О ще в началото на ХХ век физическите принципи на магнитната левитация са добре проучени и през 1934 г. немският инженер Херман Кемпер патентова влак с магнитна левитация. Именно той е прототипът на бъдещите маглев (от магнитна левитация).
Когато се движи, влакът буквално витае над коловоза, използвайки ефекта на взаимно отблъскване на еднаквите полюси на магнити. Въпреки факта, че на теория създаването на маглев не изглежда много трудна задача, на практика разработчиците на влакове с магнитна левитация са се сблъскали с огромен брой проблеми.
Трябва да изминат много десетилетия, за да се разрешат многобройните трудности. В момента само две държави в света - Китай и Япония - експлоатират пътнически маглев влакове. И докато Япония работи върху маглев повече от половин век, Китай реши просто да заимства немската система Transrapid, която никога не намира търговско приложение в самата Германия.
Не за граждански цели?
Системата Transrapid е замислена изключително за гражданска употреба, но нейното развитие от началото на седемдесетте години на миналия век беше извършено от такива гиганти на западногерманската отбранителна индустрия като Krupp, Thyssen, Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB), Henschel и Krauss -Maffei, към които скоро се присъедини концернът Siemens. Целият западногермански инженерен елит бе хвърлен в разработката на Maglev, който се справи блестящо със задачата си, успявайки да създаде напълно функционална система.
Общо девет модела влакове Transrapid са построени и тествани на няколко експериментални коловоза, където показват обещаващи резултати. Германското правителство обаче решава да се откаже от влаковете с магнитна левитация в полза на високоскоростните железопътни влакове, въпреки факта, че последните при никакви обстоятелства не биха могли да постигнат производителността на влаковете Transrapid. През 1988 г. влакът Transrapid-07 успява да ускори до 450 км/ч и това очевидно не е лимитът му.
Германското правителство не се впечатлява и от други предимства на маглев пред традиционните влакове: нулеви емисии вредни вещества, възможност за по-остри завои и наклони, по-малко шум, липса на износване на шасито (поради липсата му) и почти нулев процент на инциденти. Дори ако има прекъсване на захранването, маглев, благодарение на батериите на борда, няма да падне на пистата с висока скорост. Освен това някои влакове с магнитна левитация, като японския MLX01, са оборудвани с колела, които се прибират и разтягат при ниски скорости, подобно на колесник на самолет.
Голямо предимство е обслужването на влакове, които нямат ходова част, което обикновено изисква скъпи ремонти, нямат скорости и двигатели и съответно няма износване на всички тези компоненти. Maglev дори не се нуждае от машинист, тъй като почти всички влакове могат да работят в безпилотен режим.
Защо маглев не влиза в широка експлоатация
Има и недостатъци - това е повишен електромагнитен фон и изграждането на маршрути, които могат да бъдат не просто скъпи, но много скъпи. Така например цената на 286-километровия участък от Токио до Нагоя се оценява на $46,5 млрд., а целият 438-километров маршрут от Токио до Осака ще струва $74 млрд.!
По-голямата част от маршрута минава през основите на планински вериги, което обяснява тази астрономическа цена. Без множеството тунели цената на маршрута би била значително по-ниска. Така китайската 30,5-километрова магистрала от Шанхай до летище Пудонг струва само $1,2 млрд., като тази цена включва разходите за гари и влакове. И въпреки че цената на транспортирането на пътник на маглев е по-скъпа, отколкото с обикновен влак, правилни би било да се сравняват маглев не с влакове, а с пътнически самолети. В крайна сметка тяхната оперативна скорост е по-близка до авиацията, отколкото до наземния транспорт.
Китайският маглев превозва пътници със скорост от 431 км/ч, което е малко по-малко от тази на турбовитлов пътнически самолет, а японският маглев през април 2015 г. успя да ускори до рекордните 603 км/ч. В същото време разходите за транспортиране на пътник с магнитен влак са повече от два пъти по-ниски, отколкото с пътнически самолети. А за безопасността няма какво да се каже.
През 2004 г. Китай беше почти единствената страна в света, оперираща с маглев. Въпреки че преди това маглев никога не е бил изучаван сериозно в Поднебесната империя. Но както често се е случвало в историята на китайската индустрия, германците им помагат да направят огромна крачка напред. По-точно концерните Siemens и Thyssen-Krupp. Именно те споделят своите разработки по системата Transrapid с китайските си партньори.
Ще изпреварят ли китайците всички?
Китайците построиха 30-километров маршрут от Шанхай до летище Пудонг, а германски компании произведоха SMT Transrapid маглев влакове с капацитет 574 пътници, които започнаха да работят през 2004 г. Известно време SMT Transrapid се смяташе за най-бързия влак в света, който успя да ускори до 501 км/ч. По-късно той е изпреварен от японския маглев MLX01, показвайки резултат със 102 км/ч по-висока скорост.
През първите няколко години от експлоатацията на Шанхайската магистрала не носи нищо освен загуби на китайците, но те продължават да вярват в нейните перспективи. Освен това те ще построят още няколко линии. Китайската държавна корпорация CRRC планира скоро да тества революционен маглев, способен да ускорява до 1000 км/ч.
Съпротивлението на въздуха пречи на маглев да постигнат такива скорости. Следователно перспективният влак няма да се движи по редовен маршрут, а във вакуумен тунел-тръба, чието строителство вече е започнало в провинция Хубей. Ако тестовете на този маршрут завършат успешно, тогава Китай ще консолидира лидерството си в създаването на високоскоростен пътнически транспорт, а маглев, движещи се във вакуумна тръба, ще могат да се конкурират с пътническите самолети за къси разстояния.
Първият в света инцидент с пътнически маглев влак е регистриран в Китай - на 11 август 2006 г. един от влаковете се запалва поради късо съединение в отделението за батерии. Пожарникарите в Шанхай реагират бързо, потушават пожара и никой не пострадва. За 16 години експлоатация това е единственият инцидент с маглев, въпреки че скептиците твърдят, че влак, прелитащ над релсата със скорост над 400 км/ч, просто по дефиниция не може да бъде безопасен. Но, както времето показа, по отношение на безопасността, маглев оборва скептиците.