为何铁道霸主美国多用内燃机车，我国高铁却用电？哪个更先进？

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<hr>美国是昔日的“铁道霸主”，拥有非常广泛的铁路网络，但是在21世纪的今天，美国依旧使用“内燃机车”。
相比之下，我国已经采用了大量以高铁为代表的电力机车。
那么内燃机车跟电力机车，到底哪一种更先进？为什么美国迟迟不建设高铁呢？

内燃机车和电力机车哪种更加先进？

内燃机车是以内燃机为动力传动装置来驱动车轮行驶的机车，有柴油跟燃气轮之分，而我国通常是指柴油的。
不过这里要特别指出的是，现在大部分内燃机车根本上还是用电力驱动的。

比如在柴油机车中，柴油实际上只是用来给柴油内燃机发电的，发电后的电力会提供给电动机，电动机就可以驱动机车前进。
使用内燃机车只要把油一加满，直接跑就完事了，显然用起来会简单很多，总的建设成本也会更低一些。
内燃机车有一个主要缺陷是“速度有限”，因为内燃机车需要装载燃料，但车上空间是有限的，所以装的燃料也是有限的。

在这种情况下，内燃机车的发电功率也比较有限，很难支撑机车像电力机车一样每小时跑个两三百公里。
目前美国最快的火车每小时可以跑241公里，但是国铁正在研制的CR450列车的运行时速可以达到450公里。

电车基本上不用担心电力供应的问题，只要供电系统正常，那就可以源源不断获得电力，因此高铁的时速会比普通火车快很多。
不过大家也知道，一旦遇到恶劣暴风雪天气，高铁的接触网跟受电弓都有可能会因为结冰，而无法正常运行。
相比之下，内燃机车则没有这个烦恼，基本上油加满就是畅通无阻。

但是，在正常天气条件下，同样的里程高铁肯定更快一些。
因此，从运行效率的角度来讲，电力机车效率肯定会比内燃机车更高，使用的技术会更加先进一下。
但既然这样，为什么美国还是没有淘汰内燃机车或者将一部分内燃机车更换成电力机车呢？
美国为何选择内燃机车？

第一，美国使用内燃机车历史时间悠久。
内燃机是第二次工业革命的产物，而美国在这一次工业革命中处于前排。

自二十世纪三十年代起，美国开始研究内燃机车，此后美国多家企业所生产的内燃机车畅销国内外，基本上所有火车都是用内燃机车。
对于美国内燃机车企业来讲，它们研究的内燃机车几乎是整个世界最先进的，因此没必要去搞些其他的东西。

第二，美国人口少，出行需求没有那么大。
美国人口数量只有3亿多人，而中国有14多亿人，因此美国人口出行需求没有中国那么大。
人口少意味着出行客流量没有那么大，坐火车的人也没有那么多。

在这种情况下，美国内燃机车也不是不能用，只是对比其他国家会稍微慢了点。
加上对于美国人来讲，真要出远门的话，他们还可以选择乘坐飞机，美国的航空业也是非常发达的。
在企业眼中，既然出行需求不算大，那么说明就算开了高铁线路也不一定能够回本，铁路运营商自然不愿意花大量成本去改造现有线路。

第三，建设高铁成本高。
按照建设成本来看，我国高铁建设成本在全球并不算高，但是本身高铁建设成本就是一个很庞大的数字。
如果是时速350公里的高铁线路，1公里线路的成本就要达到1.29亿元。
这只是线路建设成本，还要算上购买设备、电力损耗等成本。

虽然高铁也是用电力驱动，但是跟内燃机车的原理还是有明显区别，所花费的成本会更高一些。
本身高铁不会带任何能源，所用的电力是由电力牵引供电系统提供的，但是这个系统在哪里呢？
不知道大家在乘坐高铁时有没有注意到，高铁轨道上方有输电线，而高铁顶上有受电弓。

在行驶过程中，高铁上方的受电弓会跟输电线路接触，这时就可以持续获得动力。
简单来讲，这个模式就是先电厂发电，然后用高压输电线将电力输送到变电所，接着再将电力配送给高铁线路上的架空接触网，而高铁再利用受电弓从接触网获得电力。
现在我国像高铁之类的电车，在建设铁路轨道的同时还需要铺设输电设备，即建设架空接触网，还要保证有足够大的电力供应。

高铁最大的运行时速可以达到350千米，每小时的耗电量是9600度，所需要的电费相当于高铁票总价的30%，可见高铁用电量并不小。
还有大家都知道高铁线路跟列车是要每天都检修的，这需要花费大量的人力成本。
对于一些地广人稀的地方，即使真的有了高铁，每天检修也是非常困难的。

相比之下，使用内燃机车可以满足本就不多的运输需求，还减少了检修的难度。
因此，研究内燃机车的企业并不愿意投入大量资金研究高铁。
近年来，美国也不是没有想要尝试一下发展更快的铁路运输，但最后大多都因为资金问题而不了了之。

因此，其实美国还在用内燃机车既有历史原因，也有现实所迫。
但话说回来，为什么我国就要一直建高铁线路呢？不是说高铁一直在亏本吗？
高铁亏本为何还要建？

事实上，大力发展高铁也是符合我国实际需求的。
毕竟我国东中部地区人口密集，出行需求大。
对于很多乘客来讲，时间就是金钱，而高铁跟飞机相比，高铁的票价会更便宜一些，速度又比绿皮火车快，因此很多人会选择高铁。

