Фантазии о летающих контейнерах
Любопытная публикация в "Гудке", касающаяся инноваций в области транспорта - предложение о внедрении "летающих контейнеров". Приведу её целиком с выделением наиболее угарных моментов.
Поезда готовят в полёт
В России есть всё необходимое для создания нового вида транспорта
Появление в нашей стране экспрессов на магнитолевитационной основе ещё пару лет назад воспринималось как фантастика. Тем не менее в ОАО «РЖД» заявили о возможности реализации подобной программы.
Говоря о работе над магнитолевитационными системами, старший вице-президент ОАО «РЖД» Валентин Гапанович отмечает, что речь пока не идёт о каком-то конкретном проекте по организации высокоскоростного движения. Сначала необходимо сделать определённые подготовительные работы, и если государство выразит готовность поддержать их реализацию на практике, то можно будет переходить к практической стадии проекта. Сейчас, по мнению Валентина Гапановича, появилась реальная возможность перевести научные исследования в прикладную плоскость.
И в связи с этим ОАО «РЖД» планирует изготовить опытный образец подвижного состава будущего. Это будет уже не вагон в традиционном понимании, а, как уточнил начальник Центра инновационного развития ОАО «РЖД» Александр Корчагин, специальная платформа, подвешенная в магнитном поле.
Напомним, с 2011 года ОАО «РЖД» совместно с Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ) проводят конкурсы по изучению проблем, связанных с созданием нового вида транспорта. Исследования ведутся в рамках реализации технологической платформы «Высокоскоростной интеллектуальный железнодорожный транспорт», утверждённой Правительством РФ.
При этом создание такого вида сообщений требует поправок в нормативную базу, касающуюся управления и эксплуатации инфраструктуры. Разработками подобных регламентов для магнитолевитационного транспорта в ОАО «РЖД» занялись недавно. Между тем в 2013 году было подписано соглашение, предполагающее трёхлетнее сотрудничество ОАО «РЖД» и ООО «НИИЭФА-ЭНЕРГО». В него также включён раздел об изучении принципов электромагнитной подвески подвижного состава.
В итоге в 2014 году планируется продемонстрировать модель, способную поднять над землёй в электромагнитном поле стандартный контейнер. А к 2017 году, по мнению генерального директора ООО «НИИЭФА-ЭНЕРГО» Андрея Тюрикова, на производственной площадке института возможно построить и опытные пути длиной 200 м, основанные на принципах сверхпроводимости материалов. По ним контейнер должен будет перемещаться на специальной платформе.
В конце октября прошлого года в ПГУПСе прошла I Международная научная конференция «Магнитолевитационные транспортные системы и технологии», на которой был обсуждён целый ряд как теоретических, так уже и практических аспектов создания в России нового вида транспорта.
Как пояснил Александр Корчагин, для перемещения контейнеров не понадобятся ни колёса, ни рельсы. Скорость движения по опытной трассе пока не уточняется. Ведь проекты для практического применения разработок могут быть в дальнейшем предложены разные. Теоретически грузовые составы способны разгоняться до 700-800 км/ч, а, по оценке руководителя Научно-образовательного центра инновационного развития пассажирских железнодорожных перевозок ПГУПСа Анатолия Зайцева, для движения не предел и 1 тыс. км/ч. Однако это уже должны быть эстакадные строения.
Академик РАН Василий Глухих так прокомментировал подобные планы: «Я не вижу причин, которые помешали бы реализовать подобный проект на практике в России. Остаётся решить экономические вопросы».
На первый взгляд представляется, что такие новации обойдутся безумно дорого. Однако на самом деле картина складывается несколько иная.
Привлекательность магнитолевитационного транспорта, по словам Александра Корчагина, заключается в том, что отпадает необходимость в содержании целого ряда объектов путевого хозяйства, которые сейчас требуются для обслуживания системы типа колесо - рельс. Кроме того, новая система подвески практически не включает в себя компонентов, подверженных интенсивному износу и требующих, соответственно, ремонта или замены (колёса, подшипники).
В связи с этим расходы на текущее содержание и ремонт материальной части должны сводиться к минимуму. «Поэтому тут есть повод для размышления. Мы будем считать средства, искать способы выйти на окупаемость новых технологий», - резюмировал начальник Центра инновационного развития ОАО «РЖД».
Между тем, по данным старшего научного сотрудника Научного центра Уральского отделения РАН Евгения Сундукова, для достижения приемлемого соотношения скорость - затраты в мире используют и предлагают разные способы магнитной подвески.
Например, разработчики американской компании Haperloop утверждают, что возведение маглева по принципу трубопровода потребует в 10 раз меньше вложений, чем в строительство ВСМ аналогичной длины, и в 4 раза меньше, чем в создание автомагистрали.
