Per il momento l'unica linea cosiddetta ad alta velocità in Italia è la Direttissima Roma-Firenze, dove gli Eurostar sono autorizzati ad andare a 250 km/h.
Ho scritto "cosiddetta ad alta velocità" perchè non ha niente a che vedere con le linee AV di altri paesi come Francia e Germania, spesso sulla Roma-Firenze ci instradano anche i treni regionali e di notte i merci, mentre ad esempio in Francia nelle LGV (Lignes à grande vitesse) ci corrono solo ed esclusivamente i TGV.
Inoltre il sistema di alimentazione non è ideale per l'alta velocità, in Italia le linee ferroviarie sono elettrificate a 3000 V in corrente continua, e tenuto conto che ormai le potenze delle locomotive sono dell'ordine di qualche megawatt (L'ETR 500 ha due locomotive da 4 MW ciascuna, anche se non sempre sono attive entrambe contemporaneamente, la E402B o la E412 che sono locomotive da treno hanno circa 6MW), per la relazione P = V x I le loco devono captare una corrente di qualche migliaio di Ampere, e visto che la captazione della corrente avviene solamente tramite il contatto tra pantografo e linea aerea che ha una sezione molto piccola, alle alte velocità gestire correnti così grosse diventa un bel problema, infatti spesso la tensione in linea della Direttissima non è 3000 V ma un pò di più, circa 3100-3200 V (in pratica overcloccano i treni!!!

).
In Germania, Austria e Svizzera invece le linee sono alimentate a 15 kV alternata a 16,7 Hz e in Francia le LGV sono a 25 kV alternata a 50 Hz, in questo modo le correnti in gioco sono molto più basse ed è possibile aumentare la velocità dei treni e la potenza delle loco.
Attualmente è in fase di completamento la linea AV Roma-Napoli che sarà la prima linea in Italia a funzionare a 25 kV in alternata come le linee francesi, sono in costruzione anche la Bologna-Firenze, Milano-Bologna, Torino-Milano, Verona-Venezia.
Nelle future linee AV potranno correre gli ETR 500, gli ETR 480 e Intercity/Eurocity trainati dalle locomotive E402B e C (queste ultime sono ancora in progetto).
Gli ETR 500 attuali sono di 2 tipi, quello con il frontale più tondeggiante è già predisposto per viaggiare in corrente alternata, l'altro no, infatti le motrici verranno sostituite con quelle dell'altro tipo.
Gli ETR 480 sono predisposti per l'alternata ma le apparecchiature necessarie verranno installate quando saranno disponibili le linee, stesso discorso vale per le E402B.
Attualmente questi sono gli unici rotabili che possono viaggiare a 25kV alternata, tutti gli altri (compresi i pendolini ETR450 e 460) vanno a 3000V continua e dovranno continuare a viaggiare nelle linee tradizionali.
Spero di essere stato sufficientemente esauriente!