Massive transportation

1. M
asívna hromadná doprava
schopná rýchlo premiestniť
veľké počty cestujúcich je
predpokladom udržateľnosti
dopravy, keďže (najmä) v mestách sa do-
pravná situácia s pribúdajúcimi vozidlami
neustále komplikuje. Predstavujeme kon-
cepty masívnej dopravy dosahujúce až na
orbitálnu dráhu.
SARTRE – VLAK VOZIDIEL
Jazda v kolóne sa obyčajne
spája s negatívami zníženej
plynulosti a rýchlosti, vyšších
emisií a nižšej bezpečnosti.
Nie však v prípade projektu
SARTRE, ktorý odštartoval
v roku 2009. Projekt predpokladá maso-
vé používanie autonómnych vozidiel, kto-
ré vytvoria kolónu. Po zaradení do kolóny
vodič každého vozidla prenechá jeho ria-
denie autopilotovi a môže sa venovať svo-
jim koníčkom alebo si od-
dýchnuť. Na čele kolóny
pôjde profesionálny vodič,
ktorý bude manuálne riadiť
svoje auto. Každé vozidlo
v kolóne si pomocou sen-
zorov meria vzdialenosť,
rýchlosť a smer a prispôso-
buje sa vozidlu pred sebou.
Všetky vozidlá sú úplne od-
delené a môžu kedykoľvek
opustiť sprievod. Prvá ús-
pešná ukážka novej tech-
nológie sa uskutočnila v roku 2011 na skú-
šobnej dráhe spoločnosti Volvo v okolí
švédskeho Göteborgu.
Názov projektu SARTRE znamená Safe
Road Trains for the Environment (bezpečné
cestné vlaky pre životné prostredie). Pro-
jekt čiastočne financovala Európska komi-
sia pod hlavičkou 7. rámcového progra-
mu a viedla ho spoločnosť Ricardo UK Ltd
z Veľkej Británie. Jeho súčasťou bola spo-
lupráca ďalších spoločností: Applus+,
IDIADA, Tecnalia, Institut für Kraftfahr-
wesen z univerzity v Aachene, technické-
ho výskumného ústavu SP, Volvo Car Cor-
poration a Volvo Technology. Volvo sa tak
stalo jedinou automobilkou, ktorá sa
zúčastnila na projekte.
Cieľom jazdy v kolóne je zlepšiť bez-
pečnosť cestnej premávky, pretože mini-
malizuje vplyv ľudského faktora, ktorý
je príčinou najmenej 80 % dopravných
nehôd. Okrem toho chce znížiť spotrebu
pohonných látok a tým aj emisií v závislosti
od vzdialenosti a geometrie vozidiel až
o 20 %. Keďže sa vozidlá v rozostupe len
niekoľkých metrov pohybujú rýchlosťou
bežnou pre jazdu na diaľnici, jazda v koló-
ne vytvára menšie dopravné zápchy. Záro-
veň sa zvyšuje využívanie existujúcej cest-
nej kapacity s možnosťou skrátiť čas trvania
cesty. Napriek tomu, že projekt skončil
svoje trojročné obdobie v roku 2012, do
praxe sa nedostal. Problémom je zatiaľ pri-
jatie verejnosťou a schválenie legislatívy,
pretože 25 vlád EÚ musí prijať rovnaké
zákony.
ETT – KAPSULY
VO VÁKUOVÝCH TRUBICIACH
Projekt ETT (evacuation tube
transportation) chce použí-
vať transportné kapsuly
v špeciálnych trubiciach
s vákuom. Priemer kapsuly
by mal byť 1,5 metra, hmot-
nosť 183 kíl, dĺžka takmer 5 metrov a ka-
pacita postačujúca pre šesť pohodlne
uložených pasažierov. K tomu sa do nej
zmestí určité množstvo príručnej batoži-
ny, uloženej osve. Práve vákuum výrazne
zvýši rýchlosť magnetickej levitácie až na
6 500 kilometrov za hodinu, pretože viac
ako 83 % trakčnej energie sa dnes minie
zbytočne na odpor vzduchu. Výhodou je
aj postupné zrýchľovanie systému, pasa-
44 apríl 2015 I Quark
?
