Pociągi maglev (czyli pociągi magnetyczne), które pochodzą z mieszanki słów „magnetyczny” i „lewitacja”, oferują bardzo wiele obietnic. Być może słyszeliście o tak zwanych „lewitujących pociągach”? Co się z nimi dzieje, skoro ich wizja była tak wspaniała?
Co to jest pociąg maglev?
Idea pociągów maglev jest dość prosta na papierze. Zapewne niejednemu z Was zdarzyło się wziąć do ręki dwa magnesy i zbliżyć je tymi samymi biegunami do siebie, by poczuć, że się odpychają. Cóż, w zasadzie o to chodzi w lewitujących pociągach. Bierzesz elektromagnesy o dużej mocy i umieszczasz je od spodu pociągu oraz na na szczycie toru, i voila, masz lewitujący pociąg.
Oczywiście rzeczywista implementacja jest nieco bardziej zaawansowana niż moje proste zobrazowanie. Pociągi maglev można podzielić na dwie główne formy technologii: z zawieszeniem elektromagnetycznym (EMS), w którym elektromagnesy są przytwierdzone do pociągu i odpychają stalowy tor oraz zawieszenie elektrodynamiczne (EDS), w którym nadprzewodzące elektromagnesy wytwarzają pole magnetyczne, które jest używane do pchania pociągu wzdłuż prowadnicy.
Pociągi magnetyczne – pierwsze pomysły
Pomysł jest znany na świecie od dawna. W rzeczywistości pierwsze magnetyczne systemy transportu zostały opisane w patentach z końca lat 50. XX wieku. Dopiero w 1979 r. w Hamburgu w Niemczech widzieliśmy pierwszy pociąg maglev. Na próbie na międzynarodowej wystawie transportu, przetransportowano pasażerów wzdłuż toru o długości 908 metrów.
Starsi czytelnicy mogli również podróżować po zachodnim Berlinie M-Bahnem pod koniec lat 80-tych. Kolejka działał tylko przez kilka lat, zanim projekt został odłożony na półkę po zjednoczeniu Niemiec. Ostatnie pociągi M-Bahn zatrzymały się w 1991 roku. Tytuł pierwszej komercyjnej operacji pociągu maglev na świecie należy do Brytyjczyków, gdy w 1984 r. otwarto połączenie AirRail do lotniska w Birmingham. Niestety zostało ono zamknięte w lipcu 1995 r., kiedy uznano go za zbyt kosztowne. Mniej więcej w tym samym czasie w ZSRR Rosjanie eksperymentowali z samochodami na magnetycznych torach. Aż pięć różnych prototypów zbudowano między 1970 a 1980 rokiem, a pojazdy mogły osiągnąć prędkość do 100 km/h.
Pociągi maglev w Azji to inna bajka
Inżynierowie w Azji, a dokładniej w Japonii, Korei Południowej i Chinach mają pociągi maglev. Niektóre z nich, takie jak linia Beijing S1, to linie miejskie o niskiej prędkości. Najbardziej znany, Szanghaj Maglev może jednak osiągnąć prędkość do 430 km/h. Jest to najszybszy, pierwszy komercyjny, działający na świecie pociąg maglev, zabierający pasażerów z międzynarodowego lotniska Szanghaj Pudong na obrzeża centrum Pudong. Odległość mierzy 30,5 km, a czas pokonania trasy to zaledwie 8 minut.
Pociągi magnetyczne – co obiecuje technologia?
Jest cicho, szybko, skutecznie i bezpieczne. Brzmi to całkiem nieźle. Pociągi maglev są również niezawodne – nie zdarzy się tu awaria silnika. Zużycie na torach prawie nie istnieje, ponieważ nie ma tarcia. Nie ma także hamulców do stopniowego zużycia. Znikają linie elektryczne, które muszą być stale utrzymywane (w czasie i z kosztem dla operatorów) na udanych liniach dużych prędkości.
