全球报道:中美铁路电力与内燃机区别
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中国的铁路建设取得了令世界震惊的成绩，特别是我国的高铁，已经成为中国一张响亮的名牌。
(资料图片)
截至2022年，我国的铁路的总里程与美国相比，仍有一定的差距。但是，从铁路总体构成来看，我国所拥有的万公里铁路总里程中，包含了一部分的高铁。
目前，高铁行进的主要动力是电，而美国一般火车用的多是内燃机车。两者究竟有何区别？哪一种更为先进呢？
看过中国两国火车图的朋友，会发现两者间存在显著的不同。美国的火车上面空空如也，而中国的火车上面往往带着密密麻麻的电网。这实际上牵涉到的是，两国在火车动力问题。美国现阶段，火车的主要动力来源于内燃机。
而中国动力主要包含内燃机和电力两大方式，其中高铁全部采用的都是电力驱动。
之所以两国会做出火车动力系统的不同选择，背后与两国铁路建设进程有着重要的关系。在探究这一问题之前，我们先来了解内燃机和电力之间究竟有何不同。
需要特别注意的是，很多人认为内燃机让交通工具行进的方式，所用的就是“油”这一燃料。但美国的火车内燃机并不是用“油”直接驱动的，它需要经历从机械能变为电能的过程，而这种转化就决定它与中国直接获取动力来源有所不同。
在现代社会中，内燃机并不少见，像大街上奔跑的汽车所用的就是内燃机。但是火车的体量和一般的汽车无法比拟，因此他的内燃机也需要进行一定的改进和调整。
汽车的内燃机是将燃料燃烧所产生的化学能直接转化为动能，而后通过变速箱这一装置，让汽车获取前进的动力。但是火车的内燃机并非如此，它本质上还是一种电力系统。
它是有柴油机，但是它的目的是利用柴油机将燃料转化一种电能，然后让产生的电能推着机车向前行驶而已。从这一角度来看，中美两国的动力上，都是选择电动的方式进行。只是，两国获取电的方式有所不同而已。
比较典型的就是美国的GP7柴油机车，该机车所使用的便是一款16缸的16-567B型二冲程柴油机，马力可以达到1500。同时链接这台柴油机的是，一台D12B型号的直流发电机，其所产生的电力可以支撑4台D27B型直流牵引电动机，使得火车向前行进。
从这里我们可以发现，美国火车并没有特殊之处。它本质也是在利用电力，只不过是通过柴油机和发电机，再加上电动机等一系列设备组装起来的动力装置，其他方面并没有太多的区别。这些看似不起眼的区别，直接导向的是电车和内燃机车两者优劣程度。
首先，内燃机车的总体结构相对更为简单。试想一下，如果需要通过电网接入电力，需要在原来铺设铁轨的基础上，增设上部的复杂电网系统。在维修上，铁路需要定期维修养护，同样电网系统也需要定期维修调整，以保证电力能够正常运输。
反观内燃机车就不需要考虑这些，只需要给保证出厂的机车内燃机可以稳定输出电力，以支撑火车电动系统即可。当出现故障的时候，可以以个体的形式进行检查，相对排查难度会减小。而复杂的电网在突发故障的时候，可能还需要检查是某一区域某个点发生了问题，才能针对性的排除故障。
上述只是针对一般的火车来说，如果是对于高铁由于时速更快，动力更强，因此它所需要电力也更为充足。输电网还需要在原有铁路基础上，再上一个等级，与之相对的它的检修费用也更高。
而内燃机车就真的没有一点缺点吗？并非如此。内燃机车是将电力供给系统整个搬到了火车上，因此它需要负载其设备所带来的重量。但是，火车的空间是有限的，发电机的功率也是有限的，在这样两相限制下，他们想要达到很高的速度，几乎是不可能的。
而反观电车则不具备这一难题，他们的电力系统在外部，这给火车空出了一部分的空间的同时，也让电力更为稳定。只要联通就可以获取足够的电力，想要加速以及实现高速更为容易。从速度上来看，电车可以说是完胜的。
不仅如此，我们都知道内燃机在做功的过程中，不可避免会发生一些响声。而对于火车柴油机来说，想要拉动如此庞大的火车，所需要的动力肯定不小。因此，内燃机车的柴油机势必要做出更多的功，噪音也就更大。
