elektronik sigara Инфраструктурный проект российского масштаба

A+ A A-

Инфраструктурный проект российского масштаба

Оцените материал
(0 голосов)
А. Ермишин, д-р эк. наук,
Л. Бондарев к-т эк. наук
Новый вид транспорта или зачем изобретать велосипед.
Российская Федерация остается самым большим территориальным государственным образованием в мире. Транспорт для нашей страны - не роскошь и не средство передвижения, но способ организации жизни. Есть
транспорт и транспортная инфраструктура – есть страна, нет транспорта … 44-51
В СССР аэродромов различного назначения было около 2500. В современной России их менее 500. Из них только 28 соответствуют международным стандартам и способны принимать современную авиатехнику. Восточнее Урала советские транспортные наработки разрушены, а новые не созданы. Особенно это касается местных воздушных линий. А на бескрайних просторах Восточной Сибири и Дальнего Востока в большинство пунктов назначения «только самолётом можно долететь». Простых решений в области авиации уже нет, но это, конечно же, не означает, что их не нужно искать. Сдвиги в этом вопросе наметились, в частности в программе модернизации парка Як-40 (которая теперь под вопросом). Но есть и другие решения - эффективные, быстрые и реализуемые в условиях современной российской экономической системы.
В течение прошлого века во всём мире и, особенно в СССР (Р. Бартини, Р.Алексеев),  получили бурное развитие скоростные амфибийные транспортные средства.  Их рыночное становление долгое время сдерживалась отсутствием чётко выраженного позиционирования этого явного новшества в транспортной системе Российской федерации и в мире. Фантастическая техника Р.Е. Алексеева находилась в состоянии неустойчивого равновесия между авиаторами и моряками и по-настоящему была не нужна ни тем, ни другим.
Таким образом, перед нами стоит несложная тактическая задача – официально признать, юридически и организационно оформить, новый обособленный вид транспорта: скоростной амфибийный транспорт (СКАТ). В СКАТ войдут: амфибии любого происхождения, суда на воздушной подушке, экранопланы и, возможно, гибридные типы авиации, способные также использовать эффект экрана (о них ниже).
Это позволит определить нишу СКАТ на рынке транспортных услуг, провести предметный маркетинг, выделить экономические и технические требования к новому виду транспорта.
Вторая задача более масштабна. Понятие «транспортный узел» предлагается заменить «транспортно-логистическим комплексом» (ТЛК).
Кроме управления транспортными потоками, задачей обновленной логистики является радикальное сокращение времени нахождения товара на складе, а пассажира в зале ожидания.
Технологически это сделает транспортную систему на базе ТЛК мультимодальной (объединяющей все виды транспорта для заказчика по принципу «единого окна») и интермодальной (по принципу доставки «от двери до двери» без перегрузки). А ТЛК будет работать как мультимодальный, транспортно-логистический комплекс (МТЛК). Интермодальные технологии, работая внутри (между) различными видами транспорта, соединяют их.
Критерии оптимизации процесса транспортировки устанавливает заказчик или пассажир. Они платят за перемещение, а за ожидание должны платить им. Как только такая схема внедряется, производительность системы растёт в разы.
Возвращаясь к теме развития скоростного амфибийного транспорта, отметим, что прямая конкуренция между различными видами транспорта в рамках МТЛК позволит определить место нового вида на рынке.
Определенные в конкурентной борьбе цены билетов для пассажиров и тарифы на перевозку грузов коренным образом повлияют на конструкции, технологии и бортовое оборудование СКАТ.
Основными экономическими критериями оценки работы транспорта являются:
- объем перевозок – количество перевезенного груза тем или иным видом транспорта. (обычно исчисляется в тоннах);     44
- грузооборот – произведение количества перевезенного груза на дальность перевозки (исчисляется в тонно-километрах или тонно-милях);
- соотношение видов транспорта в транспортной    системе;
- пассажирооборот – произведение количества перевезенных пассажиров на дальность перевозки (исчисляется в пассажиро-километрах или в пассажиро-милях);
- стоимость перевозки – определяется для каждого отдельного вида транспортных услуг;
- транспортоемкость – соотношение грузооборота к единице ВВП;
- грузопоток - совокупность грузов, перевозимых в определенном географическом направлении;
- соотношение пассажирских и грузовых перевозок в экономике.
Отметим, что среди показателей нет ни одного, относящегося к конкретному транспортному средству. То есть на рынке услуг транспортное средство обезличивается. В итоге эксплуатация конкретных транспортных средств конкретными компаниями крайне далека от реально возможной эффективности.
Таблица №1
Изменение структуры грузооборота и пассажирооборота
мировой транспортной системы (в %  к итогу)

