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“听说如今京城附近除了城北禁区，的不少树木都几乎被砍光了？”张海似乎忽然间想起了什么，就问道。
“那应该是很早的事情了。如今的京城所需要的燃料都是辽河一带海运而来，还有东面的朝鲜日本等地跨海而来，再加上运河最近多起来的北煤，已不再需要周边一带提供的燃料了。”刘栋补充道。
张海却说：“这也不是长久之计，如果随着蒸汽机机械的改进，并越来越多的替代水力，煤炭的消耗规模近一步增加呢？”
蒸汽机在早期的规模并不显著，因为面对成熟的水力体系比较优势还不够大，可是要是哪怕仅仅在燃料选取方面的稍稍改善不少，热效率增加一两个百分点，那么应用范围五疑会进一步加大了。标准煤的热值每公斤相当于成品粮的二点五倍，原粮的四倍左右。可实际上的煤炭单位重量的热质不过两倍左右，如果只按重量不安价格计，还要比口粮更占些吨位。唯一可以节省的地方在于：燃料不会有粮食那么大的运输与储藏成本。就算是这样，五万马力的蒸汽机也往往需要每天几千石粮食，每年上百万煤炭的需求。
1438第1438章铁质轨道
以南京一带还算比较发达的水运来看，这暂时并不是什么问题。可是张海却知道：在历史上的英国，不过19世纪前期最初几十年的时间，蒸汽机动力就从几千马力发展到几十万马力，并成为替代水力的主力动力，当现有蒸汽机动力在十万马力以内的时候，平均每天十四个小时的运转时间消耗质量现有条件下中上等的煤炭会在每天五千吨的规模以内，还是现有的水运网络能够承担的。毕竟人力螺旋桨和完善的水上交通管理已经使运河的运输能力从平均正常时期每日几万石大约几百万斤的规模提高到每天两千万斤以上。可是如果发展到二三十万马力以上的规模那就必然有新的运输渠道才行。这还仅仅是南京一带，如果考虑水运网络并不发达的其他地区，那问题就更大。特别是从山西煤产地到运河北端这一段
铁质轨道的想法很早就有，至少十数年前张海就设想过有轨马车铁道的问题。只是当时一计算成本，就发现在没有迫切需求的情况下长距离的铁路运输并不划算。如果按照铁质轨道的标准来建设，并考虑当中的各种问题，制造标准为未来留出足够冗余。每公斤铁道还有枕木相关的成本并不亚于同等重量的两件铁甲，或者同等重量的非线膛火器。每米百斤重左右的铁道按照如同三四等板甲或者优良滑膛火器一般的成本至少需要五六十两银子，每公里的成本在五万两以上。这是不考虑架桥和处理一些恶劣地形等方面的费用。
这样算下来，千公里铁路的成本在五千到六千万两左右，考虑到一些体系性的附加成本，总建设费用在每千公里七八千万两左右的规模。就是按照晚清民国时代的每年铁路修建规模，那对于还在基础教育补课时代的新朝来说也是一件在没有迫切需求的情况下难以承担的负担。
可是到了新朝二十三年左右，新朝的经济规模相比西征前夕也至少增加了几倍之多，已经不是那个必须想方设法东征西讨挖掘财富才能勉强保证普及教育负担的新朝了。按照工商部和内情部抽样统计和报告统计相结合的估算，新朝二十二年全国的经济总量已经折合成品粮三十亿石以上。在满足规模多达每年三亿到四亿两之间的安防、行政、福利与救济、教育等项开支之外还有了充足的充裕财力，大规模的铁路建设已经开始具备了前提条件。就算此时新朝的机械加工业同19世纪中叶欧美开始大兴铁路的年代相比还远远无法相提并论。
另外一个因素是：在西征之后，广大二线地区的经济水平也开始有了翻天覆地的变化，因为人口和耕地新的重新调整，即便是山沟里的一些地方也开始逐渐消除了赤贫。可能出现的偷盗铁路器材等方面的问题经过针对性的社会实验之后，也判定风险降低到了可以接受的程度。《
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就这样，张海在新年前夕也同刘栋马辉乃至负责中央大学技术院新的年轻学者王辉等人讨论了关于全铁轨道的问题。
“这是中央大学技术院提供的铁质轨道标准原稿，按照原稿。我们的轨道按照圣主的要求考虑到了热胀冷缩问题，每一丈左右的距离都留有余缝以避免恶劣气象可能出现的问题。轨道的标准为每三尺百斤左右的规格。轨距，按照现在铁路的运力综合权衡，我们决定设定为三尺左右。也就是说同我们大多数马车货车或者炮车的规格差不多。。。”
张海听到这些后首先想起来的当然就是轨距问题。在这个时代万斤大炮就是最重的货物了。当然还有大型投石机的配置重，一些特殊巨石等等。但那些超过万斤的巨石和大炮本身的体积却并不是很大。三尺大概一米左右的轨距似乎完全能够满足要求。
