Проект бесконтактного троллейбуса TOSA. Развитие и перспективы для России.
ABB
Всем доброго. У меня для вас чрезвычайно интересные новости Швейцарии относительно уникального научно-прикладного проекта нового вида транспорта TOSA. Некоторые читатели за последние полгода прислали мне целый ряд вопросов относительно тестового маршрута бесконтактного троллейбуса в Женеве. Как там? Будет ли развитие или нет? Что решили швейцарцы?
Сегодня уже можно подвести итоги и рассказать о будущем. Так как речь пойдет о результате работы швейцарских КБ и заводов в самом созидательном секторе, умении работать в совместной команде представителям государственного и частного секторов, вам этого никто и никогда не покажет по ТВ на постсоветском пространстве. Я собрал уникальный материал, львиная доля которого приходится на швейцарский концерн ABB наиболее активно участвующий в данном проекте.
Почему я упомянул ТВ и работу в совместной команде? Все просто. Мы можем наблюдать присутствие железной стены на экране и в радиоэфире (в т.ч. на вашем любимом Эхо), отгораживающей демонстрацию высших НИОКР; внедрение новейших технологий, суперГОСТов и плановых стратегий (топовых по своей эффективности); комфорт лучших стран (не путать с США и сырьевыми странами).
Вместо этого тем или иным эфиром навязывается мыслительный процесс абсолютно далекий нашей с вами жизни, экономики и развития. Не думайте, что это проблема лишь последних 10-15 лет. Ничем не лучше было и до этого. Просто темы были немного иные, но суть не меняется. Люди не думают о насущем и том, что их окружает. Следовательно, не являются источником спроса на модернизацию и развитие, как это происходит, например, в Конфедерации.
Данная ситуация не позволяет многим взглянуть за пределы стереотипов, сложившихся из-за грубых стратегических ошибок.
Как говорят швейцарские специалисты в области безопасности дорог: «я много жаб съел в вопросе обсуждения безопасности пешеходных переходов с другими специалистами, но я доволен этим». К сожалению, наши специалисты уже давно «не едят жаб» ни сами, ни совместно с другими, так как нет спроса на модернизацию, а их головы, увы, как и остальные похоже заняты несколько иными и далекими и потусторонними темами. Все это и вызывает деградацию.
Мы получаем абсолютное непонимание того как функционируют те или иные технологии, куда идут страны-лидеры, каким образом развивают свои земли и почему делают именно так, а не иначе. Где возможны компромиссы, а где нет.
В результате человек искренне не понимает зависимость транспортных ЖД компаний и закупок подвижного состава городских и пригородных электричек от решения самого города, высшего руководства на различных уровнях. Он пытается оправдать деградацию развал собственных и, что совсем невероятно, чужих земель. Тем более он не может понять, как могут и должны на самом деле совместно работать город, область, различные федеральные и частные организации.
Это вполне объяснимо и тем, что на протяжении 25 лет у нас вместо командной работы даже на уровне город\область по сути шла междоусобица кто за что должен платить и что делать. Это привело к тому, что граница между областью и городом чрезмерно контрастна по многим параметрам. Каждый тянет одеяло на себя, а, следовательно, развитие городов не только остановилось на уровне агломераций, но и повернуло вспять. Рядовой человек это видит по состоянию дорог, коммуникаций и общественного транспорта. Но на самом деле все гораздо серьезнее.
В салоне TOSA каждое сидение имеет маркировку одной из официальных и частных организаций, которые принимали участие в командрой работе по созданию системы.
ABB Schweiz
Вопреки данным тенденциям на постсоветском пространстве, в развитых странах агломерации уже давно являются лишь промежуточным этапом на пути формирования метрополий из мощных, собранных воедино муниципалитетов, городов, областей и регионов, которые при этом остаются максимально независимыми в принятии тех или иных решений. Собраны они транспортными, инфраструктурными, а, следовательно, экономическими связями.