    Виды транспорта

       1950 

      1970

     1980

     2003

Железнодорожный:

        - грузооборот

- пассажирооборот

 

        30,8

        25,6

 

      18,9

      15,5

 

     14.5

     11,8

 

     14,3

       9,6

Автомобильный:

          - грузооборот  

-   пассажирооборот

 

         7,5

       71,4

 

       8,0

      77,2

 

       6.9

     79,0

 

     10,2

    80,3

Внутренний водный:

        - грузооборот

- пассажирооборот

 

        5,6

        0,6

 

       3,0

       0,5

 

       2,5

       0,4

  

      2,9

      0,4

Морской:

        - грузооборот

- пассажирооборот

 

      51,9

        0,8

 

      62,7

       0,3

 

     62,1

       0,2


   62,5

       0,3

Нефтяной трубопроводный:

        - грузооборот

 

        3,1

 

       5,0

 

       6,0

 

     11,5

   Газопроводный:

        - грузооборот

 

        1,1

 

       2,3

 

       2,5

 

       2,6

   Воздушный

         - грузооборот

- пассажирооборот

 

        0,1

        1,2

 

       0,1

       6,7

 

       0,1

       8,5

 

       0,3

       9,3

         Таблица № 1. Изменение структуры грузо- и пассажирооборота мировой транспортной системы

         (в % к итогу)

Из таблицы вытекают рекомендации по позиционированию амфибийного транспорта в общей транспортной системе.

Доля транспорта в валовом мировом продукте колеблется от 4% до 9%.  Однако, по конкретным видам продукции, транспортные издержки могут достигать 50% цены товара. Конкурентоспособность транспортного средства оценивается по способности снизить заказчику эти издержки.

В стоимости продукта, попадающего к конечному потребителю, до 70% составляют расходы, связанные с хранением, транспортировкой, упаковкой. Снижение этих расходов – вот обширное поле деятельности для перспективных мультимодальных, транспортно-логистических комплексов и центров (МТЛК, МТЛЦ). стр 44-51 (3)foto .45

Транспорт ожидают большие структурные изменения Типоряд СКАТ разрабатывать нет необходимости. В пассажирском варианте его можно прагматично заимствовать у автомобилестроителей. Отсюда же придет большая часть технической и организационно-экономической «обвязки» проекта, что позволит органично вписать СКАТ в транспортную систему «по образу и подобию» автомобилей.

Аналогично СКАТ, с учетом сложившегося типоряда речных судов, дорабатываются и для внутренних водных путей.

Типоряд морских грузо-пассажирских СКАТ определяется размерами морских грузовых контейнеров. Размеры конкретного ряда морских ТС (транспортных средств) СКАТ, экранопланов, в частности, определятся количеством  контейнеров в каждом, или на каждом, из них.

Главным заказчиком всего ряда СКАТ будет мультимодальная часть единой транспортной системы, а конкретно, - мультимодальные транспортно-логистические комплексы.

В этой модели транспортные компании арендуют транспортные средства у МТЛК для выполнения конкретной работы и становятся их собственниками только при наличии стабильной и долговременной загрузки.

Трубопроводный транспорт, нефтепроводы и газопроводы особенно, интересуют нас с двух позиций:

- будучи встроенными в МТЛК, они могут служить источником самофинансирования его развития, а МТЛК - инструментом, обеспечивающим стыковку продуктопроводов с профилированными под них судами, железнодорожными цистернами, автомобильными топливозаправщиками, портовыми терминалами и базами ГСМ;

- кроме того, трубопроводы нуждаются в постоянном мониторинге, обслуживании, доставке оборудования и людей в труднодоступные, как правило, места. СКАТ лучше чем кто-либо справится с этими задачами.

Воздушный транспорт с точки зрения МТЛК, потребует специфического подхода. Контейнеры там «свои», в них перевозится львиная доля грузов и багажа. Понадобится несложное исследование на предмет взаимного проникновения авиационных и иных, в том числе амфибийных, потребностей и возможностей.

С другой стороны, СКАТ – это в определенной степени воздушный транспорт. И, взяв за основу грузовые кабины Ан-124, Ил-76, Ан 70, Ан–12, Ан-26, РБКА, Ан-38, можно органично вписать построенные на их базе амфибии в авиационные грузопотоки или продолжить их в своем секторе транспортной инфраструктуры.

Кроме того, одним из инновационных проектов, имеющих системный характер, будет предложено массовое производство контейнеров из новейших материалов в 3 раза легче сегодняшних, в 3 раза прочнее их, и в 2 раза дешевле.

Железнодорожный транспорт совершил серьёзный рывок по скорости, заняв по этому показателю нижнюю границу авиационного транспорта. Это говорит о ключевой позиции железнодорожного транспорта в мультимодальных транспортных системах. Железнодорожный транспорт традиционно взаимодействует с водным и автомобильным, что облегчает его конфигурацию и с перспективным СКАТ.