А вот германская система на основе притяжения электромагнитов, размещённых на подвижном составе, к ферромагнитному основанию получается более затратной. Она требует не только мощных и быстродействующих автоматических регуляторов тока обмоток электромагнитов, но и высочайшей точности строительных работ, так как воздушный зазор при подвешивании составляет всего 10-20 мм.
В Японии же принята система электродинамического подвешивания, менее затратная с точки зрения инфраструктуры, но потребляющая больше электроэнергии, так как воздушный зазор при подвешивании составляет 150-200 мм. Стоимость строительства 1 км таких магистралей уже приближается к объёмам капиталовложений в системы высокоскоростного движения колесо - рельс.
К тому же нужно учесть, что затраты на различные линии весьма зависят от скорости движения поездов, а также от региона, где реализуется проект. Например строительство 1 км железнодорожной магистрали Мюнхен-центр - аэропорт обошлось в 49,5 млн евро, а магнитолевитационной линии Шанхай - аэропорт Пудонг - в 30 млн евро. Причём это с учётом того, что всю путевую инфраструктуру Китай хотя строил и сам, но закупал технологии, оборудование и подвижной состав в Германии. А в новых проектах китайские инженеры планируют снизить стоимость 1 км ещё вдвое и даже более. Например, новая маглев-линия Шанхай - Пекин планируется уже из расчёта 12,2 млн евро за 1 км.
Подобные расценки вполне приемлемы для инвесторов: по прогнозам Международного союза железных дорог, к 2025 году в мире будет эксплуатироваться 36 тыс. км ВСМ, в том числе в Бразилии, Аргентине и Индии. Если правильно подготовить бизнес-план, то и проект магнитолевитационных перевозок в РФ может привлечь частные инвестиции, считает руководитель инвестиционной компании Gordon Atlantic Development Corp. Вильям Гордон.
По его мнению, опробовать основные маглев-системы для обслуживания перевозок в России можно на полигоне длиной 10 км. Например, если построить его в Санкт-Петербурге, то подобный поезд может перевозить пассажиров из Санкт-Петербурга в пригород, который посещает большое количество туристов. «Возможность прокатиться на необычном транспортном средстве будет для них дополнительным стимулом к поездке, - полагает Вильям Гордон. - Собственно, так когда-то и зарождалась первая в России Царскосельская железная дорога».
Другой вариант - 20-километровый участок для подвоза пассажиров во время чемпионата мира по футболу, который пройдёт в РФ в 2018 году. Под подобные проекты можно привлечь опыт, накопленный японской системой скоростных поездов на магнитной подвеске JR-Maglev и компанией Hyundai-Rotem, выпускающей оборудование для скоростных поездов.
В принципе России не потребуется создавать свои проекты на пустом месте: есть и учёные, и предприятия, где можно выпускать основные комплектующие для движущихся в магнитном поле платформ. В частности, фундаментальными разработками в электрофизической сфере занимается ОАО «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова». По словам директора института Олега Филатова, основные вопросы в плане теории уже решены.
Аналогично считает и директор Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН Ривнер Ганиев, занимающийся проблемами волновой динамики, пространственной устойчивости подвижных единиц и вибрации. Есть конструкторская и производственная база - на электротехническом заводе в Санкт-Петербурге, где способны создать линейные синхронные тяговые двигатели с необходимыми параметрами для магнитолевитации. На территории ОАО «ВНИИтрансмаш», где в своё время создавался первый луноход, можно оборудовать сборочно-испытательный комплекс для подобных транспортных средств.
По словам генерального директора компании SuperOX Сергея Самойленкова, в РФ сумеют производить и сверхпроводящие материалы второго поколения.
Между тем Анатолий Зайцев полагает, что если говорить о грузовом маглеве, то такой вид транспорта может стать основой для контейнерного моста порт Санкт-Петербург - Москва или порт Усть-Луга - Москва. Причём второй вариант, с точки зрения инвесторов, может оказаться даже привлекательнее. «Контейнерный мост от побережья Финского залива до Москвы на основе магнитолевитационной технологии может рассматриваться как ответвление коридоров «Север - Юг» и «Восток - Запад», - считает эксперт.
Что ж, остаётся только напомнить, что разработки в нашей стране магнитолевитационного транспорта были начаты ещё три десятка лет назад.
В подмосковном Раменском был построен специальный 600-метровый полигон, где 25 февраля 1986 года состоялся успешный запуск отечественного магнитоплана ТП-05.
Но наступившая потом пауза как-то затянулась. Явно пора продолжить тему.
Александр Солнцев
Более простые, на уже освоенных физических принципах изделия, и то вызывают проблемы, а тут на такое планов громадьё замахнулись.
