SkyWay-snaartransport: ontwikkeling die de wereld voor altijd zal veranderen

In augustus van dit jaar werd het vierde EcoFest gehouden in het Wit-Russische EcoTechnoPark, met als belangrijkste evenement de presentatie van SkyWay-snaartransporttechnologieën. De Techcult-correspondent bezocht dit evenement, testte alle systemen die door de ontwikkelaars werden gepresenteerd en deelde zijn mening in ons artikel. De publicatie veroorzaakte een serieuze reactie bij de lezers, dus besloten we een meer gedetailleerde bespreking van de SkyWay-snaartechnologie te geven.

Transport is een integraal onderdeel van ons dagelijks leven geworden - zo erg zelfs dat we ons er al niet meer van bewust zijn. Maar de minste storing van een persoonlijke auto, het annuleren van de beweging van de bus langs een route of een gedwongen wandeling te voet bij slecht weer kan veel overlast veroorzaken voor de inwoners van een moderne metropool. Maar zelfs zo'n 100 jaar geleden liepen mensen enkele tientallen kilometers per dag en klaagden ze niet.

Ondanks zijn totale onmisbaarheid brengt modern transport echter veel problemen met zich mee die de beste geesten van de mensheid nog niet hebben kunnen oplossen.

Nadelen van traditioneel transport

Denk aan auto's en bussen. We denken zelden na over hun inherente nadelen - en dat zijn ze, en ze zijn serieus:

Groot gevaar. Auto's eisen jaarlijks ongeveer 1, 4 miljoen levens over de hele wereld. Ze laten meer mensen kreupel achter. Zo'n aantal moorden heeft nooit gedroomd van alle gevaarlijkste roofdieren van onze planeet bij elkaar.

Milieu-impact. 40-60% van de vervuiling van de atmosfeer van de aarde wordt veroorzaakt door uitlaatgassen van auto's. Inwoners van grote steden hebben er het meeste last van. Luchtverontreiniging is een onzichtbare moordenaar, waarvan het gevaar goed bekend is bij artsen en wetenschappers, maar heel weinig bij de gemiddelde persoon. Volgens schattingen van de WHO werden in 2012 wereldwijd 4, 2 miljoen vroegtijdige sterfgevallen als gevolg van luchtverontreiniging geregistreerd.

Laag rendement. Het rendement van een traditionele benzinemotor is ongeveer 20% en dat van een dieselmotor ongeveer 40%. Dit is bijna de technologische limiet van dergelijke systemen, en het is onwaarschijnlijk voor ingenieurs

zal in staat zijn om er nieuwe nummers uit te persen.

Stekkers. Het instorten van het verkeer belemmert elke dag megalopolissen, waardoor mensen soms meerdere uren moeten doorbrengen met pendelen van huis naar werk en weer terug.

Het Nederlandse bedrijf TomTom heeft een beoordeling gepubliceerd van verkeersopstoppingen in steden over de hele wereld. Het Indiase Mumbai werd in 2018 de absolute wereldkampioen files, waarin de congestie-index 65% bedraagt ​​(vergelijking van de gemiddelde reistijd op vrije en drukke wegen op een vergelijkbare route).

De tweede stad ter wereld met de meeste dove files werd de hoofdstad van Colombia genoemd - Bogota. In de ochtendspits besteden chauffeurs daar meestal 26 minuten extra voor elk half uur dat ze door de stad rijden, 's avonds - 31 minuten. Moskou staat op de vijfde plaats met een indicator van 56%.

Dit zijn slechts enkele van de vervelende aspecten van klassiek transport die we dagelijks tegenkomen. Het was niet mogelijk om ze op te lossen in de hele geschiedenis van het bestaan ​​van de verbrandingsmotor. Maar wat als u niet probeert de traditionele technologie te optimaliseren, maar op zoek bent naar een radicaal nieuwe oplossing? En het bestaat in feite al en ontwikkelt zich heel dicht bij ons.

Stringtransport van de toekomstige SkyWay

SkyWay is een innovatief transportsysteem ontwikkeld door de Wit-Russische ontwerpingenieur Anatoly Eduardovich Yunitskiy. Anatoly Eduardovich besteedde meer dan 40 jaar aan de oprichting en ontwikkeling ervan - het werd het werk van zijn hele leven. En vandaag is het al in werkelijkheid belichaamd.

Laten we eens kijken wat SkyWay is. Uitwendig zijn dit kleine transportmodules die gemakkelijk en moeiteloos over de grond glijden langs de touwrailconstructies die op de steunen zijn geïnstalleerd. Ze doen dit heel snel: de snelheid van stedelijke modules kan 150 km / u bereiken, en snelle intercitymodules kunnen 500 km / u bereiken. Ter vergelijking: de maximale snelheid van een metro is slechts 80 km / u.

