鉄道伝説E2系はなぜ急勾配に強い？30‰・50/60Hz対応と長野新幹線の開発【10月11日】｜10/11 10:00
10月11日（日）10時からBSフジで放送される「鉄道伝説」第99回は、新幹線E2系がテーマです。番組が焦点を当てるのは、長野へ向かう新幹線に立ちはだかった連続急勾配と、全国へ新幹線網を広げるうえで必要になった高速性能です。
E2系は見た目の世代交代だけで生まれた車両ではありません。高崎から軽井沢へ向かう厳しい線路条件を高速鉄道として安全に走り、さらに50Hzと60Hzという異なる電源周波数にも対応する必要がありました。今回の放送を見る前に、なぜE2系が必要だったのか、30‰の勾配がどれほど厳しいのかを整理します。
鉄道伝説E2系回の放送日時と内容
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 放送日時 | 2026年10月11日（日）10:00～10:30 |
| 放送局 | BSフジ4K／BSフジ |
| 番組 | 鉄道伝説 第99回 |
| サブタイトル | 新幹線 E2系～連続する急勾配を克服せよ！～ |
| テーマ | E2系の開発、急勾配対策、高速化 |
| 初回放送 | 2022年10月 |
BSフジ公式によると、E2系は1997年に営業運転を開始し、北陸新幹線の高崎～長野間開業時から投入されました。東北新幹線ではE3系と連結して運転され、1998年の長野オリンピックでは輸送を担った車両としても紹介されています。
番組では、E2系がJR東日本の主力新幹線として広く活躍し、製造数が502両に達したことにも触れています。単に「長野へ行くための新幹線」ではなく、その後の東北新幹線の高速化やネットワーク拡大にもつながった形式として描かれる回です。
E2系はなぜ急勾配に強い車両が必要だった？
答えは、高崎から軽井沢へ向かう新幹線ルートに、従来の新幹線にはなかった30‰級の連続急勾配が設定されたからです。30‰とは、水平距離1,000m進む間に高さが30m変わる勾配を意味します。
JR東日本のE2系公式ページは、高崎～軽井沢間について「1000分の30の急勾配が約30kmにわたって連続」と説明しています。一方、建設主体のJRTTは、高崎～長野間の路線全体の特徴として「約22kmにわたる30‰の連続急勾配」を採用したと紹介しています。
数字の表し方には区間の捉え方による違いがありますが、共通しているのは、長い距離を急勾配で走ることが新線の大きな技術課題だったという点です。一般の鉄道車両なら速度を落とす場面でも、新幹線はダイヤと高速性を保ちながら登り切る力が求められます。
碓氷峠を新幹線で越えるという難題
高崎から軽井沢へ向かう区間は、群馬県側から長野県側へ標高を上げていく山岳ルートです。かつて信越本線の横川～軽井沢間も急勾配で知られ、補助機関車を連結して峠を越えていました。
新幹線では、毎回補助機関車を付けるような運用は現実的ではありません。営業列車そのものに十分な登坂性能を持たせ、しかも高速鉄道としての安定性、ブレーキ性能、騒音対策まで同時に成立させる必要があります。
E2系の開発を見ると、「速い新幹線をつくる」という単純な話ではなく、山を越える力と高速性を一つの車両で両立させることが核心だったと分かります。
30‰を登るためE2系に求められた性能
JR東日本はE2系0番代について、急勾配区間での強力な登坂パワーを備えたと説明しています。長い上り坂では、速度を保つために必要な力が平坦区間より大きくなります。
さらに重要なのは、登った後には下り坂があることです。急勾配を安全に走るためには、上る力だけではなく、速度を適切に制御する仕組みも欠かせません。番組タイトルの「克服せよ！」には、線路側だけではなく車両側で解決しなければならない課題が重なっていた背景があります。
高速化と環境対策も同時に必要だった
E2系は急勾配専用の低速車両ではありません。JR東日本公式の基本情報では最高速度は275km/hです。
高速運転では空気抵抗や騒音も大きな問題になります。JR東日本はE2系の対策として、トンネル進入時の微気圧波を抑える先頭形状、パンタグラフから出る騒音を減らすパンタカバー、車体表面の凹凸を抑えた平滑化などを挙げています。
つまりE2系には、山岳区間で力強く走ることと、高速区間で静かに効率よく走ることの両方が求められました。この「相反しそうな条件を一つの編成にまとめる」点が、今回の「鉄道伝説」で注目したいところです。
50Hzと60Hzの両方に対応した理由
E2系のもう一つの特徴が、50Hzと60Hzの両周波数への対応です。JR東日本公式は、軽井沢付近で電源周波数が50Hzと60Hzで異なることを、北陸新幹線の厳しい線路条件の一つとして挙げています。
