Giải pháp "cứu" đường sắt nông thôn Pháp
Hà Nội (TTXVN 16/8)
Trong bối cảnh nhiều tuyến đường sắt nông thôn đang đứng trước nguy cơ bị đóng cửa vì lưu lượng hành khách thấp và chi phí vận hành cao, ngành đường sắt Pháp đang chứng kiến một cuộc cách mạng công nghệ đầy hứa hẹn, khi công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) và vật liệu composite hợp lực tạo nên thế hệ tàu hỏa siêu nhẹ, tiết kiệm năng lượng và tài chính.
Ecotrain, Draisy và Telli, ba dự án tiên phong đang định hình lại tương lai của giao thông đường sắt Pháp tại các vùng hẻo lánh, mang đến hy vọng khôi phục những tuyến đường thiết yếu cho đời sống cộng đồng địa phương.
Tại xưởng sản xuất gần Douai, miền Bắc nước Pháp, tập đoàn Stratiforme vừa công bố một nguyên mẫu đột phá có thể thay đổi hoàn toàn cách thức vận hành đường sắt nông thôn. Ecotrain, mô hình tàu hạng nhẹ được điều khiển bằng trí tuệ nhân tạo tích hợp, là kết quả của ba năm nghiên cứu phát triển với ngân sách 8 triệu euro, được hỗ trợ bởi chương trình France 2030 và Cơ quan chuyển đổi sinh thái (ADEME).
Điểm đặc biệt của Ecotrain nằm ở trọng lượng chưa đến 15 tấn, nhẹ hơn gấp 7-10 lần so với các đoàn tàu thông thường, nặng tới 100-150 tấn. Bí quyết nằm ở việc sử dụng 100% vật liệu composite, bao gồm cả sợi lanh trồng tại các vùng Hauts-de-France và Normandie, tạo nên một giải pháp vừa bền vững về mặt môi trường, vừa tối ưu về hiệu suất kỹ thuật.
"Dự án thể hiện sự đổi mới trên hai phương diện," ông Guy Leblon, Chủ tịch Stratiforme chia sẻ trên nhật báo Les Echos. "Vật liệu nhẹ không chỉ giúp tiêu tốn ít năng lượng hơn mà còn làm giảm đáng kể sự hao mòn của đường ray".
Với kích thước nhỏ gọn dài 14 mét, cao và rộng 2,5 mét, Ecotrain có hai đầu thuôn nhọn đặc trưng và được trang bị hệ thống AI tiên tiến để điều khiển tự động. Ở giai đoạn đầu, tàu sẽ hoạt động bán tự động thông qua hệ thống phát hiện và hỗ trợ lái xe do các trường kỹ thuật IMT Nord Europe và IMT Mines Albi phát triển. Hệ thống này sử dụng mạng lưới cảm biến và camera để phân tích môi trường xung quanh theo thời gian thực, đảm bảo an toàn tối đa cho hành khách. Đặc biệt, năng lượng vận hành được cung cấp từ các tấm pin Mặt Trời lắp đặt dọc đường ray, tạo nên một hệ sinh thái giao thông hoàn toàn xanh và tự cung tự cấp.
Ecotrain, với khả năng chở 32 hành khách ngồi hoặc 40 hành khách đứng, là lựa chọn lý tưởng cho các tuyến có lưu lượng thấp. "Những tàu nhỏ này sẽ giúp giảm chi phí vận hành và điều chỉnh tần suất chuyến theo nhu cầu," ông Guy Leblon nhận định. Liên danh Stratiforme cũng đã hình dung ra phiên bản "micro-fret" để vận chuyển hàng hóa tiêu dùng về vùng nông thôn, mở ra khả năng đa dạng hóa dịch vụ và tăng hiệu quả kinh tế.
Các thử nghiệm đầu tiên của Ecotrain đã bắt đầu từ cuối tháng 6/2025, với kế hoạch được cấp phép vào tháng 9/2026. Nếu thành công, mô hình này có thể đi vào hoạt động thương mại từ năm 2029, mở đầu cho một kỷ nguyên mới của giao thông đường sắt nông thôn.
Không chỉ có Stratiforme, Tập đoàn Đường sắt Quốc gia Pháp (SNCF) cũng đang phát triển dự án Draisy, một mô hình tàu mini chạy bằng pin điện với trọng lượng chỉ 20 tấn. Được hỗ trợ bởi tập đoàn Lohr tại vùng Grand Est, Draisy đặt mục tiêu cắt giảm một nửa chi phí vận hành so với tàu thông thường.
