Будет ли Hyperloop действительно разрушителем в транспортировке?
Трафик является серьезной проблемой. В 2018 году сообщалось, что американцы тратили в среднем 97 часов в год на пробки, что стоило экономике более 80 миллиардов долларов. Несмотря на рост числа альтернативных способов транспортировки, таких как транзитные сети, финансируемые государством, в крупных городах, включая Чикаго и Атланту, трафик ухудшается с каждым годом.
Безумно думать, что до этого момента решения для транзитного кризиса были ограничены системами метро, пассажирскими поездами или велосипедными дорожками. Как мы можем ожидать исключительных изменений с такими посредственными и скучными решениями?
В Калифорнии реализуется очень дорогой проект высокоскоростной железной дороги (HSR) стоимостью 77 миллиардов долларов, цель которого - будущее эффективных перевозок. Одно можно сказать наверняка, что это не будет ближайшее будущее ... с завершением, как ожидается, будет дольше, чем десятилетие. Помимо огромного ценника и марафона до завершения, HSR является лишь постепенным улучшением существующей железнодорожной системы и вряд ли приведет к беспрецедентным изменениям.
Чтобы бороться с нехваткой инноваций в региональных транзитных вариантах, Илон Маск предложил альтернативу Hyperloop Alpha в качестве будущего транспорта. Насколько это действительно может помочь? Давайте выясним.
Hyperloop
Hyperloop - это концепция, в которой стручки перемещаются по трубке низкого давления с дозвуковыми скоростями (немного медленнее, чем звук), уменьшая трение и сопротивление воздуха для увеличения скорости и эффективности.
Маск предложил эту систему в качестве альтернативы HSR в Сан-Франциско и Лос-Анджелесе и может развивать скорость до 760 миль в час (по сравнению с 220 миль в час для HSR). Порог максимальной эффективности Hyperloop составляет примерно 500 миль, при этом воздух будет более быстрой альтернативой за пределами этого диапазона. По оценкам, проектная вместимость составляет около 7,5 млн пассажиров в год, при этом цена билета составляет 20 долларов за пассажира.
Самое приятное, что цена проекта составляет всего 6 миллиардов долларов . Менее 10% стоимости проекта HSR.
Стоимость системы Hyperloop состоит из двух ключевых аспектов: конструкция капсулы и конструкция трубки.
Ожидается, что 40 капсул для проекта LA-SF будут стоить в общей сложности 54 миллиона долларов. Стручки состоят из трех технических компонентов, включая компрессор, аккумуляторы и подвеску, которые повышают цену.
Компрессор, заключенный в стальную трубу, потребляет воздух, который находится перед движущейся капсулой, и перенаправляет его в подвеску, где воздух создает подушку, позволяющую левитировать автомобиль.
С другой стороны, общая стоимость трубной составляющей Hyperloop составляет примерно 5,5 миллиардов долларов, что является основным фактором, определяющим стоимость проекта.
В связи с масштабом этого проекта, размер отражается в ценнике. А именно, 25000 бетонных «опор», которые поддерживают трубу, по прогнозам, обойдутся в 2,5 миллиарда долларов. Другие заметные расходы включают 650 миллионов долларов США за трубу, 600 миллионов долларов США за туннели и около 1 миллиарда долларов США за приобретение земли.
Как Hyperloop стал лучше, чем высокоскоростной рельс
По сравнению с HSR, Hyperloop, по прогнозам, будет составлять менее одной десятой стоимости. Как могло случиться, что такая новая технология на порядок дешевле, чем статус-кво?
Ответ: эффективность использования земли и сборные конструкции.
Цены на землю вносят большой вклад в несоответствие между затратами на HSR и Hyperloop. HSR требует непрерывной полосы путей, которая потребляет значительную часть земли, а также может служить барьером, который может буквально разделить собственность, которой владеют люди. Эти два фактора в совокупности приравнивают к высокой цене на землю для HSR.
И наоборот, туннель Hyperloop работает не на земле, а на пилонах, которые находятся на расстоянии 100 футов друг от друга. Мало того, что эти пилоны имеют очень малую площадь, требующую меньшего количества земли , но они лишь причиняют незначительные неудобства для землевладельцев и могут легко обходиться .
Если посмотреть на строительные процессы, то меньше строительных работ на месте обычно означает более дешевый проект. Эта концепция используется в проекте Hyperloop, поскольку все компоненты инфраструктуры изготавливаются заранее и просто должны быть размещены и установлены на месте. А именно, все 25000 пилонов массово производятся вне площадки, что максимизирует эффект масштаба, и доставляются на площадку, уже подготовленную к установке. Все, что нужно сделать на месте, это установить их в заранее определенных местах.
HSR использует противоположный подход, при котором большая часть строительства происходит на месте. Несмотря на то, что некоторые компоненты, такие как рельсы или рельсовые основания, производятся за пределами площадки, изготовление и строительство происходит почти полностью на месте. Это увеличивает количество требуемой рабочей силы и сроки, что способствует увеличению затрат.
А как насчет грузов?