Deze video toont het SkyWay-transportsysteem in actie. Het lijkt erop dat de hutten gemakkelijk en natuurlijk bewegen - maar hierachter schuilt een gigantische hoeveelheid techniek en design.

ontwikkelingen, "onzichtbaar" voor het oog van de passagier.

Basiselementen van het SkyWay-systeem

String Rail

Een snaarrail of een snaarrail is een gewone doorlopende (in lengte) stalen, gewapende betonnen of gewapende betonnen balk, of een spant uitgerust met een railkop en bovendien versterkt met voorgerekte snaren.

De snaarrail combineert de eigenschappen van een flexibel filament op een grote overspanning tussen steunen en een stijve balk op een korte overspanning. De platte railkop en het cilindrische stalen wiel van de cabine zorgen voor een minimaal energieverbruik bij het verplaatsen. Het gebruik van een dergelijke rail vermindert de rolweerstand van het wiel aanzienlijk en daarmee het energieverbruik voor beweging (5-7 keer in vergelijking met wegtransport). Tegelijkertijd kan deze technologie de duurzaamheid van de constructie aanzienlijk verhogen.

Viaducten

Ze zijn meerdere keren sterker dan traditionele bruggen en brengen het hele systeem boven het aardoppervlak tot een hoogte van enkele meters tot enkele tientallen meters, waardoor het belangrijkste probleem van hogesnelheidstransport - het schermeffect - kan worden opgelost. Deze oplossing halveert de luchtweerstand van de capsule en het energieverbruik voor beweging, en daarmee de transportkosten.

Doorlopende structuur van een snaarrail in viaductontwerp

in vergelijking met een conventioneel liggerviaduct, vermindert het de hoeveelheid gebruikte bouwmaterialen en hun kosten met 15 of meer keer. Ter vergelijking: de kosten voor het bouwen van een traditioneel viaduct met conventionele steunen bedragen $ 100 miljoen / km. En de kosten voor het bouwen van een SkyWay-viaduct zijn vanaf $ 3 miljoen / km.

Huisvesting

Ontluchtingsmodellen van innovatief rollend materieel van SkyWay

(unibussen) in de luchtbuis laten zien dat hun luchtweerstandscoëfficiënt Cx 0, 075 is. Dit duidt op hun extreme stroomlijning, wat een energiebesparing oplevert voor de aandrijving van één SkyWay-module van ongeveer 600 kW in vergelijking met de meest geavanceerde alternatieve grondvoertuigen. Cx gelijk aan 0, 075 is 6 keer minder dan die van de beroemde Bugatti Veyron, waarvan de officiële luchtweerstandscoëfficiënt 0, 36 is. Deze aerodynamica vermindert het brandstofverbruik radicaal en zorgt ervoor dat de capsule veilig kan worden versneld tot 500 km / u. Energiebesparing door een hogesnelheidsunibus gedurende 25 jaar zal neerkomen op ongeveer 22.000 ton brandstof, wat ongeveer $ 20 miljoen kost.

Zo kunnen elke duizend unibussen met unieke aerodynamische kwaliteiten meer dan 20 miljoen ton brandstof besparen met een waarde van meer dan $ 20 miljard.Tegelijkertijd zal 80 miljard ton zuurstof uit de lucht niet worden uitgebrand en zal meer dan 20 miljard ton vervuilende stoffen niet worden gegenereerd.

Elektrische motor

De beweging van SkyWay-transport wordt uitgevoerd met behulp van een synchrone elektrische tractie-motor, gecombineerd met de wielen in een gemeenschappelijke eenheid - een motorwiel, dat het mogelijk maakt om zendeenheden uit te sluiten en dienovereenkomstig de afmetingen, het gewicht en de kosten van de rit.

De elektromotor is tegenwoordig de meest efficiënte en milieuvriendelijke oplossing voor transportsystemen. Bedenk dat de efficiëntie van een benzinemotor ongeveer 20% is. Het rendement van een krachtig elektromotorwiel is minimaal 96%. Tegelijkertijd onderscheidt het zich door een laag stroomverbruik, thermische en trillingsbestendigheid, laag geluidsniveau, hoog koppel en maakt een snelle en gelijkmatige acceleratie van een unibus tot 500 km / u mogelijk, evenals het overwinnen van hellingen tot 30 ° . Bovendien heeft de elektromotor met directe aandrijving naar het wiel nog een ander belangrijk voordeel: hij zal aanzienlijk besparen op de energiekosten van het toekomstige wereldnetwerk van SkyWay-hogesnelheidswegen - tot 4 miljard ton per jaar in brandstofequivalent. Dat wil zeggen, precies zoveel als er jaarlijks over de hele wereld olie wordt geproduceerd.

