新幹線に追いすがる各国高速鉄道

最新技術と合理化の徹底が「本質」

東海道新幹線が1964（昭和39）年10月1日に開業した際、海外の鉄道関係者たちは一同に驚愕（きょうがく）の声を上げた。

国鉄（現JR）では、当時最も速い列車でも最高速度は時速110キロに過ぎなかった。レール幅が1.067メートルと、欧米標準の1.435メートルと比べて36.8センチも狭く、時速200キロ以上の速度の列車を走らせることは極めて難しかった。国鉄はそうした困難を克服し、最高速度を一挙に2倍の時速210キロへ向上させたうえ、ほぼすべて自前の技術で新幹線をつくりあげたからである。

もう一つ、東海道新幹線が多くの利用者を集め、経営的に成功を収めたことも世界から注目された。日本で鉄道の大幅なスピードアップを達成するには高速走行に適した新線を建設するほか選択肢はなく、在来線の改良と比べると建設費は高くならざるを得ない。建設費の総額は約3800億円（現在の貨幣価値に換算して約1兆8004億円）、全線515.4キロで1キロ当たりにすると約7億4000万円（同約36億円）に達した。初期投資額が大きかっただけに、徹底した合理化、運行コストの低減が必須だった。

東海道新幹線の開業に向けて試験走行が繰り返された＝1962年、神奈川県（時事）

例えば、新幹線では東京駅と新大阪駅との間を運転士1人で列車を走行させているが、在来線ではそうはいかなかった。在来線では、軌道、信号などが統一システムで運営されておらず、細切れの区間をつなぐようにして首都圏と関西圏とを結んでいたため、拠点となる駅で何度も運転士が交代していたのだ。

最新の技術と合理化により、東海道新幹線では収入に対する支出の割合が半分程度に抑えられた。後に続いて開業した各新幹線にもそのマインドは継承されている。「新幹線の旅はどこか味気ない」との嘆きも聞かれるが、これは、新幹線が高速で安全な旅を安価に提供することを至上目的としているためである。莫大（ばくだい）な建設費を投じてもなお、採算ラインに乗る高速鉄道こそが新幹線の「本質」なのである。

日本の優位性、特性は？

時は流れ、高速鉄道の定義も変わってきた。現在は、専用の高速鉄道のために設計された「高速新線」であれば時速250キロ以上、在来線の改良であれば時速200キロ以上で列車が走行可能なものと定義される。かつては新幹線の独壇場だったが、各国が独自の高速鉄道を導入する中で、もはや新幹線は独占的な地位にはない。

高速新線としては世界で2番目、1981年に開業したフランスのTGV（Train à Grande Vitesse）が代表格だ。高速新線は90年代には主に欧米で、次いで2000年代にはアジアで広まった。近年では2023年にインドネシアで走り始めた。もはや一般的な乗り物となった高速鉄道ながら、自国の技術で車両や線路、施設まで一貫して開発、製造できる国は少ない。実質的に日本、フランス・ドイツ・スペインなどの欧州連合、中国の3グループに限られている。

リール・フランドル駅に停車中のTGV＝2024年8月8日、フランス北部のリール（Antoine Boureau/ Hans Lucas via ReutersConnect）

世界の高速鉄道の中における新幹線の位置付けはどうであろうか？　新幹線は他の高速鉄道より何が優れているのだろうか？

インドネシアでの高速鉄道プロジェクトを振り返ってみよう。入札に参加した日本は、JICA（国際協力機構）が中心となって「インドネシア国ジャワ高速鉄道開発事業準備調査（フェーズI）ファイナル・レポート（要約版）」を2015年（平成27）年5月に作成している。

この報告書の「各国システムの比較」では、日本の新幹線、フランスの「TGV」、スペインの「AVE」、中国の「鉄路高速（CRH）」、韓国の「KTX」と比較検討し、「新幹線システムは他よりもすぐれた快適性を有しながら、最も省エネルギーで走行することができ、かつ、地震、雨等インドネシアにおいても課題となっている自然環境に対してもっともふさわしいシステムであるといえる」と結論づけている。

