軌間可変

軌間可変：軌間の壁を超える技術

鉄道は、国や地域によって線路の軌間（レール間の距離）が異なるため、異なる軌間を持つ路線を直通運転することが困難でした。乗客や貨物の積み替え、車両の改造といった不便な対応が一般的でした。この問題を解決する技術として開発されたのが、軌間可変です。

軌間可変は、走行する線路の軌間に合わせて車輪の左右間隔を自動的に変換する機構です。これにより、軌間の異なる路線を乗り換えなしで直通運転することが可能になります。

軌間可変の背景

19世紀の鉄道黎明期から、様々な軌間が採用され、結果として多くの線路が互換性のない状態となりました。この「軌間の違い」は、国際的な鉄道輸送の大きな障害となっていました。

軌間可変システムの開発は、この問題を解決し、効率的な鉄道輸送を実現するための重要な取り組みとして進められてきました。線路を増設する三線軌条方式に比べて、費用対効果の高い解決策として期待されています。

各地の軌間可変技術

世界各国で、様々な軌間可変システムが開発され、運用されています。代表的な事例をいくつか紹介します。

スペイン

スペインでは、タルゴ社が開発した客車「タルゴIII RD」が1968年に登場しました。これは、左右独立車輪の機構を用いて、わずか5秒で軌間変換を実現する革新的な技術でした。この技術は、スペインの1,668mm軌間とフランスの1,435mm軌間の直通運転を可能にし、両国の国境駅に軌間変換設備が設置されています。

CAF社が開発した「BRAVA」システムは、電車や気動車向けの軌間可変システムです。3秒という高速な軌間変換を実現しており、スペインのAVE高速鉄道などにも導入されています。

中国

中国では、「一帯一路」構想の一環として、最高時速400kmの軌間可変式高速鉄道車両の開発が進められています。CRRC長春鉄道車両有限公司が開発したプロトタイプ車両は、世界の大半の鉄道網で走行可能であると発表されています。

ロシア・北欧

ロシアと北欧諸国間では、タルゴ方式の軌間可変装置を用いた試験が行われました。1,520mm/1,524mm軌間と1,435mm軌間の変換が試みられ、スウェーデンやロシアで試験走行が行われました。

カザフスタン

カザフスタンでは、タルゴの軌間可変車両を導入して、1,520mm軌間と1,435mm軌間の直通運転を目指していましたが、標準軌への改軌計画が進んだため、実用化は限定的となりました。

日本

日本では、鉄道総合技術研究所が「フリーゲージトレイン(FGT)」と呼ばれる軌間可変電車を開発しています。新幹線規格(1,435mm)と在来線規格(1,067mm)の両方に対応する車両で、長年の走行試験が行われていますが、実用化には至っていません。軌間変換に1分以上かかる点が課題となっています。九州新幹線西九州ルートへの導入も検討されましたが、最終的には断念されました。

ポーランド

ポーランドでは、「SUW 2000」という軌間変換装置が開発され、標準軌と1,520mm軌間の直通運転に使用されています。ウクライナやリトアニアへの国際列車などに導入され、30秒で軌間変換を行うことができます。

スイス

スイスのゴールデンパス・ラインでは、1,435mm軌間と1,000mm軌間の直通運転を実現するため、軌間可変車両が導入され、2022年12月より運行を開始しています。

ドイツ・ロシア間

ドイツとロシアの間でも軌間可変技術の開発が行われてきましたが、現時点での具体的な導入事例は少ないようです。

軌間可変の課題

軌間可変技術は、利便性向上に大きく貢献する一方、技術的な課題も存在します。複雑な機構が必要となるため、保守・メンテナンスが困難であったり、変換時間やコストなどが課題となっています。また、高速走行への対応も今後の課題です。

まとめ

軌間可変技術は、国際的な鉄道輸送の効率化に大きく貢献する可能性を秘めています。技術的な課題を克服し、より多くの路線で実用化されることで、世界の鉄道ネットワークはさらに発展していくでしょう。

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