Развитие высокоскоростного движения в россии: Maglev

Полный текст

Введение

В настоящее время взаимодействие «колесо-рельс» с позиции скорости, комфорта и экономики практически не имеет резервов улучшения. Магнитолевитационный транспорт сочетает в себе лучшие технические характеристики, такие как скорость, динамическая нагрузка и пропускная способность. Создание магнитолевитационного транспорта вышло на новый уровень. Следует подчеркнуть, что перевозками с использованием магнитной левитации как перспективным и интересным направлением заинтересовались в ОАО «РЖД» [7].

Новый вид транспорта позволит снизить загруженность автомобильных и железнодорожных магистралей. Предполагается, что вследствие девальвации рубля цена контейнерных грузоперевозок, в пересчете на валюту, в России будет снижаться, что в свою очередь может положительно повлиять на увеличение спроса контейнерных грузоперевозок [14]. При увеличении спроса на контейнерные грузоперевозки по территории России возможен рост конкурентоспособности страны на рынке международных контейнерных грузоперевозок [9, 4].

Методы

Согласно Распоряжению Правительства РФ от 17.06.2008 № № 877-р "О Стратегии развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года" предполагается развитие высокоскоростного движения. К задачам по развитию высокоскоростного движения в России относятся [5]:

• разработка комплекса технических регламентов и национальных стандартов с учетом мирового опыта проектирования, строительства и эксплуатации скоростного и высокоскоростного железнодорожного транспорта;
• разработка и реализация системы финансового обеспечения проектов с учетом возможного использования различных источников инвестиций, определение роли и форм участия государства и частных инвесторов в реализации проектов скоростных и высокоскоростных железнодорожных магистралей;
• разработка и производство технических средств нового поколения для скоростных и высокоскоростных магистралей, включая инфраструктуру и подвижной состав;
• подготовка кадров для обеспечения скоростного и высокоскоростного движения.

При этом следует учитывать, что некоторые виды транспорта не смогут справиться с объемами контейнерных грузоперевозок в силу инфраструктурных ограничений. Сегодня значительный объем грузов, перевозимых контейнерами, из Санкт-Петербурга и Ленинградской области поступает в Москву. Более 90% из них перевозится автотранспортом. По некоторым данным количество перевозимых контейнеров через 3 года увеличится в 2-3 раза [5]. Можно предположить, что существующая транспортная система не сможет справиться с таким объемом работ. Следовательно, возрастут затраты на перевозку грузов.

В качестве альтернативы целесообразно рассмотреть строительство грузовой магнитолевитационной магистрали, которая даст возможность создать почву для реализации аналогичных проектов не только в России, но и за рубежом.

В связи с новизной технологии и уникальностью ее конструирования для грузового движения, прямая оценка потребных объемов инвестиций затруднена. С каждым годом стоимость строительства 1 км магнитолевитационной магистрали снижается, и предположительно эта тенденция сохранится и в дальнейшем.

Расчет стоимости строительства грузового Маглева для порта Лос-Анджелес на трассу длиной 7,5 км (в два направления) в 2006 году выявил необходимость в инвестициях в размере 550 млн. долларов США, что, приблизительно, составляло 73,3 млн. долларов США (2 052,4 млн. руб.) на 1 км.

Стоимость строительства магнитолевитационной линии для штата Колорадо в 2013 году по оценке экспертов обошлась в 23,6 млн. долларов США (755,2 млн. руб.) на 1 км [2].

Оценка объемов инвестиционных вложений в грузовой Маглев Усть-Луга – Москва, осуществленная в 2014 году компанией EMMI Logistics Solutions (США), составила 1 550 млн. руб. на 1 км.

По оценке экспертов из Института экономики и развития транспорта на 2015 год в мире стоимость строительства магнитолевитационной магистрали колебалась в пределах 20–100 млн. евро за 1 км. В российских условиях может быть принята оценка в нижнем диапазоне, что составляет 1 352 млн. руб.

В табл. 1 для сравнения приведены некоторые технико-экономические показатели магнитолевитационного и традиционного видов транспорта [2].

Таблица 1. Технико-экономические показатели магнитолевитационного и традиционного видов транспорта для пассажирского движения (по данным «Transrapid ThyssenKrupp GmbH»)

Результаты

На основании представленных данных в табл. 1 можно сделать вывод о качественном превосходстве магнитолевитационого транспорта над железнодорожным и автомобильным видами. Система магнитолевитационного транспорта отличается самым низким уровнем воздействия на окружающую среду по сравнению с другими транспортными системами [3]. Это относится и к площади, необходимой для размещения инфраструктуры, и к удельным энергозатратам, и к выбросам СО₂, и к шумовому загрязнению. Большое значение имеет воздействие транспортной магистрали на окружающую среду при прохождении лесов, пересечении рек и болот. Эстакада позволяет делать это практически без ущерба для флоры и фауны. Не нарушается водный режим, сохраняются пути миграции животных и т. п. Это позволяет в отдельных случаях прокладывать магнитолевитационные трассы по территориям с особым статусом (заповедникам, заказникам и другим особо охраняемым территориям) [2].

На данный момент отсутствует мировой опыт применения технологии магнитной левитации для перевозки грузов, поэтому Россия имеет все шансы стать первой страной, которая применила данную технологию.