Таблица №2

РАНЖИРОВАНИЕ ВИДОВ ТРАНСПОРТА

(«1» - самый высокий балл, «5» - самый низкий) 

Вид   Транспорта                                             Критерии  ранжирования

Скорость

(время доставки)

Надежность (соблюдение графика)

Способность

перевозить

различные

грузы

Доступность

(количество

обслуживаемых точек)

Стоимость

одной

тонно-мили

Железно-Дорожный

      3

         4

         2

            2

        3

Водный

      4

         5

         1

            4

        1

Автомобильный

      2

         2

         3

            1

        4

Трубопроводный

      5

         1

         5

            5

        2

Воздушный

     1

        3

         4

            3

        5

Таблица № 2. Ранжирование видов транспорта. ( "1" - самый высокий, "5" - самый низкий балл

по критерию эффективности)

Совмещая лучшие достоинства различных видов транспорта, получим «оптимальное» транспортное средство:

- скорость самолета;

- надежность трубопровода;

- способность находиться в любой точке базирования клиента, как у автомобиля;

- стоимость одной тонно-мили, как у водного транспорта;

- способность перевозить различные грузы, как железнодорожный и водный.

Сегодня это уже не фантастика. Стремиться объединить достоинства представителей пяти видов транспорта в амфибийном виде можно и нужно. Можно и нужно создать на уровне концепта аппарат, обладающий всеми заявленными свойствами. Отсутствие какого-либр из свойств в конкретном серийном образце будет лишь данью специализации.

Экранопланы Р.Е. Алексеева и Р. Бартини с самолетными скоростями уже летали. При этом модели Алексеева имели вполне корабельнуюстр 44-51 (4)
грузоподъемномть и вместимость. Способность находиться в любой точке базирования клиента у многих даже современных представителей СКАТ не уступает автомобильной, а средняя путевая скорость при этом гарантированно выше (речь не идет об эксплуатации асфальтовых дорог). «Водной» стоимости тонно-мили мы, возможно, и не достигнем, однако между «водной» и «железнодорожной» способны обосноваться.

КПД как мерило эффективности

Особенности видов транспорта единой транспортной системы подробно изложенымы в книге Н.А.Троицкой, А.Б.Чубукова и М.В. Шилимова «Мультимодальные системы транспортировки и интермодальные технологии», (Москва, Издательский центр «Академия», 2009). В настоящей статье мы использовали некоторый справочный материал из этого источника.

Столь привычный нам автомобиль на самом деле имеет катастрофически низкую эффективность. Да, его научились быстро и качественно изготавливать, обеспечивать безопасность и комфорт водителю. Но до пассажира в легковой машине дело доходит редко, средний коэффициент загрузки равен 1,3. С начала прошлого века коэффициент полезного действия автомобиля практически не изменился! Для широкой публики КПД автомобиля равен КПД двигателя, который реально не выходит за 26 %, а на колеса приходит 12 %, коэффициент – 0,12 - остальное теряется в трансмиссии.

Далее возникает вопрос соотношения веса авто и полезного груза. В тонне веса автомобиля (это в лучшем случае) перемещается сто килограммов интеллекта, то есть загрузка равна 10%, коэффициент загрузки 0,1. Большинство современных автомобилей весят гораздо больше 1т. Полный КПД складывается из КПД на движение (12%) и коэффициента загрузки (10%) и равен 0,12 х 0,1 х 100% = 1,2%.

Среднестатистическая оценка полного КПД различных видов транспорта такова:

- легкового автомобиля - 1,16%,

- грузового – 5%,

- автобуса  - 3%,

- трамвая – 6,9%,

- троллейбуса - 23%,

- электрички и метро – 7%,

- самолета - 5,3% ,

- морского судна - 15%,

- танкера - 26%,

- товарного поезда 60%.

Кроме того, важно понимать, что человечество балансирует на грани экологической катастрофы. В вялотекущем режиме она уже идет. И одним из главных загрязнителей планеты является транспорт и его «лучший представитель» – автомобиль.

Транспорт в целом и автомобиль в частности непрерывно совершенствуются, но по закону больших чисел, на достижение гармонии с природой и экономикой уйдут не годы –десятилетия. При любой степени совершенства, насыщенность городов автомобилями не снизится, и пробки сами собой не рассосутся. А число ДТП и пострадавших в них уже давно сравнимо с потерями в военных действиях.