С целью использования, между прочим, для импорта ТНП.
Поезда готовят в полёт
В России есть всё необходимое для создания нового вида транспорта
Появление в нашей стране экспрессов на магнитолевитационной основе ещё пару лет назад воспринималось как фантастика. Тем не менее в ОАО «РЖД» заявили о возможности реализации подобной программы.
Говоря о работе над магнитолевитационными системами, старший вице-президент ОАО «РЖД» Валентин Гапанович отмечает, что речь пока не идёт о каком-то конкретном проекте по организации высокоскоростного движения. Сначала необходимо сделать определённые подготовительные работы, и если государство выразит готовность поддержать их реализацию на практике, то можно будет переходить к практической стадии проекта. Сейчас, по мнению Валентина Гапановича, появилась реальная возможность перевести научные исследования в прикладную плоскость.
И в связи с этим ОАО «РЖД» планирует изготовить опытный образец подвижного состава будущего. Это будет уже не вагон в традиционном понимании, а, как уточнил начальник Центра инновационного развития ОАО «РЖД» Александр Корчагин, специальная платформа, подвешенная в магнитном поле.
Напомним, с 2011 года ОАО «РЖД» совместно с Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ) проводят конкурсы по изучению проблем, связанных с созданием нового вида транспорта. Исследования ведутся в рамках реализации технологической платформы «Высокоскоростной интеллектуальный железнодорожный транспорт», утверждённой Правительством РФ.
При этом создание такого вида сообщений требует поправок в нормативную базу, касающуюся управления и эксплуатации инфраструктуры. Разработками подобных регламентов для магнитолевитационного транспорта в ОАО «РЖД» занялись недавно. Между тем в 2013 году было подписано соглашение, предполагающее трёхлетнее сотрудничество ОАО «РЖД» и ООО «НИИЭФА-ЭНЕРГО». В него также включён раздел об изучении принципов электромагнитной подвески подвижного состава.
В итоге в 2014 году планируется продемонстрировать модель, способную поднять над землёй в электромагнитном поле стандартный контейнер. А к 2017 году, по мнению генерального директора ООО «НИИЭФА-ЭНЕРГО» Андрея Тюрикова, на производственной площадке института возможно построить и опытные пути длиной 200 м, основанные на принципах сверхпроводимости материалов. По ним контейнер должен будет перемещаться на специальной платформе.
В конце октября прошлого года в ПГУПСе прошла I Международная научная конференция «Магнитолевитационные транспортные системы и технологии», на которой был обсуждён целый ряд как теоретических, так уже и практических аспектов создания в России нового вида транспорта.
Как пояснил Александр Корчагин, для перемещения контейнеров не понадобятся ни колёса, ни рельсы. Скорость движения по опытной трассе пока не уточняется. Ведь проекты для практического применения разработок могут быть в дальнейшем предложены разные. Теоретически грузовые составы способны разгоняться до 700-800 км/ч, а, по оценке руководителя Научно-образовательного центра инновационного развития пассажирских железнодорожных перевозок ПГУПСа Анатолия Зайцева, для движения не предел и 1 тыс. км/ч. Однако это уже должны быть эстакадные строения.
Академик РАН Василий Глухих так прокомментировал подобные планы: «Я не вижу причин, которые помешали бы реализовать подобный проект на практике в России. Остаётся решить экономические вопросы».
На первый взгляд представляется, что такие новации обойдутся безумно дорого. Однако на самом деле картина складывается несколько иная.
Привлекательность магнитолевитационного транспорта, по словам Александра Корчагина, заключается в том, что отпадает необходимость в содержании целого ряда объектов путевого хозяйства, которые сейчас требуются для обслуживания системы типа колесо - рельс. Кроме того, новая система подвески практически не включает в себя компонентов, подверженных интенсивному износу и требующих, соответственно, ремонта или замены (колёса, подшипники).
В связи с этим расходы на текущее содержание и ремонт материальной части должны сводиться к минимуму. «Поэтому тут есть повод для размышления. Мы будем считать средства, искать способы выйти на окупаемость новых технологий», - резюмировал начальник Центра инновационного развития ОАО «РЖД».
Между тем, по данным старшего научного сотрудника Научного центра Уральского отделения РАН Евгения Сундукова, для достижения приемлемого соотношения скорость - затраты в мире используют и предлагают разные способы магнитной подвески.
Например, разработчики американской компании Haperloop утверждают, что возведение маглева по принципу трубопровода потребует в 10 раз меньше вложений, чем в строительство ВСМ аналогичной длины, и в 4 раза меньше, чем в создание автомагистрали.
