•  
  • کتاب "برقی‌کردن راه‌آهن" نگارش سال 1387، با تحلیل جامع برقی‌سازی راه‌آهن در جهان نشان می‌دهد که این فرآیند یک ضرورت استراتژیک برای توسعه سیستم‌های حمل‌ونقل مدرن و پایدار محسوب می‌شود. از زمان اختراع راه‌آهن در سال ۱۸۲۵ به عنوان یکی از دستاوردهای برجسته انقلاب صنعتی، تا معرفی اولین لکوموتیو الکتریکی توسط فون زیمنس در سال ۱۸۷۹، این صنعت همواره در حال تحول بوده است. بر اساس آمار اتحادیه بین‌المللی راه‌آهن‌ها در سال ۲۰۰۵، کشورهای پیشرو در این حوزه شامل روسیه با ۴۲ هزار کیلومتر خط برقی، چین با ۲۲ هزار کیلومتر و آلمان با ۱۹ هزار کیلومتر بوده‌اند. (طول خطوط برقی چین بر اساس آمار سال 2025، به 118 هزارکیلومتر رسیده که 85 هزارکیلومتر آن دوخطه و 97 هزارکیلومتر برقی است).
  • مزایای برقی‌سازی راه‌آهن بسیار گسترده و چندبعدی است. از جنبه عملیاتی، این فناوری موجب افزایش ظرفیت شبکه، افزایش سرعت متوسط قطارها، امکان افزایش تعداد واگن‌ قطارهای مسافری و افزایش سیر سالانه لکوموتیوها می‌شود. از دیدگاه فنی، لکوموتیوهای برقی دارای توان بالاتر، قابلیت بازیافت انرژی ترمز، عدم افت توان در ارتفاعات و گرمای هوا، کاهش احتمال خرابی و اختلال سیروحرکت و عمر بالاتر هستند. مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی نیز شامل رفع نیاز به موتور دیزل، کاهش  هزینه‌های پرسنلی و نگهداری، کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی، کاهش آلودگی صوتی و زیست‌محیطی و افزایش ایمنی می‌شود.
  • توسعه راه‌آهن سریع‌السیر به عنوان تبلور برقی‌سازی، ارتباط تنگاتنگی با این فناوری دارد. بر اساس تعریف اتحادیه بین‌المللی راه‌آهن‌ها، خطوط جدیدالاحداث با سرعت بالای ۲۵۰ کیلومتربرساعت سریع‌السیر محسوب می‌شوند. این خطوط به دلیل توان بالای مورد نیاز، امکان استفاده از فرازهای بالاتر تا ۴۰ در هزار را فراهم می‌کنند که منجر به کوتاه‌تر شدن مسیر، ساخت سریع‌تر و ارزان‌تر و مصرف انرژی کمتر می‌شود. ایمنی بسیار بالا و ظرفیت عظیم جابجایی از دیگر مزایای این سیستم است (البته خطوط معمولی هم چنانچه با اصلاحات لازم قابلیت سرعت 200 را بیابند سریع‌السیر محسوب میگردند، حدود 25% خطوط سریع‌السیر).
  • از مباحث دیگر، تعامل خطوط برقی و سریع‌السیر است که با اشاره به تجربه فرانسه و اینکه خطوط برقی تحت پوشش قطارهای سریع‌السیر نزدیک 4 برابر طول‌خطوط سریع‌ بوده و تعداد ایستگاههای قطار سریع در خطوط معمولی 10 برابر ایستگاههای سریع.
  • از منظر اقتصادی و اجتماعی، مطالعات نشان می‌دهد هزینه اجتماعی حمل‌ونقل ریلی با ۲۰ یورو به ازای هر ۱۰۰۰ نفر-کیلومتر به مراتب کمتر از خودروی شخصی با ۸۷ یورو و هواپیما با ۴۸ یورو است. بانک جهانی نقطه سرب‌سر اقتصادی برای برقی‌سازی را بین ۵ تا ۲۲ میلیون تن ناخالص در سال اعلام کرده که با افزایش قیمت جهانی سوخت، این نقطه کاهش یافته و برقی‌سازی را در ترافیک‌های کمتر نیز اقتصادی می‌کند (با توجه به فراتر رفتن مسافر تهران مشهد از 10 میلیون نفر در 1385، از بیست سال پیش تناژ ناخالص مسیر از 100 میلیون تن گذشته است و به‌دلیل عبور از نقطه سربسر، توجیه برقی‌ مشهد به یکسال نمیرسد).
  • مطالعه تطبیقی رویکرد کشورهای مختلف نشان‌دهنده تأثیر ساختارهای اقتصادی و سیاسی در توسعه برقی‌سازی است. ایالات متحده به دلیل خصوصی بودن راه‌آهن‌ها، قیمت پایین سوخت گازوئیل، قطارهای سنگین حدود 15000 تنی و دسترسی بومی به لکوموتیوهای دیزلی قدرتمند، رویکرد کم‌رنگی به برقی‌سازی خطوط باری داشته است (لکوموتیوهای برقی آمریکا در 1944 به 863 دستگاه و در 1980 به 79 دستگاه، با 40 و 3 هزار بخار و دیزل رسید). در مقابل، چین با برنامه‌ریزی متمرکز دولتی، سالانه بیش از ۱۰۰۰ کیلومتر از خطوط خود را برقی می‌کند و قصد دارد تا سال ۲۰۲۰ طول شبکه برقی را به ۵۰,۰۰۰ کیلومتر برساند.
  • تحلیل نهایی مبتنی بر روش SWOT نشان می‌دهد که قوت‌های برقی‌سازی شامل خودکفایی بالاتر لکوموتیوهای برقی، افزایش ظرفیت شبکه و کاهش مصرف سوخت است. در مقابل هزینه و زمان احداث شبکه، محدودیت لکوموتیوها به مسیرهای برقی و کشش کمتر در حالت باری می‌باشد. فرصت‌های پیش‌رو شامل محدودیت تأمین لکوموتیو دیزلی، افزایش قیمت سوخت است، در حالی که تهدیدهای اصلی شامل چالش‌های تأمین لکوموتیوهای برقی، تجهیزات پست‌ها، انرژی برق و آماده نبودن مقدمات است.
  • دو راهکار کلیدی پیشنهادی در جدول مذکور: پرورش پیمانکاران با پایلوت خط برقی، پلاتفرم مشترک لکوموتیو برقی و دیزلی.