Условно, все развивают новую троллейбусную или жд линию, инфраструктуру. Но никто не может сказать: «Давайте мы тут вырубим огромный зеленый парк, снесем исторический центр такого-то муниципалитета под 20-ти этажное гетто, ТЦ и 10 полосный фривэй вдоль жилого массива». То есть муниципалитет не может потерять свою историческую идентичность и легкие всего региона в угоду «посильной» помощи ненаглядного застройщика.
В Швейцарии не город и регион прогибается под застройщика или торгаша, а застройщик и торгаш под город исходя из стратегии его развития.
С точки зрения буквы есть большой Цюрих, есть метрополия Цюриха, что согласитесь, звучит весьма статусно. но Цюрих не может сказать: «Давайте мы тут снесем пол Цуга под гетто и дороги.»
И Цуг, и Цюрих будут совместно создавать проекты учитывая интересы всех граждан, свою историческую идентичность и комфортабельность территорий. Думаю, что образованный читатель поймет не только прямые, но и многочисленные косвенные выгоды, которые приносит данный подход. С другой стороны, общая территория Метрополии во многом является более удобным и комфортабельным, инфраструктурно единым жизненным пространством, чем поглощающая земли Москва.
Конечно, никто из специалистов не будет экономить ни цента на развитии наземного зеленого общественного транспорта и систем шнельбанов с сопутствующей инфраструктурой, подвижным составом высшего качества «надевропейского» уровня (слово «европейский» похоже окончательно испортили наши казахстанские партнеры). Просто потому, что сколь дорогими не были бы электрички, троллейбусы и трамваи класса хай тек, дороги под растущий траффик обойдутся городу и региону в разы дороже. Поэтому эти вложения в дорогой хай-тек фактически являются вложением в свои будущие доходы и безопасность по сравнению с закупкой хлама по «доступной» цене.
Это дает возможность уникального экономического, технологического и экологического прогресса, с учетом максимального комфорта для всех категорий граждан.
В Швейцарии не возникает вопроса как защитить деградацию и почему надо пустить все как есть на самотек. Вопрос возникает лишь один. Каким образом совместными усилиями решить ту или иную задачу максимально эффективно. Каким образом задействовать максимальное количество высших дипломированных специалистов, конструкторов, планировщиков и управленцев. Собственно, это нужно понимать перед прочтением данной статьи.
И еще кое-что. Наши телевизионщики и радиоведущие оперируют несуществующим термином «мегаполис», который не имеет никакого отношения ни к городу или городским объединениям. Этот термин не имеет к науке никакого отношения, он является фикцией и деревенской профанацией, придуманная нашими журналистами. Его употребление в отношении города, определенно характеризует человека аналогично посетителю распивающему спиртное сидя на корточках в Пушкинском музее. Есть город, есть агломерация, есть метрополия.
TOSA
А теперь вернемся к бесконтактному троллейбусу TOSA оснащенному полностью автоматической системой подачи энергии. 3 года назад у меня уже была статья, посвященная запуску тестовой линии, результаты которой должны были точно сказать будут ли швейцарцы развивать проект или нет. Напомню, речь шла об очень короткой «тепличной» линии.
Сразу хочу подчеркнуть, что граждане Конфедерации, несмотря на свою шокирующую для нас скромность при своих финансовых возможностях, не вкладывают деньги просто так.
Ни свои, ни чужие. Может быть финансисты, но только не промышленники и муниципалы. Поэтому для них нереально, чтобы удачливый разбогатевший миллиардер или талантливый шоумен громко вложил в непонятные и изначально помойные автопроекты с подключением высших лиц, а затем закрыл их с не меньшими скандалами, включая долги.
Это относится на самом деле и к серьезным компаниям созидательного сектора. Поэтому без присущего нам шуму и пыли несколько лет назад была запущена линия TOSA в качестве небольшого проекта без обещаний «все внедрить и поменять сию секунду».
www.flickr.com Fototak
Первый пройденный этап.