А вот германская система на основе притяжения электромагнитов, размещённых на подвижном составе, к ферромагнитному основанию получается более затратной. Она требует не только мощных и быстродействующих автоматических регуляторов тока обмоток электромагнитов, но и высочайшей точности строительных работ, так как воздушный зазор при подвешивании составляет всего 10-20 мм.
В Японии же принята система электродинамического подвешивания, менее затратная с точки зрения инфраструктуры, но потребляющая больше электроэнергии, так как воздушный зазор при подвешивании составляет 150-200 мм. Стоимость строительства 1 км таких магистралей уже приближается к объёмам капиталовложений в системы высокоскоростного движения колесо - рельс.
К тому же нужно учесть, что затраты на различные линии весьма зависят от скорости движения поездов, а также от региона, где реализуется проект. Например строительство 1 км железнодорожной магистрали Мюнхен-центр - аэропорт обошлось в 49,5 млн евро, а магнитолевитационной линии Шанхай - аэропорт Пудонг - в 30 млн евро. Причём это с учётом того, что всю путевую инфраструктуру Китай хотя строил и сам, но закупал технологии, оборудование и подвижной состав в Германии. А в новых проектах китайские инженеры планируют снизить стоимость 1 км ещё вдвое и даже более. Например, новая маглев-линия Шанхай - Пекин планируется уже из расчёта 12,2 млн евро за 1 км.
Подобные расценки вполне приемлемы для инвесторов: по прогнозам Международного союза железных дорог, к 2025 году в мире будет эксплуатироваться 36 тыс. км ВСМ, в том числе в Бразилии, Аргентине и Индии. Если правильно подготовить бизнес-план, то и проект магнитолевитационных перевозок в РФ может привлечь частные инвестиции, считает руководитель инвестиционной компании Gordon Atlantic Development Corp. Вильям Гордон.
По его мнению, опробовать основные маглев-системы для обслуживания перевозок в России можно на полигоне длиной 10 км. Например, если построить его в Санкт-Петербурге, то подобный поезд может перевозить пассажиров из Санкт-Петербурга в пригород, который посещает большое количество туристов. «Возможность прокатиться на необычном транспортном средстве будет для них дополнительным стимулом к поездке, - полагает Вильям Гордон. - Собственно, так когда-то и зарождалась первая в России Царскосельская железная дорога».
Другой вариант - 20-километровый участок для подвоза пассажиров во время чемпионата мира по футболу, который пройдёт в РФ в 2018 году. Под подобные проекты можно привлечь опыт, накопленный японской системой скоростных поездов на магнитной подвеске JR-Maglev и компанией Hyundai-Rotem, выпускающей оборудование для скоростных поездов.
В принципе России не потребуется создавать свои проекты на пустом месте: есть и учёные, и предприятия, где можно выпускать основные комплектующие для движущихся в магнитном поле платформ. В частности, фундаментальными разработками в электрофизической сфере занимается ОАО «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова». По словам директора института Олега Филатова, основные вопросы в плане теории уже решены.
Аналогично считает и директор Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН Ривнер Ганиев, занимающийся проблемами волновой динамики, пространственной устойчивости подвижных единиц и вибрации. Есть конструкторская и производственная база - на электротехническом заводе в Санкт-Петербурге, где способны создать линейные синхронные тяговые двигатели с необходимыми параметрами для магнитолевитации. На территории ОАО «ВНИИтрансмаш», где в своё время создавался первый луноход, можно оборудовать сборочно-испытательный комплекс для подобных транспортных средств.
По словам генерального директора компании SuperOX Сергея Самойленкова, в РФ сумеют производить и сверхпроводящие материалы второго поколения.
Между тем Анатолий Зайцев полагает, что если говорить о грузовом маглеве, то такой вид транспорта может стать основой для контейнерного моста порт Санкт-Петербург - Москва или порт Усть-Луга - Москва. Причём второй вариант, с точки зрения инвесторов, может оказаться даже привлекательнее. «Контейнерный мост от побережья Финского залива до Москвы на основе магнитолевитационной технологии может рассматриваться как ответвление коридоров «Север - Юг» и «Восток - Запад», - считает эксперт.
Что ж, остаётся только напомнить, что разработки в нашей стране магнитолевитационного транспорта были начаты ещё три десятка лет назад.
В подмосковном Раменском был построен специальный 600-метровый полигон, где 25 февраля 1986 года состоялся успешный запуск отечественного магнитоплана ТП-05.
Но наступившая потом пауза как-то затянулась. Явно пора продолжить тему.
Александр Солнцев
Более простые, на уже освоенных физических принципах изделия, и то вызывают проблемы, а тут на такое планов громадьё замахнулись.
С целью использования, между прочим, для импорта ТНП.