张海当然有印象：从19世纪的英国到后来全球六成以上的铁路用的是一米四左右的标准轨，并且这个标准很长时间都没有发生变化。因为从十九世纪到二十世纪，铁路的载重上限冗余曾经是很大的。它的载重只跟轨道材料、枕木规格、铁路地基等问题有关。就像大多数道路的通过能力主要障碍是管理和路面，而不是道路的宽度。可是当铁路的运力发展到每天几十万吨，每年上亿吨需求的时候。原有的标准轨距就会出现诸多局限。铁路运输也就在海上集装箱运输体系完善之后开始让位于海运。而统一了欧亚旧大陆的新朝当然必须从根源开始就重视到铁路潜力的问题，必须为20世纪后期或21世纪初那种现在看起来遥不可及的时代留有余量。
不过，很多话张海总不好拿到现在来说，每年亿吨级、每天几十万吨的运输能力显然超过这个时代的认知，张海也只能从客运和兵运的角度来解释这个问题，就说到：“三尺的轨距还是有些太窄了。我认为除了货运，轨道运输在战略运兵方面的意义也很大。你认为三尺的轨距可以方便的运输一些辎重车辆和中型马匹么那要怎么安排从运兵并且兵员能够在车上就维持作战的角度：轨道的宽度不能低于几乎所有士兵除了少数特例之外的身高，或者一名普通士兵睡觉时的床板所需再加上携行具的位置所需。马匹也应该能够很方便的运输才对。我看在这样的标准下：轨距的宽度以六尺为益。而且我看在中国不少地方，木制的枕木考虑到抗腐朽问题维护成本并不低。我们一米的铁轨要花上几十两的成本在轨道上，那么就算使用石质枕木又会增加多少成本不超过一成吧“就这样，张海大致确定了新开始修建的铁质轨道的规矩为2。1米左右，虽然理由更多是人员运输或者军事方面的顾虑，但却为铁路运输的长远发展潜力提供了必要的基础。
第1439章 全铁轨道（二）
做为21世纪后期才离开前世，见识和认知更多，更“拿来主义“的准**者，又经历了多年执政的经历，张海当然也不会只从“计划经济“的思维方式上去考虑要不要大修铁路。还有成本和效费比核算的问题。毕竟在这个远比历史上任何王朝的盛世还要发达数倍的时代，每年很可能多达数千万两甚至上亿两的投入仍然是一件不小的开支。如果是得不偿失的工程项目，那终究会有各种隐患。
新朝十三年以来的十年勤政还是让张海对一些杂事的了解比以前更为广泛了。按张海的了解乃至中央大学技术院有关南京城轨道的一些实践测试分析。在不会遇到太大山体或河流瓶径的地方。阿拉伯血统的改良型重型马越来越多的开始在社会各方面的时候，铁质轨道使用八匹有一定训练的重型马已经可以拉载载重达两万斤的货车，是良好马车与一般路面上挽载运力的五倍左右。接力运输的情况下维持日六十公里的全天平均速度以及二百对两万斤级车厢，昼间的运输能量就达到四万石。在这种情况即便全年只维持的断航季节五个月的运输，也是六百万石的运输能量；平均每年节约人畜生运费约百万两。如果采用全年补充运输，每年节约的粮食开销达到两三百万两，大概二十年左右的时间就可以收回成本。而如果使用全铁质轨道却只承担每年几十万吨级的运输能量，它的使用周期则要明显比二十年时间长的多。
即便是石质枕木加铁质轨道当然也会有必要的维护成本，乃至种种经营成本。但有轨马车运输带来的大量的粪便也是一个补充性的营收行当实际上在南京市内交通运输的运营中已经证明可以成为维护费用的一个重要补充性行当。尤其是新朝公共体系并不需要考虑粪霸之类的东西之后。
蒸汽机车是测试才刚刚在中央大学技术院刚刚完成，改进与实用化还需要几年时间才有可能小规模推广的新鲜事物。测试中的蒸汽机车大概高峰运行二十马力，长期稳定运行十马力左右的水平。相比马车唯一的优势是可以更平稳的行驶，而不像马车轨道那样因为马在行驶中的速度不确定行从而需要留下更多冗余。运力规模按照中央大学的改进进度计划概算，大概比有轨马车可以提高一倍左右。问题也在于没有粪便肥料做为维护费用的来源。考虑到可能增加一倍运力的整体效能，也差不多是二十年左右收回成本的样子。
张海却知道：从煤炭工业到蒸汽机车，都不会只停留在刚刚相比人畜自然效率稍稍有那么一点儿经济意义的低水平阶段。哪怕蒸汽机的热效率再提高一两个百分点，成本再下降三四成左右，也会有质的不同，并会有比重型马和中型马拉载的车辆有更广泛的使用范围。
在估算了经济成本和效费比之后，另外的问题就是铁产量了。
明代前期全国的铁产量大概万吨左右的规模，而实际上在明朝中后期，全国的铁产量就增加到了三万吨到五万吨左右的规模。之所以不能像18世纪工业革命前的法国那样高，实际上是因为明代的中国并无欧洲大航海与全火器化时代那么