Η προέλευση του τραμ, όπως άλλωστε και του ίδιου του σιδηροδρόμου, μπορεί να αναζητηθεί στα ορυχεία του 16ου αιώνα, όπου εμφανίστηκαν πρωτόγονα βαγονέτα που κυλούσαν σε εξίσου πρωτόγονες ξυλοτροχιές. Αυτή η τεχνική, η υιοθέτηση της οποίας έγινε μάλλον ακούσια, εξασφάλιζε στοιχειωδώς την καθοδήγηση των οχημάτων από τις τροχιές και ταυτόχρονα καθιστούσε λιγότερη κοπιαστική την κίνησή τους, λόγω των χαμηλών αντιστάσεων κύλισης.
kedenews.gr
Στις αρχές του 19ου αιώνα ‒όπως αναφέρεται στο evonymos.org‒ ο σιδηρόδρομος διαθέτει πλέον τα βασικά χαρακτηριστικά που τον καθιστούν ικανό για ασφαλή μεταφορά επιβατών και εμπορευμάτων: μεταλλικούς τροχούς με όνυχα, σιδηροτροχιές, επιδομή που εγγυάται τη διατήρηση του εύρους της τροχιάς ‒κατ’ επέκταση την ασφαλή καθοδήγηση των οχημάτων‒ και άμαξες με στοιχειώδεις αναρτήσεις που παρέχουν σχετική άνεση στους επιβάτες. Ακολουθεί η ευρύτατη διάδοση των ιπποσιδηρόδρομων δημόσιας χρήσης. Παράλληλα, η ατμομηχανή μετατρέπεται σε ατμάμαξα, μια νέα, πρωτοποριακή μηχανή, η οποία θα πυροδοτήσει την παγκόσμια έκρηξη των σιδηροδρόμων και θα έλξει την ίδια τη Βιομηχανική Επανάσταση.
Η παρθενική εφαρμογή τροχιοδρόμου (τραμ) για εξυπηρέτηση αστικής συγκοινωνίας έγινε το 1832 στο Χάρλεμ της Νέας Υόρκης, με ιππήλατη κίνηση, και δικαιολογημένα ονομάστηκε «σιδηρόδρομος της οδού» (street railway). Τα οχήματα έσερναν 5-10 άλογα σε δρομολόγια ανά 15 λεπτά. Ο δεύτερος στην ιστορία τροχιόδρομος εγκαινιάστηκε το 1834 στη Νέα Ορλεάνη και λειτουργεί μέχρι σήμερα, ηλεκτροκίνητος πλέον.
Αυτοί οι πρώτοι ιπποτροχιόδρομοι πρόσφεραν πολύ πιο άνετη, ταχεία και ομαλή μετακίνηση σε σχέση με τις άμαξες και γρήγορα άρχισαν να γίνονται δημοφιλείς. Το 1852 ο Αλφόνσο Λουμπά εφαρμόζει πρώτη φορά στον τροχιόδρομο της Νέας Υόρκης την αυλακοειδή σιδηροτροχιά ‒γνωστή έκτοτε ως Broca ή Phoenix‒, η οποία εγκιβωτίζεται στο οδόστρωμα χωρίς να εξέχει, αποφεύγοντας έτσι δυσχέρειες στην οδική κυκλοφορία. Έναν χρόνο αργότερα, το 1853, ο ίδιος μηχανικός εγκατέστησε στο Παρίσι τον πρώτο επί ευρωπαϊκού εδάφους ιππήλατο τροχιόδρομο, σε μια γραμμή που στρώθηκε στην Cours La Reine και ονομάστηκε «Αμερικανικός Σιδηρόδρομος».
Θα ακολουθήσουν το Λονδίνο (1861), η Κοπεγχάγη (1863) και η Βουδαπέστη (1866). Η δεκαετία του 1870 χαρακτηρίζεται από τη μεγάλη εξάπλωση των ιπποτροχιόδρομων σε διεθνές επίπεδο. Παράλληλα, οι περιορισμοί που θέτει η ζωική έλξη οδηγούν τα τροχιοδρομικά δίκτυα στην πρόσληψη μηχανικής έλξης. Πριν από την ουσιαστικά καθολική αποδοχή της ηλεκτροκίνησης, τα τραμ στον κόσμο δοκίμασαν ουκ ολίγους τύπους μηχανικής έλξης: τροχιοδρομικές ατμάμαξες, ατμάμαξες άνευ πυράς, ατμήλατες αυτοκινητάμαξες, μηχανές πεπιεσμένου αέρα, μηχανές αερίου, ακόμη και καλωδιοκίνηση, όπως αυτή στο περίφημο τραμ του Σαν Φρανσίσκο, που λειτουργεί ανελλιπώς από το 1873 έως σήμερα.