Его цель заключалась в опытной обкатке сложнейшей системы, выявлении тех или иных проблем. Необходимо было понять может ли система быть экономически эффективной и работоспособной не на бумаге или в качестве опытного образца, а в жизни. Для этого была запущена действительно небольшая линия от Женевского Аэропорта до Palexpo. Прошла обкатка уникальной машины и сложнейшего оборудования ABB, специально разработанного для TOSA.
Выводы
После исследований и результатов вынесен вердикт о работоспособности, устойчивости и экономической эффективности данного проекта. Проект получает свое коммерческое развитие.
www.flickr.com Fototak
ABB
Второй этап
Принято решение переоснастить 23-ю автобусную линию бесконтактными троллейбусами TOSA. Мне стало известно о двух контрактах. Из них 13,9 млн CHF для тяжелого машиностроения в лице швейцарской фабрики HESS AG и более 16 млн CHF для ABB, которая, кстати, занимается повышением КПД и приведением в порядок (в том числе по вредным выбросам) российских электростанций.
Что требуется на втором этапе?
Необходимо заменить 12 дизельных автобусов на 12 бесконтактных троллейбусов TOSA на 23 маршруте. Обеспечить сопутствующую инфраструктуру, необходимую для данного вида транспорта. Длина маршрута составляет 13 км. Линия соединяет Аэропорт с ближайшим пригородом Женевы. Новая техника должна заработать в марте 2018 года. Эксплуатирующей организацией является Транспортная компания Женевы (TPG)
Бонусы для региона и Женевы
Помимо инфраструктурных работ, для создания максимального экономического эффекта, линию немного трансформируют для того, чтобы сделать охват района, который будет отдан для застройки в соответствии со стратегией развития Женевы.
23-й маршрут.
Модификация 23 линии позволит инвесторам создать порядка 11 000 новых квартир и обеспечить примерно 11 000 новых офисных рабочих мест в районе Praille-Acacias-Vernet. Понимаете, да? Не снять троллейбусную линию для застройки. А наоборот, заменить автобусы на бесконтактные троллейбусы для застройки пригорода исходя из принципов комфортного пространства. И не застройка ради самой застройки и барышей владельца, а комплексный план развития района с рабочими местами и комфортабельным малоквартирным жильем, а не цементным гетто.
Click to viewЦели и положительный эффект от внедрения системы
- создание общественного транспорта с нулевым выбросом без проводов,
- снижение выбросов пыли, образующейся при работе тормозной системы автобусов и его покрышек (мелкодисперсная пыль является причиной возникновения рака и других тяжелых заболеваний),
- принципиальное снижение шума (в два раза по сравнению с дизельными автобусами),
- новейшие материалы и узлы, среди которых отсутствуют сверхтоксичные компоненты и детали при создании и утилизации транспорта (например, запрещенный в развитых странах асбест, в том числе хризотиловый, который добывается и всё еще используется в России),
- сохранение возможности перевозки большого количества людей, включая возможное увеличение пассажиропотока. Текущий объем превышает 10 000 пассажиров в сутки, в комфортабельных условиях, позволяющих забыть о личном автомобиле даже немецкого производства очень высокого класса,
- минимизация использования сырья в процессе жизненного цикла (для этих целей используется литий-титановые батареи для быстрозарядных аккумуляторов и алюминиевые сплавы для кузова самого троллейбуса),
- снижение веса за счёт легкого кузова из алюминиевых сплавов, минимального веса батарей и специальной сверхскоростной роботизированной подзарядки при максимальном комфорте машины, оснащенности, прочности и долговечности, повышенной проходимости в сложных метеоусловиях (2 ведущие оси),
- гарантированная работа на линии с минимальными интервалами (текущее требование на новом маршруте 10 минут),
- подзарядка с соблюдением не только комфорта пассажиров, но и с учетом отсутствия последствий для их здоровья и безопасности,
- устойчивые решения для функционирования на протяжении всего жизненного цикла от создания до утилизации,
- контроль инвестиций и эксплуатационных затрат.