Với thiết kế thông minh, Draisy có thể chở 30 hành khách ngồi thoải mái hoặc lên đến 80 người trong chế độ hỗn hợp ngồi-đứng. Trọng lượng nhẹ giúp giảm thiểu mài mòn đường ray và chi phí bảo trì cơ sở hạ tầng, một lợi thế quan trọng đối với các tuyến ít được sử dụng.
Dự án Draisy đã nhận được sự quan tâm đặc biệt từ các vùng Grand Est và Occitanie, và được ADEME hỗ trợ trong khuôn khổ chương trình France Relance. Theo kế hoạch, Draisy sẽ tiến hành chạy thử nghiệm đầu tiên vào đầu năm 2027 trên tuyến thí điểm Sarralbe-Kalhausen ở Moselle, với khả năng đưa vào vận hành thương mại từ năm 2028.
Đối với những tuyến có lưu lượng hành khách cao hơn, SNCF đang phát triển mô hình Telli - một phiên bản tàu liên vùng (TER) hạng nhẹ với quy mô lớn hơn nhưng vẫn duy trì triết lý tiết kiệm năng lượng. Dài 30 mét với 70 chỗ ngồi, Telli nặng 44 tấn nhờ việc sử dụng nhôm và vật liệu composite tiên tiến.
Mục tiêu của Telli là giảm 30% chi phí mua sắm và vận hành so với các mẫu tàu TER truyền thống, nhằm phục hồi giao thông đường sắt trên 9.000 km tuyến hiện đang ít được khai thác - chiếm tới 40% mạng lưới đường sắt quốc gia Pháp.
Hiện tại, các kỹ sư đang sử dụng một đoàn tàu TER truyền thống của vùng Nouvelle-Aquitaine chạy quanh Limoges để thử nghiệm các công nghệ tự động hóa trong điều kiện thực tế. Việc phát hiện chướng ngại vật, đọc biển báo và duy trì dự báo thông qua giám sát thảm thực vật được tự động hóa bằng camera, radar và bộ thu vệ tinh do Hitachi cung cấp.
Từ Ecotrain, thành quả của trí tuệ nhân tạo kết hợp với vật liệu composite, đến Draisy, giải pháp mini cho tuyến siêu nhỏ, và cả Telli, phiên bản nâng cấp cho nhu cầu lớn hơn, các dự án này hứa hẹn một tiềm năng lớn cho cuộc cách mạnh công nghệ xanh trong ngành đường sắt của Pháp.
Các mô hình tàu nhẹ này đưa ra một cách tiếp cận hoàn toàn mới để giải quyết bài toán kinh tế của đường sắt nông thôn. Thay vì sử dụng các đoàn tàu có sức chứa 150 hành khách để phục vụ trung bình chỉ 15 người, các mô hình nhỏ gọn này cho phép điều chỉnh linh hoạt tần suất chuyến theo nhu cầu thực tế.
Các dự án này không chỉ là những cải tiến công nghệ đơn thuần mà còn thể hiện một tầm nhìn chiến lược về tương lai giao thông bền vững. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nhu cầu giảm thiểu phát thải carbon, việc thay thế các đầu máy diesel cũ kỹ được sản xuất từ năm 1999-2004 bằng các phương tiện chạy điện từ năng lượng tái tạo là bước tiến tất yếu.
Tuy nhiên, việc đưa các mô hình tàu hạng nhẹ này vào vận hành thực tế không phải không có thách thức. Để Telli có thể được sản xuất hàng loạt và đưa vào sử dụng vào năm 2029, SNCF cần ít nhất 250 đơn đặt hàng từ các vùng của nước Pháp trước cuối năm 2025. Đây là một thách thức lớn trong bối cảnh các tuyến đường sắt nhỏ thường không sinh lời và hoàn toàn do các vùng tự tài trợ. Do không muốn đóng cửa các tuyến đường sắt ít hành khách vì ý nghĩa xã hội và môi trường, hiện các vùng đang tìm kiếm nguồn tài chính cho các dự án này.
Cuộc cách mạng đang diễn ra trong ngành đường sắt Pháp cho thấy rằng công nghệ và sự sáng tạo có thể mang lại những giải pháp bền vững cho những thách thức tưởng chừng không thể giải quyết. Ecotrain, Draisy và Telli không chỉ là những phương tiện giao thông mới mà còn là biểu tượng cho cam kết duy trì kết nối giữa các vùng nông thôn với trung tâm đô thị, đảm bảo rằng không ai bị bỏ lại phía sau trong quá trình phát triển bền vững.
Thành công của các dự án này sẽ không chỉ có ý nghĩa đối với Pháp mà còn có thể trở thành mô hình tham khảo cho nhiều quốc gia khác đang đối mặt với những thách thức tương tự trong việc duy trì dịch vụ giao thông công cộng tại các vùng ít dân cư./.
Thu Hà (P/v TTXVN tại Pháp)