Kết nối thế nào khi đường sắt đô thị 'vênh' công nghệ?

Đoàn tàu được thiết kế, chế tạo cho dự án tuyến đường sắt Bến Thành - Suối Tiên

Trong khi đó các tuyến đường sắt đô thị đang được xây dựng ở Hà Nội và TP HCM vẫn có sự khác biệt về công nghệ, nhất là hệ thống điện.

Khác biệt từ... nguồn điện

Dự án đường sắt đô thị thí điểm Bến Thành - Suối Tiên (dự án đường sắt đô thị đầu tiên tại TP HCM) đang gấp rút triển khai. Ban Quản lý đường sắt đô thị TP HCM cho biết, tháng 4/2020, tại Nhật Bản, đội ngũ kỹ sư của nhà thầu Hitachi đã thực hiện các công đoạn kiểm tra kỹ thuật lần cuối đoàn tàu trước khi vận chuyển về Việt Nam. Dự kiến vài tháng tới, đầu máy, toa xe sẽ được đưa về dự án để vận hành chạy thử đoạn Bình Thái - Depot Long Bình. Hiện, dự án cũng đang tuyển dụng gần 60 nhân lực để đào tạo lái tàu cho tuyến đường sắt này.

Cũng theo đơn vị quản lý dự án, đoàn tàu của tuyến đường sắt Bến Thành - Suối Tiên có 3 toa xe, với chiều dài 61,5m, chở được tối đa 930 hành khách (147 chỗ ngồi và 783 chỗ đứng). Trong tương lai, đoàn tàu có thể nối dài thành 6 toa. Tốc độ tối đa của đoàn tàu 110km/h (đoạn trên cao) và 80km/h (đoạn hầm).

Về kỹ thuật, theo ông Nguyễn Ân, chuyên gia kỹ thuật đường sắt, người từng tham gia dự án này cho biết thêm, hệ thống đường sắt Bến Thành - Suối Tiên dùng nguồn điện một chiều DC-1.500V.

Đáng lưu ý, đây là sự khác biệt lớn so với dự án đường sắt tuyến Nhổn - ga Hà Nội đang được triển khai tại Hà Nội. Đối với dự án đường sắt đô thị Nhổn - ga Hà Nội, điểm tương đồng là một phần đi trên cao và một phần đi ngầm. Đoàn tàu của dự án được nhà thầu của Pháp thiết kế, chế tạo gồm 4 toa, với chiều dài 80m (tương lai có thể nối thêm 1 toa), chở được tối đa 944 khách. Hệ thống điện được thiết kế là nguồn điện một chiều DC-750V. Hệ thống điện này giống tuyến đường sắt đô thị Cát Linh - Hà Đông.

Đại diện Cục Đăng kiểm VN xác nhận, các dự án đường sắt đô thị đầu tiên đang được triển khai có sự khác nhau về nguồn điện dùng. Theo đó, các biến áp cấp điện, thiết bị điện và phương án cấp điện cho hệ thống và đoàn tàu được thiết kế phù hợp với thiết kế hệ thống điện.

Chuyên gia Nguyễn Ân phân tích: “Tàu đường sắt đô thị đều chạy bằng điện, nên nguồn điện là yếu tố quyết định đến công nghệ dự án. Thế giới có nhiều loại công nghệ, song hai giải pháp chính là dùng nguồn điện một chiều DC-750V (nhiều nước châu Âu áp dụng) và DC-1.500V (điển hình là Nhật Bản). Hệ thống sử dụng nguồn điện 1.500V đòi hỏi các trạm biến áp, thiết bị điện, cơ chế hoạt động của động cơ đầu máy khác với dùng điện 750V”.

“Vênh” công nghệ kéo theo khác biệt về khai thác, vận hành

Tại Hà Nội và TP.HCM, theo quy hoạch đã được phê duyệt, trong tương lai sẽ có thêm cả chục tuyến đường sắt đô thị khác được xây dựng, tạo thành mạng lưới đường sắt kết nối với nhau.

Tại Hà Nội, một số tuyến đang được nghiên cứu, xúc tiến thủ tục đầu tư Nam Thăng Long - Trần Hưng Đạo, Yên Viên - Ngọc Hồi; tại TP.HCM là các tuyến Bến Thành - Tân Kiên, Ngã tư Bảy Hiền - cầu Sài Gòn (tuyến số 5 giai đoạn 1). Các dự án đều được tổ chức hợp tác quốc tế, nhà thầu nước ngoài (Nhật, Hàn Quốc, các nước châu Âu) hỗ trợ, tư vấn thiết kế dự án, trong đó có công nghệ dự án.

Tìm hiểu của PV Báo Giao thông, hiện các dự án trên đang trong giai đoạn nghiên cứu, thực hiện thủ tục đầu tư, nên đến nay mới xác định hướng tuyến, quy mô đầu tư, do đó chưa rõ sẽ sử dụng loại công nghệ điện nào. Đối với dự án tuyến Ngã tư Bảy Hiền - cầu Sài Gòn, theo nghiên cứu của đơn vị tư vấn Tây Ban Nha trước đây, tuyến 8,9km này gồm cả đoạn đi trên cao và đi ngầm, sử dụng công nghệ “cơ bản tương thích” với tuyến Bến Thành - Suối Tiên hiện nay.