Бесконтактный троллейбус может выполнять идентичную работу обычным троллейбусам или автобусам, в аналогичных условиях и, что очень важно, расписании. Также он удовлетворяет требования системам BRT. На перспективу рассматривается проект 3-х секционного троллейбуса с еще большей вместимостью при соблюдении комфортабельного личного пространства. Благо платформа давно с успехом максимально эффективно функционирует в Цюрихе с минимальными интервалами в виде обычного троллейбуса под названием «Легкий трамвай».
Вместо троллейбусов или автобусов?
Несмотря на «оптимизацию троллейбусов» см. картинку ниже, Женева оптимизацию начинает как раз с дизельных автобусов в отличие от Москвы, в которой решили «немножечко» добавить ада и приятного дизельного воздуха, убрав несколько троллейбусных маршрутов. Если очень плохо, то ведь можно сделать еще хуже. Такая логика.
ABB
Таким образом важнейшие цели швейцарских специалистов в области транспорта и градоуправления - это снижение вреда, наносимого городскому и пригородному пространству, как по токсичным выбросам, так и по шуму. Он снижается примерно в 2 раза по отношению к дизельным автобусам.
А ликвидация 12 автобусов позволит прекратить выбросы в размере 1 000 тонн в год!
То есть забота о жителях. Не сделать их жизнь чуть хуже, а сделать её лучше. Это принципиальная позиция и долг перед предками и потомками. Собственно, аналогичный ответ мне давали и в муниципалитете Цюриха.
Что требуется от HESS и ABB? Инфраструктура и троллейбусы
По проекту ABB необходимо построить 13 пунктов быстрой подзарядки вдоль маршрута, 3 пункта в конечных точках маршрута. Плюс 4 пункта в самом парке. Всего остановок должно быть 50, из которых 13 оснащаются подзарядкой. Это грубо по инфраструктуре.
Необходимы сами машины. Для их производства должны быть задействованы обе фабрики. Для платформы HESS концерну ABB нужно обеспечить решения для трансмиссии 12-ти бесконтактных троллейбусов. Сюда входят тяговые и вспомогательные преобразователи, роботизированные системы скоростной передачи энергии, тяговые двигатели с постоянным магнитом и аккумуляторные блоки.
Нужно учесть, что троллейбус имеет две ведущие оси и два двигателя, обеспечивающих невероятную плавность, проходимость в холодное время года, низкий уровень износа сопутствующих узлов и агрегатов за счёт отсутствия тяговой нагрузки на одну единственную ось. И разумеется управляемость лучших немецких автомобилей бизнес-класса.
Одна такая игрушка, впрочем, как и «рядовой» рогатый Swisstrolley 4 может «порвать» на линии любой автобус в любую погоду и время года.
Подзарядка на маршруте
Работа системы пополнения питания TOSA осуществляется по специальной технологии, которая предотвращает образование электромагнитных полей. Таким образом обеспечивается низкий уровень неионизирующего излучения во время зарядки. Время на остановках остается неизменным.
За 1 секунду устройство подключается, а за 15 секунд троллейбус получает 600 КВт. Это самая быстрая в мире система подзарядки данного вида транспорта. Для полной зарядки аккумулятора на конечной станции потребуется 4-5 минут. Эта инновационная технология разработана швейцарскими инженерами ABB. В пресс-релизах подчеркивается, что эта работа проделана в Швейцарии. Как бы намекает, не так ли? Руководство подчеркивает, что это часть стратегии следующего уровня, которые позволят понизить уровень загрязнения окружающей среды.
Аккумулятор
Отдельно остановлюсь на компактном литий-титановом аккумуляторе. Их выбрали благодаря скоростным зарядным характеристикам и своей безопасности по сравнению с обычными литий-ионными аккумуляторам.
Вики:
«Литий-титанатный аккумулятор - вариант Литий-ионных аккумуляторов, использующий титанаты лития (Li4Ti5O12) в качестве анода. Для увеличения площади анода применяются структуры из нанокристаллов. Такие аккумуляторы имеют меньшее время зарядки, более высокую надежность, могут работать при низких температурах (-30).»
