用竹子也能造高鐵？

◎文/劉寬厚

生活中，竹制品幾乎無處不在，但你肯定不會把竹子和高鐵列車聯系到一起。在未來，寬敞堅固的高鐵車廂或許會由竹子制成。聽起來很不可思議，但竹子經過加工后，可以比鋼筋、混凝土還堅固。

高高瘦瘦的竹子看起來像一棵樹，但它不是樹，而是一種禾本科植物，與草坪上的草是親戚。但它又比草堅硬得多，因為它的細胞里含有大量的纖維素和木質素；與樹相比，它又更軟，在被折彎時不容易折斷。研究人員正是看中竹子剛柔并濟的特點，開發出了特殊的竹制材料，被稱為竹纏繞復合材料。

你有沒有玩過丟紙球的游戲？做紙球時，用膠帶把紙團層層纏繞，就能讓柔軟的紙團變結實。竹纏繞復合材料的制作過程其實與纏紙球很像，工人會用機械設備將竹子原料軟化、刨切、粘接成只有0.15～1.5 毫米厚的長竹條，并以樹脂材料作為膠黏劑，竹條和膠黏劑就組成了“膠帶”，把這個竹膠帶纏繞在“紙球”——模具上，膠黏劑固化后移除模具，再噴上防腐涂料，竹子就變成了堅固的管材。

高鐵列車的行駛速度一般在200 千米/時以上，車廂要長期承受這么高的速度，就必須做得非常堅固；萬一有事故發生，車廂還要能夠緩解沖擊，避免乘客受傷。

目前，高鐵車廂主要是用鋁金屬和碳纖維等復合材料建造的，但工程師們已經用竹纏繞復合材料打造出了實驗車廂，與以前的車廂相比，竹纏繞車廂更輕、更堅固耐用，還有著良好的阻燃性。

生產金屬材料不僅要開采金屬礦產，還需要大量的煤炭，這些都是不可再生的資源，只會越用越少，燃燒煤炭還會排放大量二氧化碳，加劇溫室效應。竹子卻是世界上生長速度最快的植物之一，有的品種甚至一天就能長將近1 米；中國又是竹子大國，全世界三分之一的竹子都生長在這里，每年能生產1.5 億噸竹子。

如果竹纏繞復合材料車廂得到普及，我們就能節省大量資源，廢棄車廂也能在環境中降解；由于車廂變輕，驅動列車消耗的電能也會減少，又節省了火力發電消耗的煤炭。據估計，使用1000 萬噸竹纏繞復合材料，可節省4500萬噸粗鋼，減少3000 萬噸二氧化碳排放量。如果實驗車廂順利通過應用測試，我們或許在不久的將來就能坐上這種可再生的列車了。