Các chuyên gia đường sắt cho rằng, việc phát triển mạng lưới đường sắt đô thị đòi hỏi sự kết nối, đồng bộ cả về hạ tầng tuyến lẫn công nghệ. Vì vậy, trường hợp một mạng lưới đường sắt có các tuyến sử dụng công nghệ khác nhau sẽ dẫn đến không đồng bộ hạ tầng, thiết bị chuyên ngành, phương tiện, kéo theo sự khác biệt về đầu tư và khai thác, vận hành.

“Công nghệ điện của đường sắt đô thị còn liên quan đến chiến lược đào tạo nhân lực phục vụ bảo trì hệ thống. Công nhân kỹ thuật điều khiển, vận hành điện ở Depot của mỗi tuyến phải được đào tạo theo tiêu chuẩn công nghệ tuyến. Thiết kế, hệ thống điện và nguyên tắc hoạt động của tuyến đường sắt sử dụng nguồn điện DC-750V khác hẳn so với tuyến sử dụng điện DC-1.500V nên công nhân được đào tạo để vận hành tuyến này không thể sang tuyến kia để làm việc và ngược lại. Trường hợp có thêm tuyến sử dụng nguồn điện 350V sẽ có thêm “vênh” công nghệ”, chuyên gia Nguyễn Ân nêu vấn đề.

Cũng theo ông Ân, với đường sắt dùng công nghệ điện 750V, nhà sản xuất trong nước có thể chế tạo được biến áp, thiết bị điện; còn với công nghệ điện 1.500V sẽ phải nhập khẩu thiết bị.

Theo đại diện Cục Đường sắt VN, một số nghiên cứu cho thấy, phương thức cấp điện đường sắt đô thị dùng điện DC-1.500V và DC-750V có những ưu, nhược điểm khác nhau. Đối với điện DC-1.500V, giá thành xây dựng thấp (không bao gồm đầu tư cáp điện), tổn hao điện thấp nhưng giá thành khai thác cao, tuổi thọ sử dụng thiết bị (mạng kéo dẫn) 10-15 năm.

Trong khi đó, dùng nguồn điện DC-750V có giá thành xây dựng cao, tổn hao điện lớn, nhưng giá thành khai thác thấp, tuổi thọ sử dụng đến 50 năm.

Liên quan đến đào tạo, ông Phạm Văn Chánh, Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Đường sắt cho biết, hiện trường chưa đào tạo khóa nào về lái tàu, công nhân vận hành bảo trì đường sắt đô thị. “Đặc thù của đường sắt đô thị là có các công nghệ khác nhau, các tuyến đường sắt đô thị đang được xây dựng có công nghệ khác nhau nên nhà trường mới cập nhật giáo trình, chuẩn bị năng lực giáo viên, cơ sở vật chất để phục vụ đào tạo lái tàu. Sắp tới, nếu trúng thầu đào tạo mới tiến hành đào tạo khóa lái tàu đầu tiên”, ông Chánh nói và cho biết, nhà trường là đơn vị duy nhất đào tạo lái tàu.

Cần có tiêu chuẩn, chọn cùng một công nghệ

Ông Phạm Văn Ký, giảng viên Đại học GTVT cho rằng, hiện các tuyến đường sắt đô thị đang được xây dựng tại Hà Nội và TP HCM là các tuyến thí điểm, công nghệ dự án khác nhau nên sau khi hoàn thành cần được đánh giá công nghệ nào tốt hơn để kiến nghị đưa vào tiêu chuẩn. Tuy trong nước chưa sản xuất được đầu máy, toa xe, thiết bị điều khiển trạm Depot, thông tin tín hiệu… nhưng cũng nên ban hành tiêu chuẩn để tránh phân tán. “Theo Luật Đường sắt, UBND cấp tỉnh được giao trách nhiệm chính trong việc tổ chức đầu tư, xây dựng và quản lý khai thác đường sắt; quyết định áp dụng tiêu chuẩn. Do đó, địa phương nên lựa chọn cùng một công nghệ để thuận lợi cho bảo trì, bảo dưỡng và phát triển công nghiệp đường sắt”, ông Ký nói.

Mỗi loại có ưu điểm riêng, UBND cấp tỉnh quyết định

Theo ông Phạm Quốc Cường, Trưởng phòng Khoa học - công nghệ, Cục Đường sắt VN, cả hai phương thức cấp điện cho hệ thống đường sắt đô thị đều có ưu và nhược điểm riêng. Tham chiếu Luật Đường sắt thì trách nhiệm áp dụng công nghệ, phương thức, tiêu chuẩn nào thuộc thẩm quyền của UBND cấp tỉnh. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia công trình tàu điện ngầm được Bộ Xây dựng ban hành tại QCVN 08:2018/BXD cũng không nói rõ phải áp dụng theo phương thức nào mà chỉ yêu cầu khi áp dụng phương thức nào đều phải đảm an toàn điện theo quy chuẩn của Việt Nam.

“Ở góc độ quản lý nhà nước sẽ thuận lợi hơn khi sử dụng cùng một công nghệ, phương thức cấp điện nhưng thực tế lại phụ thuộc nhà đầu tư, vốn vay, nhà thầu cung cấp thiết bị cho dự án, liên quan đến vấn đề kinh tế… chứ không chỉ đơn thuần về mặt kỹ thuật”, ông Cường cho hay.

Huy Lộc