Сегодня выиграет тот, кто:                                                                                              foto r.46

- заложит экологические критерии (в первую очередь!) и критерии экономической эффективности в свою стратегию;

- выдаст на ее основе задания конструкторам и технологам;

- спроектирует движение своего продукта по всему жизненному циклу;

- впишет его в систему более высокого порядка, в нашем случае - в транспортную и, желательно, мировую.

Хочется надеяться, что таковым инновационно мыслящим субъектом станут вершители транспортной судьбы РФ. Все обозначенные возможности у сторонников амфибийного вида транспорта есть.

Серьезное проектирование стало возможным с принятием Правительством РФ соответствующих нормативных актов: о воздушном пространстве и его использовании, особенно в границах городов; об уведомительном порядке оформления полетов; об управлении воздушным движением.

В ближайшее время следует ожидать нормативные акты об эффективном использовании энергоресурсов, о развитии экологически чистого, экономически эффективного транспорта.

Размещать массовое производство легкого амфибийного транспорта по многим соображениям следует на заводах автомобильной  промышленности, крупнотоннажного – на заводах судостроительной промышленности. В целом, предпосылки для входа  скоростных амфибий на автомобильный сектор рынка транспортных услуг налицо.

Морские грузовые перевозки и скоростной амфибийный транспорт. 

стр 44-51 (6)

Требования к транспортным средствам.

В секторе морских перевозок процесс наделения корабля самолётными качествами идет давно. В нашем отечестве – это опыт прозорливого конструктора Р.Е.Алексеева. Продолжение его экранопланной программы - вопрос времени, которое Ростислав Евгеньевич так намного опередил. «Каспийский Монстр» с грузоподъемностью корабля и скоростью самолета летал в шестидесятых годах прошлого века. По законам того времени он летал с ракетами. А экономика определялась стоимостью выполнения задания.

В наше время на его идеях можно и нужно создать «хозяйственную» модификацию. Отрадно видеть, что сегодняшнее руководство Центрального конструкторского бюро имени Алексеева в партнерстве с компанией «Радар ммс» возвращаются к теме создания экранопланов. Не менее интересные наработки в этой теме получены и в созданной недавно ассоциации «Экранопланостроение».

Удельные затраты - цена 1т/км (1т/мили) грузооборота, осуществляемого транспортными средствами скоростного амфибийного транспорта, должны примерно соответствовать удельным затратам традиционного  морского транспорта, плюс надбавка за скорость. При этом удельные затраты СКАТ с надбавкой не должны превышать удельных затрат грузооборота с использованием скоростных поездов.

В мультимодальной системе, где в единый организм объединены четыре вида транспорта - автомобильный, железнодорожный, трубопроводный и водный, - все виды транспорта конкурируют со всеми.

Работа такой системы с заказчиком должна строиться по следующим несложным принципам:

- принцип «единого окна», что, собственно, олицетворяет для заказчика мультимодальность;

- принцип «от двери до двери», который олицетворяет интермодальность системы. Ведь заказчику безразлично на чём, кто, и как. Его интересует цена, время и безопасность груза (минимум перекантовок), или, в пассажирском варианте, - комфорт (минимум остановок и пересадок в пути).

Субъект, представляющий транспортную систему, находится в рамках рыночных отношений. Его товаром является услуга. Цена любого товара на  рынке выполняет три функции:

1. Компенсация затрат, и это нижняя граница цены, в нашем случае, - транспортной услуги.

2. Выравнивание спроса и предложения. Спрос для мультимодальной системы один из «единого окна». А вот предложение формируется внутри системы на основе конкуренции видов транспорта, её составляющих.

3. Социальная функция цены. В нашем случае это доступность по цене и по месту для пассажиров и грузов. И здесь СКАТ демонстрирует свои преимущества: возможность работать внутри и вне инфраструктуры (порты, вокзалы, рельсовые пути), а также амфибийность.

Так морской транспорт становится земноводным. Ему подходит любая более-менее ровная поверхность. Пользоваться этим преимуществом нужно через снижение цены услуги за счёт сокращения перегрузок. Кстати, недалеко то время, когда в районах с экстремальными климатическими условиями понадобится жильё с возможностью перемещения в пространстве в противовес современным транспортным средствам с возможностью проживания.

Морской транспорт методически выделен не случайно. Удельные затраты его услуг - на первом месте по конкурентоспособности, то есть самые низкие, в основном благодаря размерам морского судна, определяющим его большую грузоподъёмность. Затраты, приведённые к одной тонно-миле или одному тонно-километру, малы, поскольку тонн в знаменателе формулы расчёта удельных затрат больше чем у других видов транспорта. Соизмерим с морским судном железнодорожный товарный состав. Ещё и по этой причине мы сравниваем по скорости эти два вида транспорта и позиционируем СКАТ по удельным затратам между ними.