Идея перевозки грузов, изначально считавшаяся запоздалой концепцией Hyperloop для пассажиров, стала набирать популярность. В качестве доказательства концепции недоказанной идеи Hyperloop, вариант с грузом будет представлять меньший риск для потенциальных пассажиров и может выступить в качестве трамплина для интеграции Hyperloop для пассажиров. У этого также есть потенциал, чтобы получить груз от дорожных сетей, улучшая транспортные потоки.
Hyperloop будет конкурировать с четырьмя традиционными средами транспортировки грузов: самолетом, поездом, грузовиком и морем. Тем не менее, из-за характера Hyperloop, вряд ли он может существенно разрушить любой из этих рынков.
- Железнодорожный транспорт : поскольку железнодорожный транспорт наиболее эффективен для тяжелых и больших нагрузок, низкая пропускная способность Hyperloop создаст проблемы для замены традиционных поездов.
- Воздух : дальность полета самолетов значительно превышает порог максимальной эффективности Hyperloop (500 миль), поэтому маловероятно, что Hyperloop средней дальности сможет обгонять дальние рейсы.
- Грузовик : большинство грузовиков могут проехать 500-мильный диапазон Hyperloop в течение дня и, как правило, избегать помех в час пик. Для большинства товаров доставка в течение дня полностью приемлема, и существует ограниченный рынок для доставки на более короткий срок. Кроме того, грузовики потребовались бы в любом конце Hyperloop для окончательного распределения в любом случае, что только увеличило бы концентрацию дорожного движения в этих областях.
- Море : груз, перевозимый по океанам на лодках, имеет тенденцию быть чрезвычайно медленным. Однако в системах Hyperloop в настоящее время нет технологии, позволяющей создавать трубы, которые могут перемещаться под водой или на поверхности.
Несмотря на интересную перспективу грузовой системы Hyperloop, она вряд ли будет иметь какое-либо значение на рынке.
Экологические соображения
Hyperloop - это шаг в правильном направлении, когда речь идет о чистой транспортировке. Работая исключительно на солнечной энергии, Hyperloop создает нулевые выбросы во время использования.
Потребуется более 200 миллионов долларов солнечных батарей , которые будут размещены вдоль верхней части трубы. Затем энергия будет удобно храниться в батареях в капсулах для легкого доступа.
В отличие от многих мест по всему миру, Калифорнии повезло иметь климат, который поддерживает жизнеспособную солнечную энергию. Тем не менее, маловероятно, что Hyperloop может работать полностью от встроенной солнечной энергии во многих других областях.
Чтобы решить эту проблему, нужно либо потратить больше денег на внешние солнечные батареи; в противном случае Hyperloop пришлось бы подключиться к местной системе электроснабжения, которая, вероятно, работает на ископаемом топливе.
Hyperloop действительно оказывает влияние?
Когда дело доходит до будущего транспорта, у Элона Маск есть правильный подход. Со всеми своими транспортными предприятиями он выявляет проблему со статус-кво, снижает стоимость до беспрецедентного уровня, а также совершенствует существующие технологии в процессе. Успех этого процесса был доказан с SpaceX, Tesla и The Boring Company. То же самое касается Hyperloop.
Тем не менее, давайте действительно подумать об этом. Какую проблему действительно решает Hyperloop? Конечно, не час пик заторов . Просто отсутствует универсальное использование системы.
Подключив Лос-Анджелес к Сан-Франциско через Hyperloop, возможно, будет больше поездок между двумя городами, но это не то, что люди часто отправляются в эти шесть часов езды в первую очередь.
На самом деле, я не вижу причин, по которым стоит иметь систему HSR. Ресурсы вкладываются в НЕПРАВИЛЬНЫЕ места. Ни одно из решений на самом деле не решает РЕАЛЬНУЮ ПРОБЛЕМУ заторов в час пик . Единственная проблема, которую решает Hyperloop, заключается в том, что она лучше, чем HSR, для проблемы, которая практически не имеет значения.
Hyperloop - это причуда или будущее?
Вот как я это вижу. Инновация, заложенная в Hyperloop, - это искра, необходимая для поиска нового транспортного средства, но я не думаю, что усилия направлены на правильные области.
Двигаясь вперед, я вижу, что Hyperloop становится одним из многих столпов революционизированной транзитной сети, но это далеко от той благодати, которая нужна в настоящее время. Для соединения городов друг с другом Hyperloop является решением, но с точки зрения пригородного трафика, у этой системы не так уж много будущего.
Возможно, это все часть секретного генерального плана транспортировки Илон Маск: Tesla для местных предприятий, Hyperloop для региональных связей, а SpaceX отвечает за международные и межпланетные перелеты.
Hyperloop - одна из составляющих общей загадки будущего транспорта. Он подходит только тогда, когда существует транзитная сеть, способная его дополнить. Может быть, как только Маск начнет работать, Hyperloop найдет свое место. Hyperloop ни в коем случае не является увлечением, но только время может сказать, когда оно может стать будущим.
Предыдущая статья: Илон Маск устанавливает новые рекорды со Starlink.