Обслуживание включено
Очень важно то, что контракты включают в себя 5-ти летнее качественное заводское обслуживание и ремонт техники. Это является гарантией бесперебойной и безопасной эксплуатации. То есть, чтобы не получилось, как в наших парках, когда «морду» от одной модели троллейбуса приваривают к другой, не говоря уже вообще об уровне ремонта и его эстетике.
Очень важно, когда завод-изготовитель несет ответственность за свою технику, устраняет брак и осуществляет её ремонт. Для транспортной компании возможно это чуть затратнее, но с другой стороны это гарантия заводского состояния, которое было заложено конструкторами.
Транспортная компания как раз в этом случае не будет стремиться замаскировать халтуру, напротив она будет заинтересована в максимально качественном обслуживании. А состояние подвижного состава, как мы знаем, напрямую влияет на удовлетворенность пассажира. Таким образом привлекательность будет способствовать экономии денег на дорогах и нечеловеческих пропорциях города.
Электробус или бесконтактный троллейбус?
В прошлых дискуссиях были горячие споры как правильно назвать данный вид транспорта. С одной стороны, машина относится к категории электробусов. С другой стороны, она им не является, так как зависит от мощной электрической линии, проложенной вдоль маршрута для питания на определенных остановках.
То есть, обладая определенной свободой на маршруте, машина не может быть перекинута на другую линию в отличие от электробуса, которому требуется лишь «залить полный бак». Поэтому она скорее является троллейбусом оборудованным бесконтактной системой подпитки.
Могу сказать, что даже у швейцарцев нет единого мнения. Чаще всего они его называют Elektrobus или E-bus. То есть электробус. Однако сама аббревиатура расшифровывается как Trolleybus Optimisation du Système d'Alimentation. Можно перевести как оптимизация системы троллейбусного питания. То есть в любом случае фигурирует троллейбус. Поправьте, пожалуйста, кто хорошо знает французский. На немецком Trolleybus Optimierungssystem Stromversorgung.
Допускаю свою ошибку, но лично для меня это бесконтактный троллейбус. Как только отпадет возможность в регулярной подпитке, он станет электробусом.
Для справки
Женева является одним из технологических и инновационных центров Швейцарии, уважаемым всем развитым миром. Кроме того, это популярное туристическое место с высоким уровнем жизни. Я хочу, чтобы возникло понимание этих слов.
ABB
О фабрике HESS AG я уже много писал. Теперь немного о ABB, так как большинство знает её только по автоматам и дифам для жилого сектора.
Работа ABB охватывает целый ряд секторов народного хозяйства как самой Швейцарии, так и всего мира. В сфере транспорта различные решения, в том числе модернизация, для железных дорог, метро, троллейбусов и электробусов. Особая сфера - это сопутствующая инфраструктура и инженерия для электротранспорта.
Разумеется, фабрика не использует токсичные и запрещенные в развитых странах компоненты, например, тот же асбест. Её продукция обладает всеми характеристиками и требованиями решений для самой Швейцарии. То есть в отличие от наших поездов асбеста вы там просто не найдете. Следовательно, во время модернизации тех же поездов рабочих не заставят его использовать или тем более шлифовать, как это требуется в случае модернизации потомков ЭР1.
Компания сегодня отмечает свое 125-ти летие. Без работы ABB вряд ли было бы возможным открытие самого длинного железнодорожного тоннеля в мире, которое буквально недавно произошло в Швейцарии. Для 57 километров подземного мира компания обеспечила решения в сфере энергопитания и вентиляции. Вклад в Россию заслуживает огромного уважения. 1100 рабочих мест, 7 производственных площадок по стране и новейший учебный центр в Москве.
Это вам не кока-колу бодяжить и делать тепличные условия остальному несозидательному сектору в ущерб созидательному.
И еще пара роликов. Один и второй.
Перспектива для России на примере Москвы.