У СКАТ много преимуществ, часть из которых мы уже обозначили. В цене услуги они выразятся в виде снижения доли платежей, связанных с инфраструктурой, перегрузкой, скоростью. Но полностью компенсировать влияние большой грузоподъёмности морского судна за счёт этих факторов не удастся.

стр 44-51 (7)Иные преимущества СКАТ таковы:                               стр 44-51 (8)

- объективно существующая ниша на рынке;

- отсутствие на крейсерском режиме движения контакта с водой;

- использование при производстве СКАТ отработанных авиационных технологий и силовых установок;

- сочетание преимуществ водного и воздушного видов транспорта в рамках СКАТ.

Уже отмечалось, что общее направление развития экономической эффективности нового вида транспорта - это повышение его коэффициента полезного действия. Направления такой работы известны.

Первое связано с повышением КПД силовой установки как произведения КПД составляющих её элементов:

- двигателя - источника энергии;

- движителя, переводящего энергию двигателя в поступательное движение транспортного средства;

- привода, передающего движение от двигателя к движителю.

стр 44-51 (9)Повышение КПД двигателя - отдельная и понятная тема. Состояние дел с запасами углеводородов на планете и с загрязнением окружающей среды уже заставили многих разработчиков достать из запасников имеющиеся решения и развернуть необходимые  научные исследования вновь. Совершенствуются процессы сжигания топлива, внедряются способы рекуперации, аккумулирования энергии, утилизации тепла отработанных газов. При современных технологиях реально добиться КПД двигателя на уровне 0,86. Таков КПД ТЭЦ на базе авиационного двигателя с использованием тепла отходящих газов для отопления.

Гидравлические и электрические приводы, с учётом потерь в аккумуляторах, имеют КПД в пределах 0,98.

Появились весьма обнадёживающие результаты в исследованиях движителей. Эффект эжекции воздуха позволяет увеличивать количество воздуха, участвующего в создании тяги в 15 раз, то есть просматривается увеличение тяги в разы по отношению к мощности источника энергии. Пока нет данных о влиянии этих достижений на КПД, примем его значение для движителя как оптимистическую «единицу».

При этих условиях достижимый КПД силовой установки составит 0,86 х О,98 х 1 = 0,84 или 84%. Практика покажет реальную достижимость такого результата.

Второе направление связано с повышением коэффициента загрузки (Кз) транспортного средства.

Кз = Мгр / ( Мгр + Мтс,)

где Мтс – собственная масса транспортного средства. Мгр – масса груза.  

Теоретически, при собственной массе транспортного средства, равной нулю, коэффициент загрузки Кз =1. Следовательно, следует максимально снижать собственный вес конструкции, (что несложно сделать на СКАТ), и максимально увеличивать грузоподъемность.

Почти фантастика: СКАТ плюс МФВТ 

Крупные мегаполисы сегодня задыхаются в пробках в прямом и переносном смыслах. Весь городской транспорт вкупе работает с коэффициентом полезного действия менее 5%. И без математики понятно, что бороться в таких условиях с пробками - дело неблагодарное. А математики считают, точнее, рассчитывают, оптимальные с точки зрения полезности транспортные средства. И у них получается, что максимальной  эффективностью обладают транспортные системы, состоящие из одноместных аппаратов, доставляющих пассажира «от двери до двери» из пункта А в пункт В.

При этом пассажир должен быть ещё и водителем, а аппарат максимально облегчен. С водителем проблем не будет, уже сейчас вполне хватает программных и технических средств, чтобы самого опытного из них сделать пассажиром. Дело в широком внедрении этих возможностей в повседневную жизнь. А вот с весом всё непросто. Есть предел, после которого авто потеряет связь с дорогой.

Кроме того остаются две проблемы, а именно - пропускная способность дорог и площади для стоянок транспортных средств, которые не имеют foto str48
радикального решения в традиционных городских транспортных системах. Кардинальное решение всех обозначенных проблем появляется с изменением формата с 2Д на 3Д.

Да, автомобиль должен уступить место летательному аппарату. Причем речь идет не о привычных нам самолетах и вертолетах – для городских условий они малопригодны. Речь именно о новых (в т.ч. хорошо забытых старых) видах многофункционального воздушного транспорта (МФВТ).

На эту роль не так много претендентов. Главный - автожир, гибрид самолёта и вертолёта, вес которого берёт на себя винт, работающий в режиме авторотации. Это также Aeroscraft, гибрид самолёта и дирижабля, вес которого берёт на себя газ легче воздуха. В этом варианте дополнительно утилизируется тепло, теряемое двигателем, хотя эта задача решается также в конструкции силовой установки. Наконец, это разрабатываемые сегодня летательные аппараты с использованием эффекта «антигравитации» (электромагнитный принцип подъема). Но все они - летательные аппараты.                                                 стр 44-51 (10)
Естественно, потребуется соответствующая система управления воздушным движением. По затратам она будет соизмерима с системой управления наземным транспортом и будет входить в неё в качестве подсистемы. Американские коллеги видят возможность создания воздушных  транспортных систем для города после появления искусственного интеллекта. Мы готовы предложить системы управления на существующих образцах вычислительной техники, но обнародовать эти идеи пока рано.