日本の交流電化区間では地域によって電源周波数が異なります。新幹線が地域をまたいで走る場合、車両側の電気機器がその違いに対応しなければ、一本の列車として直通できません。
E2系0番代では、両方の周波数で安定した性能を発揮できる電気機器が採用されました。急勾配への対応ばかりに目が向きますが、電源の境界を越えて走れることも長野への新幹線を成立させる重要条件でした。
E2系は長野オリンピックとどう関係した？
E2系が営業運転を始めたのは1997年です。翌1998年には長野オリンピックが開かれ、BSフジ公式はE2系がその乗客輸送という大役を担ったと説明しています。
新幹線開業と国際的な大イベントの時期が近かったため、E2系は新しい高速鉄道の象徴として多くの利用者を長野へ運ぶ役割を果たしました。車両の技術史だけでなく、地域の交通が大きく変わった時代背景も今回の回を理解する手掛かりになります。
高崎～長野間の整備についてJRTTは、トンネルが約63.4kmで全体の約51％を占めるとしています。急勾配だけでなく、長大トンネルを含む山岳地帯を貫く路線そのものが大規模なプロジェクトでした。
JRTTの資料では、五里ヶ峰トンネルが延長15.2kmの山岳トンネルであることも紹介されています。線路を通す側では長大トンネルと急勾配を成立させ、車両側ではその条件を安定して走破する性能を用意する必要がありました。E2系の開発は、車両単体の技術だけでなく、新しい新幹線ルート全体の条件と組み合わせて見ると理解しやすくなります。
E2系とE4系を比べると見える1990年代の新幹線
同じ「鉄道伝説」で扱われたE4系も、1990年代に登場したJR東日本の新幹線です。E4系は2階建て構造で大量輸送を担ったのに対し、E2系は長野方面の急勾配や異周波対応、高速性能という異なる課題への答えでした。
E4系の設計背景は、鉄道伝説 E4系はなぜ2階建て？1634人輸送・Maxの設計と引退まででも整理しています。2つを比べると、同じ時代でも「輸送力を増やす車両」と「厳しい線路条件を突破する車両」で設計思想が大きく違うことが分かります。
また、新幹線の世代交代を広く見たい方は、走れ！新幹線（3）E1系〜E7系・W7系の見どころもあわせて読むと、E2系がどの世代に位置する車両なのかつかみやすくなります。
鉄道伝説E2系回の見どころ
今回の見どころは、完成したE2系のスペックを見るだけでなく、なぜその性能が必要になったのかを線路条件から逆算して見ることです。
30‰の急勾配、50Hzと60Hzの境界、山岳地帯の長いトンネル、高速化、騒音対策。ひとつずつなら別々の技術課題ですが、営業用の新幹線はそれらを同時に満たさなければなりません。
BSフジ公式は、番組が「急勾配対策」と「全国への新幹線網拡大に伴う速度向上」という二つの大きな問題を克服するため、JR東日本がE2系の開発に乗り出した流れを描くとしています。
放送では、車両の形だけを見るのではなく、「この装備はどの課題への答えなのか」と考えながら見ると、E2系の設計思想がより分かりやすくなりそうです。とくに高崎から軽井沢へ向かう区間を意識すると、番組タイトルにある「連続する急勾配」の重みが伝わりやすくなります。
BSフジで見逃した場合の視聴方法
BSフジの番組ページには「どこでもBSフジ」への案内が掲載されています。ただし、配信対象や視聴可能期間は番組ごとに異なる場合があります。
第99回E2系回を放送後に視聴したい場合は、BSフジ公式の番組ページや「どこでもBSフジ」の最新表示で対象になっているかを確認するのが確実です。
参考にした情報
よくある質問
鉄道伝説のE2系回はいつ放送されますか？
2026年10月11日（日）10:00～10:30にBSフジ4K／BSフジで放送予定です。第99回「新幹線 E2系～連続する急勾配を克服せよ！～」で、初回放送は2022年10月です。
E2系が対応した30‰の勾配とはどのくらいですか？
30‰は、水平距離1,000mで30mの高低差が生じる勾配です。JR東日本とJRTTはいずれも、高崎から軽井沢方面の新幹線ルートに長い30‰級の急勾配があることを公式に説明しています。
E2系はなぜ50Hzと60Hzの両方に対応しているのですか？
軽井沢付近で電源周波数が異なる区間を直通する必要があったためです。JR東日本は、E2系0番代が両周波数で安定した性能を発揮する電気機器を採用したと説明しています。
まとめ
10月11日の「鉄道伝説」第99回は、E2系が連続する30‰の急勾配と異周波という難条件をどう乗り越えたかをたどる回です。
E2系は1997年に登場し、最高速度275km/hの高速性能だけでなく、強い登坂力、50Hz・60Hz対応、騒音を抑える車体設計まで盛り込まれました。長野へ新幹線を通すために必要だった条件を知ってから放送を見ると、E2系が新幹線網拡大の中で果たした役割がより立体的に見えてきます。
