JR東日本E721系電車
2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震(東日本大震災)では、常磐線新地駅に停車していた0番台4両(P-1 + P-19)が津波によって流され、大破した。当該車両は同月12日付で廃車となり、同年4月14日より数日間にわたり現地で解体された。これら車両の代替は運用変更で対応したため、代替新造は行われなかった。
なお、被災車両の一部は福島県白河市の東日本旅客鉄道総合研修センター「事故の歴史展示館(車両保存館)」に保管されている。
形式は以下の通り。電動車と付随車で2両ごとにユニットを組む。
制御電動車クモハE721形(Mc SAT721形、青い森703形、AB901形)
制御車クハE720形(Tc' SAT720形、青い森702形、AB900形)
電動車モハE721形(M)
付随車サハE720形(T)
Mc・M車には主変圧器、主変換装置、集電装置といった主回路機器を、Tc'・T車には空気圧縮機、補助電源装置といった補機類を搭載する。
M車とT車は1000番台のみに存在し、いずれも0番台のMc車とTc'車から、運転台とトイレがあった部分を客室に変更した構造としている。
2両編成については東北本線上で盛岡方からMc+Tc'の2両、4両編成についてはMc+T+M+Tc'車の4両で基本編成を構成し、最大8両編成まで組成可能である。
また、運用に弾力性を持たせるため、701系と相互に連結運転が可能となっており、幌や連結器高さ等の寸法・構造や、引き通し回路は共通化されている。701系併結時には701系に合わせた性能となり、最高運転速度は110km/hに抑えられる。719系についても切り替えスイッチを扱うことで相互に救援を可能としている。
本系列は当初、仙台支社で運用されている在来線電車の車両更新と、仙台空港アクセス線での運用を目的に開発された。
仙台地区の低床プラットホームに対応すべく、低床車として車体構造などの設計が従来車から細かく見直された上で製作された。また、ワンマン運転を想定したレイアウトとなっており、一部車両ではワンマン運転関連機器を設置するほか、非対応車についても機器類の準備工事がなされている。
その後2016年からは仙台地区の719系の置き換え用として1000番台の増備が行われているほか、2014年には青い森鉄道が輸送力増強を目的に本系列をベースとした青い森703系を投入し、また、2019年から阿武隈急行が老朽化の進んだ従来車両の置き換えを目的にAB900系を投入した。
製造は0・500番台の大半とSAT721系全車が川崎重工業、0・500番台の一部が東急車輛製造、1000番台と青い森703系およびAB900系が総合車両製作所がそれぞれ担当した。
0・500番台とSAT721系に対しては、鉄道友の会より2008年度ローレル賞が贈られている。
2007年(平成19年)3月18日に開業した仙台空港鉄道仙台空港線(名取駅 - 仙台空港駅)の建設事業では、仙台空港鉄道仙台空港駅とJR仙台駅間の直通運転が計画されており、そのための両社共通車両の増備が必要であった。
加えて、本系列の導入以前、JR東日本仙台地区の在来線は比較的通勤輸送にも適した3扉車として、1989年(平成元年)から1992年(平成3年)にかけ719系、1994年(平成6年)から2001年(平成13年)にかけ701系が導入されていたものの、依然国鉄から継承した455・457系・717系・417系が多く用いられてきた。それらの国鉄形車両は(一部はデッキ付きの)2扉車だったため、ラッシュ時の乗降手間取りに伴う列車の遅延が続出していたことに加え、老朽化の進行により、取り替えが見込まれていた。また、従来車はJR車も含め、仙台地区をはじめとした地方線区の低いホームに対応するため、出入り口部にステップが設けられており、バリアフリー化推進の障害となっていた。
このため、本系列は「地方都市圏における通勤通学・都市間輸送用車両としての汎用性」を持った車両として、2006年の仙台空港アクセス線向けの500番台を皮切りに、同型の仙台空港鉄道所属車SAT721系、地域輸送用の0番台が投入された。これらは、3扉セミクロスシートという、従来車と比較して通勤輸送にも適した車内レイアウトの採用に加え、低床・ステップレス化を実現したことで、乗降の円滑化と列車遅延防止など、仙台地区の大幅な輸送改善に寄与することとなった。
構体は軽量ステンレス製であり、混雑緩和・着席数の増加を図るため片側3扉の拡幅車体を採用する。車体形状についても建築限界との兼ね合いから裾しぼりの始点を高くしている。車体については製造メーカーで工法が異なっており、川崎重工業製造の車両については、同社製造の量産型車両としてはじめて側構体にレーザー溶接を採用している。また、低床化のため台枠横ばり高さを標準の150mmから130mmに縮小しており、構体強度の確保のため、側鋼体と屋根鋼体の主要な柱の位置を合わせる「リング構造」を採用している。
低床化により、客室の床面高さは950mm(701系比-180mm)となり、ホームとの段差が30mm(920mmホームの場合)または190mm(760mmホームの場合)と従来車に比べ小さくなった。このため従来車に存在した乗降口のステップは省略されたほか、出入口のくつずりを延長したことにより車両とホームの間のすき間も小さくなっている。ドア・窓の割付は2両編成を基準に設定されており、1000番台に存在する中間車についてもそれに合わせ左右非対称となっている。また、床面の低床化に合わせ屋根高さも70mm低下しているが、屋根上点検台との高さを合わせるため歩み板(ランボード)を設けている。
前面形状は「701系など仙台地区の既存車両のイメージから脱却、ざん新さを出すとともに親しみを感じていただけるデザイン」が目指されている。先頭部は厚さ70mmのFRP製であり、貫通路が設けられ、併結時には幌を用いて貫通させることが可能である。