日本側がセールスポイントとして訴えたのは、旅客1人当たりの必要電力や車両の重量、余裕のある座席間隔、耐震性能、多雨への耐久性、急勾配にも対応できる登坂力であった。これらの数値はいずれも、日本が最も優れるか、もしくは同点評価の1位だった。新幹線は大量の旅客を効率的に、広いスペースで運ぶことができ、悪条件下にも強いという特徴が如実に示されていた。

例として示された東北新幹線の「はやぶさ」などに用いられるE5系車両では、乗客1人当たりの必要電力は13.1キロワット（kW）で、車両重量は0.62トン。TGVは26.0kW、1.18トン。AVEは22.0kW、0.89トン。KTXは24.2kW、1.11トン。「はやぶさ」は、いずれに対しても半分程度で優秀性が際立っている。

各国の高速鉄道比較

*数値はいずれも乗客1人当たり
出所：JICA REPORT

とはいえ、他の高速鉄道が決定的に劣っているのではない。新幹線ほどの大量輸送の需要が望めなくても採算が取れるよう、小ぶりの車両で在来線への乗り入れを図っているためなのだ。

新幹線との比較では、中国の高速鉄道の性能が肉薄してきていることが示されている。必要電力は15.8kW、車両重量は0.76トンと、新幹線と遜色ない技術水準にあると言ってよい。国土が広大で人口の多い中国では、輸送力の増強が必要であることがデータからうかがえる。筆者が調べたところ、上海ー南京間の高速鉄道では1日480本もの列車が運行されていた。これは1日約450本が最多の東海道新幹線を上回る数字だ。

インドネシアでの受注選定では、車両性能以外の要素が決め手となった。中国はインドネシア政府に債務保証を求めない提案を行い、受注合戦を制した。日本を含めた他国が競合できる条件ではなく、今後の新幹線輸出に当たっては、政府のバックアップなど国を挙げた総合的な戦略が求められることを教訓として残した形だ。

世界で評価されるべき環境対策

では、新幹線が中国の高速鉄道に間もなく追い付かれ、技術面での優位性が何もなくなるのかというと、そうではない。日本は狭い国土に多くの人が住むという特徴があり、新幹線の騒音や振動に対する基準は極めて厳しく、環境性能は他高速鉄道の追随を許さない高い水準にあるのだ。

騒音の基準値は、住宅地では掃除機の作動音に相当する70デシベル（dB）以下、商工業地ではボウリング場の店内に相当する75dB以下とされている。振動については場所を問わず、地震に例えると「屋内で静かにしている人の大半が感じる」程度の震度2相当、70dB以下にしなければならない。

騒音、振動対策として沿線家屋には防音・防振工事が施されているほか、線路脇にはさまざまな技術が詰め込まれた防音壁が設置されている。振動を抑えるために、レールはより重く頑丈なものへと交換され、溶接して継ぎ目をなくした。架線は、たるみが騒音の原因となるため、より重いものをより強い力で張る工夫が続けられてきた。

JR新大阪駅に停車する新幹線の車両N700S。奥はN700A＝2020年6月13日、大阪市淀川区（時事）

各国の高速鉄道に比べ、「不細工」な新幹線の形状にも理由がある。先頭車両の先端は、以前のスタイリッシュな形状から、下膨れで車体の半分近くを流線形部分が占めるようになってきた。おかげで、トンネル内の空気を新幹線の車両が高速で押し出す際に生じる破裂音を低減させることができるのである。パンタグラフの周囲に取り付けられた物々しいカバーは、騒音の半分を占めるとされるパンタグラフの風切音を遮断するための工夫だ。

こうした新幹線の環境対策は、世界で正当に評価されているとは言えない。厳しい基準をクリアした騒音・振動対策は、多くの国々にとっては過剰で、新幹線を輸入・導入するに当たり、コストを上げる要因と見なされがちである。しかし、高速鉄道の開業で人口が増え、大都市の形成が予想されるのであれば、当初から騒音や振動を抑えたシステムを導入するのが合理的なのは間違いない。いずれ新幹線の持つ環境対策が脚光を浴びる日が訪れるであろう。

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