8月9日，一輛紅頭白身的空軌列車(chē)——“紅軌”平穩駛出江西興國縣永豐站。它懸浮在藍色軌道之下，一路向北至靜調庫。這條看似“鏡像”翻轉后的列車(chē)線(xiàn)路，正是世界首條稀土永磁磁浮軌道交通工程試驗線(xiàn)。
到目前為止，全球所有的懸掛式導向運輸系統都采用膠輪進(jìn)行承載和導向，“紅軌”則完全采用稀土永磁材料實(shí)現懸浮和導向。這是“紅軌”和現有磁浮交通系統最大的區別，其也在世界范圍內豐富了導向運輸系統譜系。
市場(chǎng)前景巨大
說(shuō)起磁浮列車(chē)，大家并不陌生。早在2003年，我國首列也是世界首列商用高速磁浮列車(chē)在上海浦東機場(chǎng)線(xiàn)運行。由于完全克服機械摩擦阻力，磁浮列車(chē)高速、平穩運行，被稱(chēng)為21世紀理想的超級特別快車(chē)。中、日、德、英、韓、美等國在不同時(shí)期都非常重視磁浮交通系統的發(fā)展。
磁浮列車(chē) 依靠磁極相斥或相吸機理，克服重力，產(chǎn)生懸浮效應。采用電生磁性磁體產(chǎn)生懸浮效應的磁浮列車(chē)一旦斷電，磁體磁性就會(huì )消失；磁體磁性強弱隨勵磁電流大小變 化，且耗能較大。另外，電磁懸?。ㄈ缟虾腋〗煌?、日本超導懸浮列車(chē)方案）是不穩定懸浮，要靠復雜的控制技術(shù)實(shí)現懸浮，將增大技術(shù)和運維難度。
而永磁懸 浮是利用非電勵磁的永久磁體（能夠長(cháng)期保持其磁性的磁體）來(lái)產(chǎn)生懸浮效應，即永磁體與軌道（由電磁軌道或導磁材料）相斥并保持在槽口中線(xiàn)懸浮運行，電磁導 向和懸浮可實(shí)現零機械摩擦運行。因此，尋找磁性穩定、密度足夠高，磁力足夠強，且滿(mǎn)足列車(chē)懸浮需求的永磁體，一直是科技界孜孜以求的替代方案。
稀土永磁磁浮列車(chē)的出現，解決了這一難題。
目前的研 究結果表明，借助稀土元素的合金材料，可以制造出體積小、磁性密度高、有足夠懸浮力的永磁體。這是天然磁鐵礦石材料難以做到的?！凹t軌”永磁磁浮交通系統 采用的永磁體是釹鐵硼合金，具有磁性強、磁性穩定、磁能分布合理等特點(diǎn)，且稀土元素釹、硼自然儲量豐度高，因而成本低。它是一種適用于磁浮交通系統的稀土 永磁合金材料。
用稀土材 料制造永磁體，江西有著(zhù)得天獨厚的優(yōu)勢。江西贛州號稱(chēng)“稀土王國”，是我國三大稀土生產(chǎn)基地之一，年產(chǎn)出全球70%的中重稀土。稀土永磁磁浮列車(chē)的應用， 讓更多人看到了稀土產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展。如果其能夠在交通上實(shí)現規?；l(fā)展，對于我國稀土產(chǎn)業(yè)的應用模式、市場(chǎng)推廣很有意義。
稀土永磁 磁浮列車(chē)特別適合于中小運量的旅客、貨物運輸。同時(shí)，它也是干線(xiàn)交通網(wǎng)絡(luò )的有力補充，能夠解決“最后一公里”的交通運輸和主干運輸系統的接入問(wèn)題，實(shí)現機 場(chǎng)、景區、園區載客等場(chǎng)景應用。初步估計，我國類(lèi)似的接入運輸系統需求在100萬(wàn)公里左右。稀土永磁磁浮列車(chē)有顯著(zhù)的節能效應，且噪聲低，對環(huán)境友好，還 可根據實(shí)際應用需求進(jìn)行定制，對運輸需求的適應性非常強。
此外，和地鐵、城際鐵路及其他懸掛式系統相比，其成本優(yōu)勢明顯。稀土永磁磁浮列車(chē)的成本僅為輕軌的1/2左右，每公里建設成本小于1億元，是如今中高速磁浮交通系統成本的1/3，規?；瘧弥?，成本還會(huì )進(jìn)一步降低。其未來(lái)的應用潛力、科技產(chǎn)業(yè)化規模不容小覷。
技術(shù)上有四大看點(diǎn)
由江西理工大學(xué)主導研發(fā)的“紅軌”稀土永磁磁浮交通系統，在技術(shù)上有四大亮點(diǎn)。
一是磁浮列車(chē)載人后所需的懸浮力巨大。制造體積小、磁能密度大、有足夠懸浮力且經(jīng)濟性好的永磁體，在材料領(lǐng)域是一項挑戰。在“紅軌”中，這一技術(shù)問(wèn)題得到了很好的解決。
二是從前的懸掛式交通系統，列車(chē)和軌道通過(guò)車(chē)輪實(shí)現支撐和導向。而“紅軌”沒(méi)有輪子，采用獨創(chuàng )的列車(chē)走行系，克服了缺少硬約束和永磁體懸浮力不可控的難題，實(shí)現了列車(chē)行走過(guò)程中懸浮導向的平穩協(xié)同控制。
三是列車(chē)采用了輕型材料、結構和輕量化設計，在既定能量消耗下，可以最大程度提高運輸效率。
四是列車(chē)大量采用新興信息技術(shù)，如人工智能、5G、智能控制、機器學(xué)習、多目標智能規劃等，在實(shí)現無(wú)人駕駛的同時(shí)可以給乘客提供豐富的在途信息服務(wù)。
對于公眾來(lái)說(shuō)，最關(guān)心的是稀土永磁磁浮列車(chē)的安全問(wèn)題。其實(shí)，這在前期的設計中已有充分考慮。
比如，采 用了封閉箱梁包裹走行系統，轎廂懸掛在走行系之下，列車(chē)永遠不會(huì )出軌。一旦列車(chē)出現故障，通過(guò)類(lèi)似于高層建筑救援的彈性管道，乘客可在第一時(shí)間內離開(kāi)列車(chē) 逃生。車(chē)與車(chē)之間通過(guò)通信實(shí)現智能控制和運行調度，從根本上避免了追尾的發(fā)生。如果一節車(chē)廂內發(fā)生火災，并不會(huì )波及整車(chē)，因為廂體采用了阻燃材料，具有很 強的防火功能。
作為一種 全新的中低運量導向運輸系統，“紅軌”經(jīng)過(guò)技術(shù)驗證、工程驗證，已經(jīng)具備了規?；茝V和產(chǎn)業(yè)化的條件。接下來(lái)，需要加緊建設運營(yíng)示范線(xiàn)，同時(shí)進(jìn)一步加強標 準體系建設，把“紅軌”可按需求定制、應用廣泛、需求適應性強、技術(shù)經(jīng)濟性好的潛力通過(guò)規?；瘧贸浞滞诰虺鰜?lái)，使之成為“源于中國、普適全球”的高效、 綠色、經(jīng)濟、智能的新型交通系統的典范。