山西
创作声明：本文为虚构创作，请勿与现实关联
大洋彼岸美国的火车，居然还在使用内燃机？
作为世界上科技最发达的国家，美国自然不可能研制不出电力驱动火车的方法，那么为何他们还坚持使用内燃机呢？难道是因为内燃机更有优势吗？
两种驱动方式的工作原理
想要知道内燃机驱动和电力驱动相比，哪一种驱动方式在现今更具优势，就需要了解这两种驱动方式的工作原理。
截止2023年，我国全国的铁路总里程数达到了15.9万公里，而其中高铁总里程数更是高达4.5万公里。
而电力驱动的方式，基本上已经覆盖了我国将近90%的铁路里程。电力驱动是如何带动一辆满载乘客的火车高速运行的呢？
事实上，电力之所以能够驱动火车的运动，主要是利用了电力供应、转换和传输的原理。
通常情况下，我国的每个火车站都配备连接国家电力系统的设备，利用这些设备就可以通过交流输电网向高铁供应高压交流电能，并将这些电能通过输电线路传送至高铁供电系统。
高铁的供电系统由接触网和集电装置组成。接触网用于将电能传送至列车，集电装置用于与接触网接触并吸收电能。它通常采用弹性接触器与接触网保持紧密接触，以便进行电能传输。
而后电能将先后分别经过变流器和电动传动系统。变流器将电能从接触网输入，并通过转换过程将其转化为适合电动传动系统的直流电。
电机接收直流电能，通过传动装置将电能转化为机械动力。同时，控制系统监测列车速度和牵引力需求，并控制电机输出适当的功率。
最后控制整个高铁列车运行的系统中枢，将监测并调整电机输出的功率，确保列车在各个速度段和加速度下保持适当的牵引力和速度稳定。
这样的驱动方式，使得列车不仅运行速度快、运行平稳，更重要的是基本上不会对环境造成任何污染。
以我国的高铁举例，其平均运行时速基本达到了250千米每小时以上。
反观美国，他们虽然是用内燃机驱动火车运行，但此内燃机却不是我们传统意义上的内燃机。
传统内燃机，是通过油气的燃烧直接提供动力驱动物体运动。美国的火车，是通过内燃机燃烧，再将燃烧产生的热能转化为驱动火车所用的电能。
这整个能量产生和转化的过程，无疑是非常复杂的。
内燃机发电的第一步是燃料的燃烧，燃料与空气混合在发动机的燃烧室内，通过点火系统引起燃料点燃。燃烧产生的高温高压气体在燃烧室内膨胀，并推动活塞运动。
当燃烧气体推动活塞向下移动时，曲轴转动，将活塞的直线运动转化为旋转运动。
曲轴的旋转驱动发电机的转子旋转。通过磁场和线圈的相互作用，转子上的导线产生感应电动势，进而产生交流电。
这便是内燃机从燃烧油气产生动力，而后将动力转化为电力驱动美国火车运行的整个过程。
不难看出，使用这种方式驱动火车，不仅会油气燃烧产生的废气会对环境造成污染，而且能量在转化的过程中，也会造成浪费。
既然如此，那么美国为何还要执着地使用内燃机驱动火车呢？难道内燃机驱动火车的方式要比电力驱动更加有优势吗？
为何美国坚持使用内燃驱动
其实无论从哪个角度来说，使用内燃机驱动火车，都是比不上电力驱动的，而美国之所以一直以来，坚持使用内燃机驱动火车，是根据自己的国情所决定的。
作为一个石油资源极其丰富的国家，美国的资源储备足以承担内燃机驱动火车的消耗所需。而相对来说，由于美国的城市化更加完善，城市用电更多，因此电力资源没有那么的充足。