Podľa predpovedí spred niekoľkých desaťročí mala byť v súčasnosti
masívna hromadná doprava bežná, namiesto nej sa však viac presadili
osobné vozidlá. Cesty sú preplnené, automobily poloprázdne a nad
mestami sa vznáša oblak smogu, a tak viaceré štáty i firmy začínajú
oprašovať koncepty masívnej hromadnej dopravy.
KONCEPTY
masívnej hromadnej dopravy
Ak zvážime, koľko stál projekt
amerických raketoplánov alebo
stanice ISS, nie sú stovky miliárd
dolárov potrebné na vybudovanie
vákuového tunela a elektromagnetickej
infraštruktúry také veľké.
Prepravná kapsula vysokorýchlostného systému dopravy firmy ET3 má mať hmotnosť 183 kg,
dĺžku 490 cm a má sa do nej vojsť 4-6 osôb. Ilustrácia ET3

2. žier by nemal pocítiť väčšie zrýchlenie než
1,4 g (teda rovnajúce sa tiažovému zrý-
chleniu). Podľa výpočtov by mal byť ten-
to spôsob dopravy 10-krát lacnejší než vla-
ky maglev (skratka z magnetic levitation,
vlak vznášajúci sa na vankúši magnetic-
kého poľa), ba dokonca o štvrtinu lacnej-
ší než diaľnice – dvojica trubíc by dokáza-
la efektívne nahradiť ich 32 pruhov.
Spoločnosť Evacuated Tube Transport
Technologies predala už 184 licencií súčas-
nej verzie ET3 celkovo do piatich krajín sve-
ta. Plánom je spojiť ich sieťou vákuových
trubíc. Cesta z New Yorku do Pekingu by
tak mala trvať len dve hodiny a jej cena by
sa mala pohybovať okolo 100 dolárov, no
úvodné ceny budú, samozrejme, oveľa vyš-
šie. Trubice by mali byť umiestnené na
pilieroch nad zemou a morskou hladinou.
Realizácii projektu zatiaľ okrem technic-
kých obmedzení (systém chladenia mag-
levu, udržanie vákua atď.) a legislatívnych
bránia aj finančné prostriedky na budo-
vanie sietí trubíc, najmä v horskom a hlbo-
komorskom prostredí.
STARTRAM – ORBITÁLNA
LANOVKA
Výraznú úsporu pri dopra-
vovaní ľudskej posádky a zá-
sob na obežnú dráhu by
mohli priniesť orbitálne la-
novky, vedúce z určených
centier na zemi k vesmírnym
staniciam. StarTram je projekt, ktorý ráta
s využitím maglevu. Magnetický urýchľo-
vač, realizovaný na dostatočne dlhej trati
a s dostatočnou indukciou je schopný
vytvoriť enormné zrýchlenie a násled-
ne vyvinúť aj prvú kozmickú rýchlosť
(7,9 km/s) potrebnú na dosiahnutie orbi-
tálnej dráhy.
Ak zvážime, koľko stál projekt americ-
kých raketoplánov alebo stanice ISS, nie
sú stovky miliárd dolárov potrebné na
vybudovanie vákuového tunela a elektro-
magnetickej infraštruktúry také veľké.
Investície by sa v prípade fungujúceho pro-
jektu vrátili, pretože náklady na vynesenie
1 kg nákladu na nízku obežnú dráhu, kde
lietajú napríklad navigačné satelity GPS
a Galileo, by sa pri StarTrame mali pohy-
bovať okolo 40 až 50 dolárov. Dnes pri
chemických raketových nosičoch predsta-
vujú náklady približne 10 000 dolárov.