Intelligent regelsysteem

Elke transportmodule is uitgerust met een eigen intelligent besturingssysteem. Het leest continu informatie uit over alles wat er op de baan, in en rond de cabine gebeurt, analyseert deze gegevens en volgt de voortgang van de routetoewijzing. Hiermee sluit u de menselijke factor uit bij transportmanagement en zorgt u voor het hoogste niveau van verkeersveiligheid.

Bovendien stelt een intelligent controlesysteem u in staat om het bewegingsinterval tussen capsules te minimaliseren - tot 20-25 seconden. Ter vergelijking: het veilige interval voor metrotreinen is minimaal 1-2 minuten.

Voordelen van SkyWay-transport

Absolute beveiliging

Veiligheid bij de ontwikkeling van SkyWay-transportsystemen staat voorop. Het wordt op veel manieren bereikt. Ten eerste de uitsluiting van de menselijke factor. Het centrale intelligente besturingssysteem stuurt het gehele transportcomplex aan in overeenstemming met de toegewezen taken. Het bewaakt de snelheid en veiligheid van beweging, combineert de stromen en reageert op de wensen van elke individuele klant om hem maximaal comfort te bieden. Het berekent ook de handigste en meest optimale routetoewijzingen met constante actualisering van inkomende gegevens.

Ten tweede door de railconstructie boven de grond te brengen. Geen files, geen gapende voetgangers, geen zelfbewuste fietsers.

Ten derde de aanwezigheid van een anti-ontsporingssysteem, dat de verkeersveiligheid nog eens 10 keer vergroot.

Ten vierde de aanwezigheid van machine vision, waarmee u de situatie in de cabine kunt controleren en snel kunt reageren, bijvoorbeeld als een van de passagiers ziek wordt. Daarnaast monitort het systeem de situatie buiten het voertuig. Zo liet de algemeen ontwerper van het bedrijf onlangs zien hoe Unibus een persoon in de buurt van de snelweg kan "onderscheiden", zelfs als hij zich verstopt.

Zeer milieuvriendelijk

Het is praktisch niet vereist voor het aanleggen van SkyWay-routes

winning van grond, en de routes zelf passeren boven de grond, die

vermindert hun impact op de omliggende ecosystemen in feite tot nul.

Voor de beweging van de modules worden milieuvriendelijke elektromotoren gebruikt, en dankzij de uitstekende aerodynamische eigenschappen van het rollend materieel kan het energieverbruik worden geminimaliseerd en de hoeveelheid schadelijke emissies in de atmosfeer worden verminderd.

Bovendien produceren snaarrails veel minder geluid dan conventionele spoorrails, en een afname van deze indicator wordt voornamelijk bereikt door het gebruik van speciaal beton om ze op te vullen.

Hoog rendement

Dankzij het gebruik van een elektromotor en onafhankelijke bovengrondse routes overtreft de efficiëntie van het SkyWay-systeem de mogelijkheden van moderne vervoerswijzen.

De piekdoorvoer van het SkyWay-transportsysteem met een 20-uurs operatie is 360 duizend mensen per dag in één richting (rekening houdend met het toegestane interval van twee seconden, evenals de basiscapaciteit van 10 stoelen van een enkele module). Voor een bidirectioneel systeem is de piekdoorvoer 720.000 mensen per dag. SkyWay-productiviteit kan verder worden verhoogd door de capaciteit van modules te vergroten en ze te combineren tot treinen.

Lage kosten voor de aanleg van routes, een laag energieverbruik en een lange levensduur van de spoorconstructie en het rollend materieel kunnen de bedrijfskosten van SkyWay-onderhoud aanzienlijk verlagen in vergelijking met traditionele passagiersvervoersystemen.

Geen stekkers

Verkeersopstoppingen in het SkyWay-systeem zijn per definitie onmogelijk - dat is alles

voertuigen bewegen langs één lijn, en hun onderlinge

de locatie wordt continu bewaakt door een intelligent controlesysteem. De capsules gaan over het grondverkeer heen en hebben geen verkeerslichten nodig en hoeven niet te stoppen

voetgangers overslaan.

Maar het belangrijkste voordeel van het SkyWay-systeem, waarvoor

alle andere vervagen, de volledige realiseerbaarheid ervan is. Dit is niet een project dat alleen op de tekentafels van ingenieurs bestaat, maar een goed ontwikkelde technologie die vandaag al tot leven is gebracht.

Tot op heden hebben SkyWay-specialisten 11 fundamenteel verschillende modellen van snaartransport ontwikkeld, waarvan er al 4 zijn gecertificeerd. Het ontwikkelingsbedrijf heeft 86 ontwerpbureaus en meer dan 1.000 hooggekwalificeerde specialisten in dienst.

Het project werd ondersteund door meer dan 400.000 investeerders uit verschillende landen van de wereld, en in mei van dit jaar nam sjeik Mohammed ibn Rashid Al Maktoum SkyWay op in het infrastructuurontwikkelingsplan van Dubai.