如果是用于货运还凑合，若是要将这类火车投入客用，即便是原理柴油机所在的车厢，但是仍然会受到噪音的影响，体验感不好。
总体来说，两者在性能方面各有优劣，技术上并不是具有多大的屏障。毕竟，现代行驶的火车，无论是电车还是内燃机车，都已经是上一个工业革命所诞生的产物了，没有谁比谁先进的道理。
美国是老牌资本主义国家之一，赶上了此前的工业革命，技术自然不在话下。而中国作为新兴的发展中国家，技术水平也在一路创优争先，对于二次工业革命所带来的成果，也已经烂熟于心。因此，说是因为技术能力致使两国火车动力不同，并无依据。
对于这个问题的解答，我们需要把他们放到历史、经济等多角度进行探讨。
首先是历史因素。我们都知道第二次工业革命中，美国可以说是占据了领先地位。而内燃机车作为二次工业革命的代表，其摇篮之一就在美国。像今天我们所熟悉的美国EMD内燃机车公司，就是成立于那一时间段。
美国EMD内燃机车公司，可以算是世界上最富盛名的内燃机车制造公司之一。自1922年成立以来，该公司已经先后为全球七十余个国家和地区，研制了超过6万台使用EMD动力系统的内燃机车。这极大促进了当代铁路交通事业的发展，为跨地区的商贸做出了巨大的贡献。
经历了数十个国家认可，年内燃机车产量第一的EMD内燃机车公司，其品质自然经得起考验，技术也是相当成熟了。
在时间的长河中，美国在一众内燃机车企业的支持下，已经逐步构建起复杂且成熟的铁路系统。
互惠互利的关系，让美国选择了内燃机车作为主铁路交通工具，也是情理之中。毕竟现成的铁路系统，何必又要多此一举去铺设什么电网，扶持一批电车生产公司，更换铁路网络。
其次，铁路的运输压力不同。从国土范围来看，美国和中国在面积上大差不差。但是说到人口，美国总人口数量仅为中国的1/4左右。
几乎砍半再砍半的人口总数，就算人口商务往来频繁，也注定了美国不需要面对同中国如此这般大的交通运输压力。因此，客运列车的市场也相对较小。
和一般货运不同的是，客运讲究速度，毕竟大部分的人出行都期待更快到达目的地。和美国相比，我们东部和南部地区城市较为密集，人口较多，因此出行需求较大。在这样的环境背景下，开发出类似高铁这样出行时间短的交通工具，成为必须选项。
第三，大众出行交通工具选择上的差异。和铁路相比，美国的公路系统和航空系统较为发达，人们出行更多的时候选择的也是飞机或者驾车。
上述两者也分担了铁路运输的压力，因此在美国只有在大宗物品长距离运输上，会选择火车运输，它的体验感如何，速度怎样并不重要。内燃机车在基本能够满足货物的基础上，兼具成本低、可靠性高等特点，非常符合美国的国情。
而中国则相反，大部分中国人群在长距离旅行中，多数选择火车出行，因此我国的铁路运输需要承担一定量的压力。
因此，客运背景下，我国对于速度、舒适度等铁路出行就有一定的要求，大力发展铁路，使用电力作为推动，也是符合我国国情的。但是，这并不是说明我国所有的火车都是电力驱动的，像部分地区在火车上，所使用的便是内燃机车。
这点比较鲜明的就是我国青藏线，平均海拔在4000米以上，对于人类工程史来说，都是一次特别的挑战。在铺设铁路都已经很是困难的地区，在修建电网，无疑是难上加难。同时，青藏铁路部分区域穿越的是无人区，后续想要检修都是一件非常困难的事情。因此，青藏铁路上行驶的火车多是内燃机车。
而在青藏铁路建成之初，我国铁路发展的主流都是电车为主，因此为了保证可靠性，我国向美国进口了一批内燃机车车头，这也是为了保证火车的安全性。随后几年，我国在内燃机车方面不断创新，打造出自己的内燃机车。而这一切恰恰说明了中国铁路始终因地制宜，不断创新，并不是有心人所说的中国铁路技术不如美国。
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