành tối đa là 120 km/h.
Nhiều thành phố ở Trung Quốc đang lên kế hoạch hoặc xúc tiến xây dựng đường tàu đệm từ. Một số đoàn tàu có thể chạy nhanh tới 600 km/h. Nhưng phần lớn dự án tạo lực nâng bằng điện, không chỉ làm tăng mức tiêu thụ điện mà còn tạo ra trường điện từ mạnh có thể ảnh hưởng tới môi trường và sức khỏe của người dân sống ở xung quanh. Nam châm bình thường với các cực trái dấu có thể đẩy lẫn nhau, nhưng lực từ của chúng giảm dần theo thời gian. Việc thêm nguyên tố đất hiếm vào nam châm giúp tăng đáng kể tuổi thọ. Ví dụ, neodymium có thể giảm tỷ lệ suy giảm lực từ xuống dưới 5% trong một thế kỷ. Nam châm chứa nguyên tố đất hiếm do đó còn được gọi là nam châm vĩnh cửu.
Trung Quốc đã lên kế hoạch xây dựng đường tàu đệm từ sử dụng nam châm vĩnh cửu từ lâu và hỗ trợ một số dự án nghiên cứu từ năm 2011. Công nghệ tàu đệm từ treo có nhiều thách thức như duy trì độ cân bằng của tàu trong trạng thái lơ lửng không dùng điện. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã đạt nhiều đột phá trong những năm gần đây về mặt kiểm soát tàu và an toàn vận hành thông qua sử dụng công nghệ mới, bao gồm trí tuệ nhân tạo (AI).
Long Zhiqiang, giáo sư ở Đại học Quốc Phòng tại Trường Sa, Hồ Nam, thành viên dự án Red Line, chia sẻ tàu đệm từ nam châm vĩnh cửu ưu việt hơn tàu dưới lòng đất về mặt tốc độ và sự thoải mái. Tốc độ tối đa của phần lớn đường tàu dưới lòng đất ở Trung Quốc hạn chế ở 80 km/h nhưng tàu đệm từ nam châm vĩnh cửu do AI điều khiển hoàn toàn, có thể chạy nhanh hơn 50%. Điều này có nghĩa ngay cả ở trung tâm thành phố đông đúc, đoàn tàu có thể duy trì tốc độ và cung cấp cho hành khách tầm nhìn rộng, tránh ùn tắc giao thông đồng thời thưởng thức cảnh quan dọc đường. Phương tiện cũng chạy êm hơn ngay cả ở tốc độ cao do không có ô nhiễm từ.
Theo Long, tàu rất khó bị trục trặc hoặc hư hỏng trong quá trình hoạt động dài hạn do từ trường vĩnh cửu có thể hấp thụ phần lớn chấn động. "Tàu đệm từ nam châm vĩnh cửu đem đến hình thức giao thông thông minh và cá nhân hóa, có thể hỗ trợ tàu điện ngầm và tàu sắt nội thành", Long nói.
An Khang (Theo Business Insider/SCMP)