Еще один важный аспект – стоянки нового транспорта. Его первое поколение, видимо будет базироваться на зданиях и специально построенных высотных стр 44-51 (11)
площадках. В дальнейшем решение проблемы видится более радикальным. Доступно инженерное решение, при котором воздушное транспортное средство является частью жилья, например в виде «летающего балкона», что придает концепции доставки «от двери до двери» совершенно буквальный смысл.
 

Некоторые особенности видов транспорта единой транспортной системы

Под единой транспортной системой подразумевают совокупность всех видов транспорта, связанных экономическими, технологическими и нормативно–правовыми отношениями.                                                                                                    стр 44-51 (12)
 
Железнодорожный – универсальный вид транспорта для обслуживания отраслей хозяйства и удовлетворения потребностей населения в перевозках вне зависимости от погодных и климатических условий, наиболее развитый и технически оснащённый, основное средство массовых перемещений грузов и населения на средних, дальних расстояниях и в пригородных сообщениях.

Скорость доставки грузов по железной дороге в 3 раза превышает скорости доставки морским транспортом, обычно исключает дополнительную перевалку, а аварийные ситуации здесь менее опасны.

Второе дыхание железные дороги получили, благодаря электрификации и увеличению скорости пассажирских составов до 320 км/час и более.

Железнодорожный транспорт с точки зрения КПД является в перспективе самым энергетически выгодным.

   Поезд                                                           КПД, % при           КПД, % при

                                                                        полн. загрузке        реальной Загрузке

   Грузовой ВЛ10                                                    62,5                          60

   Пассажирский ЧС200                                            9                              -

   Электропоезд                                                      13,8                           7

   Метро                                                                 12,4                           6,9

   Трамвай 2 вагона                                                13,6                           6,8

С поездом, из существующих и перспективных транспортных средств (включая СКАТ и МФВТ) конкурировать может только гибрид самолёта и термодирижабля. По оценкам специалистов такое транспортное средство сможет взять на борт до 1000 тонн груза и перемещаться в пространстве со скоростью до 175 км/ час. То есть, два таких аппарата смогут заменить товарный поезд.

За счёт утилизации тепла, теряемого двигателем и создания на этой основе дополнительной подъёмной силы, полный КПД повышается дважды. Во-первых, КПД двигателя – тепло используется, а не теряется. Во-вторых, коэффициент загрузки – вес не только транспортного средства, но и груза частично или полностью компенсируется подъёмной силой термодирижабля. Со скидкой на потери за счёт лобового сопротивления начальный КПД будет не менее 80%.

Кроме того, при благоприятных условиях, часть маршрута аппарат может идти на экране, что уменьшит затраты энергии на поддержание его в воздухе и ослабит влияние погодных условий. Ограничение высоты полёта 150 метрами позволит отнести его к экранопланам типа В и значительно упростить, а следовательно, - удешевить эксплуатацию.

Применение контейнеров и контейнеровозов на базе новых транспортных средств в МТЛК сократит по сравнению с поездом время перезагрузки аппарата и время доставки товара потребителю «от двери до двери».

Рассмотренное транспортное средство в грузовом варианте незначительно уступает поезду в надёжности работы в сложных климатических условиях, выигрывая в энергетической и экономической эффективности за счёт резкого сокращения затрат как начальных, так и эксплуатационных.

Что же касается пассажирских перевозок, то МФВТ, при полной загрузке пассажирами выигрывает у ж/д транспорта на порядок в городе и в разы на транзитных перевозках.

Вывод: новый вид транспорта востребован, может долго сосуществовать с железнодорожным, развиваясь в труднодоступных районах и догоняя ж/д транспорт в традиционных районах его функционирования по скорости.

Автомобильный транспорт – осуществляет перевозку грузов и пассажиров на короткие и средние расстояния. Перевозит грузы как в прямом, так и в мультимодальном (смешанном) сообщении, где выполняет подвозящую роль. Удобный вид для интермодальных технологий. Применение контейнеров расширяет сферу применения автотранспорта до 600 км в РФ и до 1000 км в США. Используется в международных сообщениях, в перевозках специфических грузов (скоропортящихся, крупногабаритных, тяжеловесных и др.)