Όλα αυτά τα συστήματα, παρά την περιστασιακή επιτυχία τους, δεν κατάφεραν να επιβληθούν ως μόνιμη λύση, κυρίως λόγω της ρύπανσης και όχλησης που προκαλούσαν στις ολοένα και αναπτυσσόμενες πόλεις. Έτσι διαμορφώθηκε πρόσφορο έδαφος για την ηλεκτροκίνηση, που βρήκε πεδίο εφαρμογής όχι μόνο στα τραμ, αλλά και στους μητροπολιτικούς σιδηροδρόμους. Σε κάποιες περιπτώσεις υπήρξαν και πετρελαιοκίνητα τραμ.
Τα πρώτα ηλεκτρικά σιδηροδρομικά οχήματα κινήθηκαν με συσσωρευτές (μπαταρίες), όμως η ανάπτυξη ενός πρακτικού τύπου δυναμό από τον Βέρνερ φον Ζίμενς επέτρεψε την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε κάποιο απομακρυσμένο σημείο και τη μεταφορά της στο όχημα μέσω κατάλληλων αγωγών. Το πρώτο σιδηροδρομικό όχημα που κινήθηκε με αυτόν τον επαναστατικό τρόπο παρουσιάστηκε στη Διεθνή Έκθεση Βερολίνου το 1879. Δύο χρόνια αργότερα ο οίκος Siemens-Halske εγκαθιστά στο Βερολίνο τον πρώτο ηλεκτρικό τροχιόδρομο στον κόσμο. Το ρεύμα των 180 volt διοχετευόταν στο όχημα μέσω των σιδηροτροχιών. Το 1884 εγκαθίστανται οι πρώτες γραμμές ηλεκτρικού τραμ στη Βρετανία.
Δύο χρόνια αργότερα, επίσης στη Βρετανία, εμφανίζεται πρώτη φορά σε τροχιόδρομο ο εναέριος ηλεκτροφόρος αγωγός. Την ίδια εποχή άρχισαν να εφαρμόζονται διάφορες τεχνικές ρευματοληψίας, μεταξύ των οποίων και το «caniveau» (υποβιβασμένη εντός οδοστρώματος ρευματοφόρος ράβδος). Τελικά ως πλέον πρακτική και ασφαλής λύση θα καθιερωθεί ο εναέριος αγωγός, από τον οποίο το ρεύμα έλξης διοχετεύεται στο όχημα μέσω μιας κεραίας, γνωστής ως «τρολές» (trolley pole), τοποθετημένης στην οροφή του οχήματος.
Εφευρέτης αυτού του συστήματος ήταν ο Αμερικανός μηχανικός Φρ. Σπραγκ, o οποίος σχεδίασε το πρώτο απόλυτα επιτυχημένο παγκοσμίως ηλεκτρικό τραμ στο Ρίτσμοντ της Βιρτζίνια το 1888. Μέσα σε δύο χρόνια, το 1/6 των τροχιοδρομικών δικτύων στις ΗΠΑ είχαν ηλεκτροκινηθεί και το 1900 είχαν απομείνει ελάχιστες γραμμές με ιππήλατα τραμ. Από κοντά ακολούθησαν και οι πόλεις στον υπόλοιπο κόσμο.
Μέχρι το τέλος του 19ου αιώνα, μεγάλες πόλεις εκτός Ευρώπης και Αμερικής, όπως το Κιότο, η Μπανγκόκ και η Μελβούρνη, είχαν ήδη ηλεκτροκινήσει τα τροχιοδρομικά τους δίκτυα. Στη Βρετανία, αλλά και σε χώρες της επιρροής της, τα διώροφα τραμ εμφανίστηκαν σε μια προσπάθεια αύξησης της μοναδιαίας χωρητικότητας των οχημάτων, ενώ στην ηπειρωτική Ευρώπη προτιμούσαν συρμούς δύο οχημάτων.