TOSA является идеальным и наглядным примером типовой работы швейцарских управленцев не только на различных официальных уровнях (муниципалитет-регион-федцентр), но и с мощными политехами, инновационно-промышленными компаниями. Еще раз хочу подчеркнуть, чтобы все запомнили. Замена 12 замечательных автобусов на троллейбус позволит сократить 1 000 тонн выбросов ежегодно. Это первый коммерческий заказ на поставку подобных зарядных систем и первая по-настоящему жизнеспособная альтернатива дизельных автобусов без использования контактной сети. Скорее всего эта модель станет основой будущего нового городского транспорта колесного типа.
Технология только в самом начале своего пути. Сегодня данное решение наверняка претерпит еще многие изменения. И если сами швейцарцы очень осторожны, то нам тем более стоит подождать возможно лет за 10-15 или больше. За этот период необходимо подготовить качественную платформу для внедрения, подтянув город по швейцарским стандартам и выполнив ряд задач.
1) Текущая троллейбусная система Москвы
Жизненно важно восстановить уничтоженные троллейбусные линии, развить троллейбусную систему, включая скоростную контактную сеть, подвижной состав, сервис и обслуживание до уровня Швейцарии. База данного бесконтактного троллейбуса в виде обычного троллейбуса в массовом порядке должна уже сегодня закупаться и эксплуатироваться для плавного перехода на систему будущего в перспективе.
Необходимо не уничтожать линии, выводить троллейбусные подстанции и мощности отдавая застройщикам, а напротив, всячески развивать их, строить новые. Это вложения, которые на самом деле жалкие копейки от расходов на московское метро и дороги за 3 года. Но эти вложения в отличие от последних дадут огромную экономию на тех же дорогах, которые не потребуются в неприемлемом количестве. А город бонусом получит человеческий масштаб и дизайн улиц, одновременно с невероятной экономической привлекательностью.
www.bus-bild.de
2) Инфраструктура, стандарты и качество работ
Решить вопрос качества инфраструктуры. Так как для современных городов и транспортных систем необходимо качество на улице по высшим стандартам. Гости столицы с двумя классами образования без языка и соответствующего отношения к нашей земле, семьями в соседнем государстве, и текущие специалисты с этим справиться не могут.
Без принципиального качества инфраструктурных работ, в том числе подготовительных, дорожных, дренажных невозможно надежно разместить дорогостоящее оборудование для системы на каждой пятой остановке. Для нас это технически нереализуемо на текущий момент. С советский времен качество и стандарты никак не изменились в лучшую сторону. Одно дело падающий светофор или знак, проваливающиеся колодцы, а другое дело сложнейшая инженерия транспорта будущего.
Для этого нужны SNnorm, SIAnorm, TEDnorm и принципиально иной подход к работам.
www.bus-bild.de Julian Ryf
Эти две основные задачи категорически необходимо решить для будущего внедрения систем подобных TOSA.
Ведь на самом деле проблем необходимо решать гораздо больше. Для примера возьмем обычный троллейбус. Электричество используется в мягком режиме с более-менее постоянной нагрузкой. Для TOSA характерны ярко выраженные скачкообразные подключения. То есть при создании соответствующей инфраструктуры все эти нюансы и технологические вызовы необходимо учитывать. Сделать это с нуля по всей столице, не имея мощного и развитого троллейбусного хозяйства является задачей просто нереальной.
Особенно учитывая, что не можем справиться с обычными дождями, которые являются лишь частью того, что выпадает в швейцарских городах. То есть с ливневкой ни бедный Омск (в ключая роскошные единичные проекты уличных реконструкций щедрых спонсоров), ни даже богатая Москва справиться не может.
Именно поэтому TOSA фактически прямо говорит о модернизации троллейбусной системы в городе где она уже активно существует. И еще раз хочу обратить внимание на швейцарский опыт. Замена происходит не троллейбусов, а автобусов. Так как на первом плане стоят не провода, а выбросы и шум. Такова правильная стратегия развития.
С уважением, Александр Мостовой