При этом, как уже говорилось, КПД автомобильного транспорта крайне невысок. Фактически около 90% топлива грузовой автотранспорт расходует впустую, а легковой – 98%. Для подробного описания этой кричащей проблемы адресуем читателя к книге В.И. Голубева «Автомобильные проблемы» (Издательский дом «Открытое решение», Москва 2006 год).

Сегодня представляется важным осознать пределы и цену возможного преобразования автомобиля, и подготовиться психологически к радикальным, но абсолютно необходимым изменениям в структуре видов транспорта.

Автомобиль - самое многочисленное и распространённое транспортное средство. К его развитию применим закон больших чисел. Сосуществовать с ним нам придётся еще достаточно долго. Да, переход производителей авто на электромобили начался и будет развиваться по законам лавины. Но достаточно точно рассчитанные пределы полезности электромобиля однозначно указывают на рождение, вместо автомобильного, нового вида  транспорта, КПД которого уже в первом поколении значительно превысит предел полезности авто- электромобиля.

Вывод: автомобиль удручающе неэффективен, наиболее распространён, экологически опасен, загромождает площади не только во время использования, но и во время стоянки. Электрификация автомобиля отодвигает проблему, но не решает её (коэффициент загрузки не изменяется). Мономобиль увеличивает КПД и уменьшает площади парковок, но предел роста КПД не может превысить величины 0,5.

Таким образом, представители нового вида - гибрид самолёта и дирижабля, гибрид самолёта и вертолёта (автожир), а также транспортные средства на эффекте- антигравитации – являются теми объектами проектных разработок, которые принесут их авторам стратегическую победу в создании транспортных систем ближайшего будущего.

В конструкциях и «обвязке» новых транспортных средств применяется нетрадиционное соединение традиционных, проверенных временем технологий. Эта основа при массовом производстве позволит удерживать цену будущего «аэроэкраномобиля» в автомобильном коридоре. 

Водный транспорт.

Внутренний водный (речной) транспорт – один из старейших видов. Особое значение имеет для регионов, где низка плотность железных и автомобильных дорог.

Особенности и достоинства внутреннего водного транспорта:

- высокая провозная и пропускная способность глубоководных путей;

- сравнительно низкая себестоимость (суммарно на 30% дешевле себестоимости железнодорожного транспорта, но перевозки нефти дешевле в 3 раза, леса в 5 раз);

- удельный расход топлива в 4 раза меньше, чем на ж/д транспорте и в 15-20 раз меньше, чем на воздушном;

- высокая производительность;

- меньшие капиталовложения, чем в ж/д транспорт (примерно в 10 раз);

- меньшая металлоёмкость на 1т грузоподъёмности;

Относительные недостатки:

- сезонность работы: на юге России примерно240 дней из-за обмеления рек, на севере 120-150 дней из-за ледостава;

- невысокая скорость судов и большие сроки доставки грузов;

- разобщённость речных бассейнов;

- необходимость углубления фарватера для прохода судов большой грузоподъёмности;

- применение специальной техники для продления сроков навигации;

- необходимость строительства гидротехнических сооружений;

- возможность воздействия воды и испарений, а также качки на грузы, что требует более сложных конструкций грузовых отсеков и транспортных средств в целом;

- расформирование команды после окончания периода навигации.

Очевидно, что новые виды транспорта, имея все те же плюсы, смогут успешно компенсировать сезонные и технологические недостатки речного. Не претендуя при этом на его полную замену. Уникальная мобильность СКАТ и МФВТ по месту, времени и цели необходима именно для непрерывности грузо- и пассажиропотока по речным линиям.

Морской транспорт – вид, осуществляющий перевозку грузов и пассажиров морскими судами на внутренних и международных линиях. В пассажирских перевозках имеет ограниченное значение и используется, прежде всего, как круизный.

Особенности и достоинства морского транспорта:

- возможность обеспечения масштабных межконтинентальных грузовых перевозок;

- небольшие первоначальные вложения в транспортные пути;

- низкая себестоимость перевозки;

- незначительные затраты энергии (топлива);

- высокая производительность;

- высокий уровень механизации перегрузочных работ.

Относительные недостатки:                                                                                                                                    стр 44-51 (13)

- довольно низкие скорости движения;

- некоторая зависимость от климатических условий;

- необходимость строительства дорогостоящих портовых хозяйств с высоким уровнем механизации;

- невысокая эффективность при использовании малого каботажа;


стр 44-51 (14)

- экологические риски при перегрузке грузов и в аварийных ситуациях;

- агрессивность морской воды и качка, что требует дополнительных технологических решений для сохранности груза.