Aby na trati 130 km dosiahol modul
rýchlosť z nuly na 8 až 9 km/s (s rezervou
na prekonanie brzdiacej rázovej vlny pri
opustení trubice), musel by dosahovať zrý-
chlenie 30 g. Štart by trval asi 30 sekúnd
a modul by vypustili do voľného priesto-
ru. Pri vstupe do atmosféry nastane vďa-
ka odporu vzduchu prudké spomaľovanie
a zahrievanie. Intenzita týchto procesov
závisí od hustoty atmosféry, tvaru a rých-
losti modulu. Vyústenie vákuového tune-
la sa preto bude nachádzať na úbočí hor-
ského masívu vo vyšších nadmorských
výškach s nižšou hustotou atmosféry. Stú-
panie v záverečnej fáze zabezpečí prírod-
né podložie, nie budovanie výškových kon-
štrukcií, čo výrazne zníži náklady.
Tridsaťnásobné preťaženie je pre člove-
ka priveľa, a kým sa tento problém nevy-
rieši, je možné využiť StarTram na dopra-
vu nákladov a družíc. Vzhľadom na plá-
novanie prvej generácie v rokoch 2020 až
2030 a druhej až po roku 2030, ostáva na
riešenie podobných problémov dosť času.
SOLÁRNE RÝCHLOVLAKY
V roku 2009 sa objavil koncept rýchlovla-
ku Solar Bullet LLC, ktorý mal dosahovať
rýchlosť až 350 kilometrov za hodinu. Spo-
ločnosť tvrdila, že dokáže prejsť vzdiale-
nosť 186 km z Tucsonu do Phoenixu iba
za 30 minút. Plánovala ho dokončiť tak,
aby mohol fungovať už v roku 2018. Na
začiatok mali byť postavené dve trate
medzi Tucsonom a Phoenixom. Neskôr
štyri ďalšie, ktoré by rozšírili trať na sever
a juh a pridali ďalšie zastávky.
Systém mal pre svoj chod vyžadovať
elektrický príkon asi 110 megawattov elek-
triny, ktorú by generovali stropné solárne
panely nad traťou. Od vlaku si jeho tvor-
covia sľubovali aj zvýšenie cestovného
ruchu. Bol by ekologický a energeticky
nezávislý. Prvá fáza však mala stáť až 27
miliárd dolárov, za čo bol projekt pomer-
ne silno kritizovaný. Ďalšie obavy vyvolá-
vali aj ochrana, udržiavanie a čistenie solár-
nych panelov. Z projektu nakoniec zišlo,
v čase vrcholiacej hospodárskej krízy naň
vláda USA nebola ochotná vynaložiť vyža-
dované finančné prostriedky.
3D AUTOBUS
Projekt 3D autobusu urče-
ného pre preplnené čínske
mestá predstavili v Pekingu
v máji 2010 na Beijing Inter-
national High-tech Expo.
Dvojposchodový model pô-
sobil na prvý pohľad ako nadzemné met-
ro. Je vysoký 4 až 4,5 metra a zaberie dva
jazdné pruhy. Vo vrchnom poschodí sa
nachádzajú pasažieri, dole môžu podbie-
hať vozidlá do výšky dvoch metrov. Pohá-
ňaný elektrickou energiou z trolejových
vedení a čiastočne solárnou elektrinou mal
by 3D autobus dosiahnuť rýchlosť do
60 km/h, pričom by viezol 1 200 až 1 400
pasažierov. Odhadovaná cena pre 3D
autobus a 40 kilometrov trate bola 500
miliónov juanov, čo je iba 10 % nákladov
ekvivalentného metra. Odhadovalo sa, že
by zredukoval premávku o 20 až 30 %.
Dokázal nahradiť 40 bežných autobusov,
ale bol pritom oveľa úspornejší a ekolo-
gickejší. Pilotný projekt mal slúžiť pre
Peking. V roku 2013 sa stal z 3D autobu-
su Land Airbus. Okrem zmeny názvu ide
o dlhšie vozidlo, so schopnosťou prechá-
dzať aj zákrutami.
Ing. Anton Smataník
Quark I apríl 2015 45
?
Ilustrácia StarTram
Land Airbus, ilustrácia China TBS Limited