Отечественная история технологии магнитной левитации начинается в 1911 г. [2]. Профессор Томского технологического института                   Б. П. Вайнберг построил установку, в которой применил электромагнитный подвес и линейный синхронный электродвигатель. В дальнейшем велись разработки по применению технологии магнитной левитации на транспорте при поддержке Государственной научно-технической программы. Переход на следующий этап проекта после испытаний технологии магнитолевитационного транспорта на участке не был осуществлен, это было связанно с политической и экономической ситуациями в стране [2].

На сегодняшний день есть основания предполагать, что внедрение магнитолевитационных технологий на транспорте вполне осуществимо. В Петербургском государственном университете путей сообщения Императора Александра I и Научно-исследовательском институте электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова уже не первый год проводятся исследования и разработки, связанных с применением магнитолевитационной технологии на транспорте. В частности, был создан полномасштабный опытный образец – грузовая магнитолевитационная платформа для трассировки крупнотоннажного контейнера. Конструкция находится в левитационном состоянии на высоте 25 мм над путевой структурой [6]. Проведено натурное моделирование, решена задача создания непрерывной магнитной левитации от нулевой скорости до заданной; найдены решения, которые позволяют снизить расход электроэнергии на обеспечение левитации и движения по сравнению с технологией «колесо-рельс» [8].

Для реализации проекта по созданию грузовой магистрали с применением технологии магнитной левитации необходимо:

• определить участников проекта;
• построить площадку для проведения испытаний;
• создать требования к новому виду транспорта, которые будут соответствовать установленным нормам и стандартам;
• подготовить кадры;
• определить организационную и финансовую модели проекта.

При наличии понимания инвестором и заинтересованными сторонами хода реализации проекта следует разработать сетевой график выполнения работ, который будет служить моделью производственного процесса, показывающей зависимость и последовательность выполнения работ, связывающих реализацию во времени с учетом затрат ресурсов и стоимости работ с выделением «узких мест» [1].

Основой и примером разработки сетевого графика проекта создания грузовой магистрали с применением технологии магнитной левитации может служить «Сетевой план-график мероприятий реализации проекта строительства высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва-Казань» [11]. На его основании возможно разработать и описать этапы проекта магнитолевитационной магистрали. 

Существуют риски, которые могут существенно повлиять на реализацию проекта [12]. Среди них:

• Риск противодействия проекту государственными органами. В результате непринятия общей концепции магнитной левитации возможно противодействие реализации проекта на стадиях актуализации нормативно-правовой базы, согласования маршрута магнитолевитационной трассы, выделения земель, что приведет к существенной задержке сроков реализации проекта, в том числе уже после частичного освоения средств;
• Риск снижения деловой активности. Кризисные явления в экономике, развитие режима эмбарго могут привести к резкому снижению контейнерных грузоперевозок;
• Инфляционный риск. Существенный рост инфляции может увеличить затраты на реализацию проекта;
• Риск отсутствия необходимых технологий для производства. Российские производители могут не обладать достаточными технологическими и производственными ресурсами, в результате чего возникнет необходимость поиска зарубежных аналогов, что, в свою очередь, повлияет на срок и стоимость проекта;
• Риск отсутствия необходимой квалификации персонала. В связи с отсутствием в РФ практики использования магнитолевитационных технологий, возможно потребуются дополнительные затраты на подготовку персонала.

Нивелирование рисков, определение финансовой модели, формирование заинтересованных сторон ведут к необходимости разработки и оптимизации сетевого графика выполнения работ по созданию магнитолевитационной магистрали.

Выводы

Реализация контейнерных грузоперевозок магнитолевитационным транспортом позволит удовлетворить растущий спрос на грузовые перевозки, сократить время доставки грузов в пути следования. Создание нового вида транспорта подразумевает использование самых современных технологий и средств их обеспечения. Таким образом это создаст импульс для развития инновационных технологий в отраслях экономики Российской Федерации, предприятия которых будут задействованы в обслуживании подвижного состава, оборудования для инфраструктуры магнитолевитационного пути. Также реализация проекта позволит повысить эффективность транспортной системы, снизить совокупные затраты и создать базу для дальнейшего развития аналогичных проектов на территории России и за рубежом.

Рост объемов и скорости перевозок позволит решить задачу, поставленную в Транспортной стратегии РФ, по снижению транспортной составляющей в себестоимости конечной продукции [15]. Благодаря внедрению инновационных технологий существенно возрастет эффективность транспортировки грузов между портами и терминалами.

Также, реализация проекта позволит выполнить задачи, поставленные в Приказе «Об утверждении Концепции инновационного развития транспортного комплекса Ленинградской области на 2012-2020 годы», в частности [10]:

• Развитие современной и эффективной транспортной инфраструктуры, обеспечивающей ускорение товародвижения и снижение транспортных издержек в экономике региона и формирование единого транспортного пространства региона;
• Повышение конкурентоспособности транспортной системы области и реализация ее транзитного потенциала;
• Повышение комплексной безопасности и устойчивости транспортной системы Ленинградской области;
• Снижение вредного воздействия транспорта на окружающую среду, и др.

Об авторах

Никита Андреевич Аксенов

Автор, ответственный за переписку.
Email: aksenov1993@mail.ru

магистрант

Список литературы

Дополнительные файлы