Новые виды транспорта в обозримой перспективе не смогут конкурировать с морским, но ощутимо дополнят его в некоторых секторах, где важна скорость доставки грузов. Эксперты прогнозируют создание экранопланов для работы в океане весом в 1500 тонн. При их стандартизации под работу с морскими контейнерами, спрос на скоростные перевозки оформится сразу. Кроме того, крупный экраноплан сможет вернуть морскому транспорту забытую роль регулярного стр 44-51 (15)
пассажирского перевозчика.

Воздушный транспорт используется преимущественно для пассажирских перевозок. Роль его повышается при недостаточной обеспеченности отдельных регионов наземным и водным транспортом. Объём грузовых перевозок незначительный, номенклатура грузов ограничена.

Воздушный транспорт играет в единой транспортной системе особую роль в связи с возможностью производить специфические работы, как, например, монтаж высотных конструкций, газо- и нефтепроводов, линий электропередачи,

инспекция дорожного движения, особые сельскохозяйственные работы, пожаротушение, связь с удалёнными и стр 44-51 (16)

труднодоступными районами, скорая медицинская помощь, геологоразведка, аэрофотосъёмка, ледовая разведка и проводка судов, доставка рабочих к морским нефтяным промыслам и др.

Особенности и достоинства воздушного вида транспорта:

- высокая скорость доставки грузов и пассажиров;

- маневренность и оперативность, особенно при открытии новых линий;

- возможность быстрой передислокации подвижного состава при изменении пассажиропотока;

- эффективность в оказании помощи другим видам транспорта в случае аварии на них;

- высокая сохранность груза в пути при более простой таре;

- более низкие размеры страхования грузов в пути;

- большая беспосадочная дальность полётов (до 10000 км);

- кратчайший путь следования;

- экономия общественного времени благодаря ускоренной перевозке на большие расстояния;

- относительно небольшие капиталовложения (на 1 км пути в 30 раз меньше чем в железнодорожный путь).

Относительные недостатки:

- высокая себестоимость перевозок, делающая данный вид транспорта неэффективным для перевозки грузов;

- зависимость от погодно-климатических условий и от работы наземных служб по безопасности движения;

-удалённость аэропортов от мест приёма грузов.

Сравнительный анализ достоинств и недостатков воздушного и новых видов транспорта показывает, что СКАТ и МФВТ обладают почти всеми преимуществами воздушного транспорта (за исключением скорости самолета, что временно) и лишены всех его недостатков. Вместе с тем на современном этапе конкурировать с авиацией нет смысла. Достаточно рыночных ниш, в которых внедрение новых видов транспорта, будет проходить без какого-либо сопротивления. Лет через 10 раздел рынка произойдёт естественно и бесконфликтно. В настоящее время работы на рынке транспортных услуг хватит и авиационному, и новым видам транспорта.

Авторы данной статьи имеют отношение к подготовке производства семейства грузопассажирских самолётов грузоподъёмностью до 3 тонн, 3, 6, 8, 10, 15, 20, 40 и 80 тонн с базированием на грунте и на базе имеющейся техники: малая авиация, Як-40, Ан-38, РБКА, ЯК-42-100,150,200, Ан-24, Ан-140, Ан-148,150, Ан 70, Ан-124. 

Вступление России в ВТО позволит заниматься этой программой «на законном основании». Международное разделение труда базируется на способности делать что-либо лучше, чем другие. Семейство грузопассажирских самолётов с посадкой на грунт, кроме РФ с партнёрами, не может предложить никто.

Основные мероприятия по созданию новой транспортной системы.

1. Разработка и принятие законодательно-правовой базы создания и эксплуатации транспортной системы.

2. Создание и серийное производство новых видов транспорта (СКАТ и МФВТ). Не исключено, что с освоением принципиально новой энергетики, мы сможем говорить о некоем общем определении, типа МСПП – мобильные средства перемещения в пространстве.

3. Создание инфраструктуры для эксплуатации новых видов транспорта (маршруты, станции обслуживания).

4. Создание (реорганизация) транспортных компаний в новой системе.

5. Создание системы подготовки кадров (центров обучения), сертификации и сервиса.

Имея в виду, что основным заказчиком столь масштабного инфраструктурного проекта в России должно стать государство, на первом этапе есть необходимость принять комплексные решения по следующим задачам:

- аккумулировать конструкторско-технологический задел разработчиков новых видов транспорта;

- определить начальный типоряд скоростных транспортных средств нового поколения, наиболее готовых к производству;

- создать транспортную инфраструктуру  эксплуатации новых видов транспорта;

- детально проработать концепцию создания полномасштабной транспортной системы нового поколения.

Реализация столь амбициозного проекта может стать наилучшим наполнением популярной идеи модернизации отечественной экономики.

Последнее изменение Понедельник, 18 Июнь 2012 07:00
Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Войти or Регистрация

Войти

Регистрация

User Registration
Отмена