不过像现在我国高铁速度可以这么快，其实是在牺牲一定运力的前提下实现的。
有很多人在抢不到高铁票时经常会想，为什么列车不能够多加几节车厢？
但大家不妨设想一下，要是列车拖着几十节车厢高速行驶，那转弯变轨就很危险了。

只是同个距离往返的时间缩短，那就可以增开更多班次，因此相比之下，高铁的运行效率会比内燃机车更高一些。
还有表面上看，我国大部分高铁线路似乎一直都在亏钱，但其实所带来的经济价值是难以估量，因为高铁能够促进沿线城市的经济发展。
以京沪高铁为例，这条高铁连接北京市跟上海市。

原本京沪高铁没有开通之前，两地来往时间长达14个小时，但是京沪高铁将时间缩短到四五个小时，这说明同样的时间可以输送更多旅客。
有的人可能会说，如果追求快的话，那飞机肯定更快，但真的是这样吗？
其实如果算上从出发点到高铁站的时间，跟高铁站到目的地的时间，坐京沪高铁有时候比乘坐飞机还快。

加上高铁班次比较多，更能够满足乘客不同时间的出行需求。
更加关键的是，高铁能够拉动沿线城市的经济发展。
有数据显示，单是1亿元的高铁投资，就能够给周边城市增加1.8亿元的GDP。

我们表面上看到的是高铁线路，但其实背后要用到钢筋、混凝土、电力等等，这将促进多个产业的发展。
从高铁列车的角度来看，目前我国生产高铁列车零件的核心层企业已经超过140家，还有500多家紧密层企业，这些企业各自分布在20多个城市。
同时高铁还创造了大量工作岗位，解决了很多人的工作问题。

比如，京沪高铁是分段建设的，总共有700多个施工单位参与建设，这带来了11多万个工作岗位。
还有一点值得一提的是，相比内燃机车，高铁会更加环保，噪音也会更小一些。
高铁是完全使用电力的，因此碳排放量只有飞机的三分之一左右。
但是在高铁快速发展的今天，内燃机车在我国是否已经退出“历史舞台”？

首先，作为火车“祖师爷”的内燃机车还没有退休，甚至可以说人家还很“健在”。
目前在线路上飞驰行驶的客运列车，基本上都已经是电力机车。
但是，从总数来看，内燃机车的占比并不小。

截至2020年，全国总共有2.1万台铁路机车，其中有0.77万台是内燃机车，占比达到三分之一以上。
很多人都觉得，内燃机车是一百多年前的东西了，几乎可以称为“古董”，实际上用处不大，但这么想显然是小看我国了。
多年以来，我国一直在对内燃机车进行改造，很多内燃机车已经装上不少黑科技。

以“复兴型”内燃机车FXN5C为例，这款机车主要用于货物运输。
在同等运货量下，“复兴型”内燃机车FXN5C相比东风8B内燃机车，每年大概可以节约17.6万升燃油，燃油成本将减少126万元。
不出意外的话，在接下来很长一段时间，“复兴型”内燃机车FXN5C将会逐渐成为我国内燃货运机车的主力机型。

除了承担货物运输之外，内燃机车还可以扛起“应急”大旗。
在暴风雪天气中，高铁电力系统很容易出现各种故障，这有可能会导致高铁无法开出，或者中间停在路上。
在这种情况下，一般各地铁路局都会派出内燃机车前去应急。

当然内燃机车不仅是用来应急，现在我国还有很多非电气化线路，这些线路也是使用内燃机车的，因此不能说内燃机车已经退出历史舞台。
相信在时代发展的潮流中，随着技术的更新迭代，内燃机车也能够有更多用武之地。

参考文献：
[1]澎湃新闻：观察丨高铁“血亏”900多亿，中国为什么要建设高铁？
[2]电气时代：科普 | 高铁是怎么供电的？

晶颖

中美铁路技术路径差异源于国情与历史条件的不同。电力机车在能效、环保和高速性能上具有显著优势，我国选择电气化铁路是顺应大运量、高密度运输需求的战略决策。美国因早期铁路网络成熟、人口密度低且货运为主，内燃机车的灵活性和低基建成本更符合其经济性需求。技术先进性需结合应用场景评判：电气化是未来趋势，但内燃机在特定场景仍不可替代。我国高铁技术通过后发优势实现跨越式发展，而美国铁路系统则体现了存量基础设施的路径依赖。两者本质是不同发展阶段与技术生态下的最优解。

[本文内容由铁道职培APP平台与人工智能深度求索 - DeepSeek辅助生成，仅供参考]

小鱼

中美铁路技术路径差异源于国情与历史条件：
1. 电网覆盖：中国高铁依赖全国性电气化铁路网，电力机车效率高（能源转化率>85%），适合高密度运输；美国铁路私有化程度高，内燃机车（效率约35%）在低密度线路上更具经济性，且无需依赖电网。
2. 地理与需求：中国城市群间距适中（200-1000km），高铁时效优势显著；美国人口分布分散，航空/公路更具竞争力，货运铁路占比超40%，内燃机车适应性更强。
3. 技术先进性：电力机车在环保（零排放）、加速性能（3km内可达300km/h）和维护成本上占优，但需配套基建；内燃机车在极端环境（如阿拉斯加）和基建薄弱地区不可替代。

结论：技术先进性需结合应用场景，电力机车代表高运量系统的未来，但内燃机车的灵活性仍是美国铁路的最优解。（199字）

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