Pogoda nie jest problemem, ponieważ maglev dobrze funkcjonuje także zimą, na śniegu i kiedy jest mróz. Pociągi mogą się zatrzymać szybko i bezpiecznie o każdej porze roku. Ryzyko wykolejenia jest również minimalne ze względu na sposób działania pól magnetycznych. Im dalej pociąg odjeżdża z toru, tym silniejsza siła magnetyczna wciąga go z powrotem.
Pociągi maglev są lżejsze od konwencjonalnych szybkich samochodów, a ich waga może być rozkładana bardziej równomiernie. Nie są potrzebne żadne systemy sygnalizacyjne, a maglevy mogą zajmować bardziej strome wzgórza i trudniejsze tereny.
Pociągi magnetyczne – dlaczego technologia nie wystartowała w Europie?
Największym kontrapunktem dla wszystkich zalet technologii maglev jest ten, który liczy się najbardziej: koszt. Niektóre liczby związane z projektami lewitujących pociągów przyciągają wzrok. W Szanghaju, gdzie maglev odniósł względny sukces, linia demonstracyjna zbudowana w 2004 r. kosztowała jedynie 1,2 miliarda dolarów. Linia, która jest uruchomiona, kosztuje teraz 18 milionów dolarów…. za kilometr!
Zobacz także: Xiaomi z aplikacją dla dbających o zdrowie
W Japonii liczby są jeszcze wyższe. Jedna z proponowanych linii maglev Chuo Shinkansen została oszacowana na całkowity koszt budowy w wysokości 82 miliardów dolarów. Linimo HSST, który działa w prefekturze Aichi, kosztuje 100 milionów dolarów / km. Nawet linie, które udało się zbudować, nie są w pełni opłacalne. Raporty sugerują, że Shanghai Maglev traci od 600 do 700 milionów juanów rocznie, co stanowi około 85 do 100 milionów dolarów.
Koszt zawsze stanowi barierę dla innowacyjnej nowej technologii, ale czas jest tutaj bardzo często rozwiązaniem. Ponieważ technologia i komponenty stają się coraz bardziej dostępne i tańsze w produkcji, wysokie koszty początkowe zwykle spadają z upływem czasu. Tak się nie stało jednak z maglev. Ludzie zajmują się tym pomysłem od przeszło 50 lat i nadal nie mogą sprawić, by była to opłacalna i niedroga opcja dla ministerstw transportu na całym świecie.
Jaka jest nadzieja na przyszłość pociągów maglev?
Wygląda na to, że Azja, jeśli w ogóle, będzie miejscem, w którym maglev może przetrwać. W Japonii maglevowa wersja słynnego Shinkansena została zaplanowana na prędkość 603 km/h. Szefowie transportu w Japonii nadal wierzą, że mogą dotrzeć z Tokio do Osaki, dwóch miast oddalonych od siebie o ponad 500 kilometrów, w mniej niż godzinę do 2045 roku. Około 80% trasy, która będzie znajdowała się między Nagoi i Tokio, będzie pod ziemią. Koszt tego wszystkiego to „jedyne” 55 miliardów dolarów.
Problemem Japonii jest przekonanie opinii publicznej i finansistów, że projekt jest opłacalny, tym bardziej, że jest to kraj, który ma już bardzo dobrą usługę kolei dużych prędkości. Obecnie podróż z Tokio do stacji Osaka Shinkansen zajmuje dwie i pół godziny, a to naprawdę świetny czas dla tak dużej odległości.
Istnieją również obawy, że nowy maglev zużyje więcej mocy niż obecne pociągi pocisków. W połączeniu z kosztami budowy infrastruktury to trudna sprzedaż. Pomimo obaw, nowa linia maglev Shinkansen jest nadal budowana, tak jak ma to miejsce od 2014 roku. Oczekuje się, że jej pierwsze usługi zostaną uruchomione w 2027 roku.
W innych krajach linie maglev są jedynie na etapie koncepcji. Proponowane przykładowo połączenie Sydney i Melbourne w Australii. Również we Włoszech propozycje łączące lotnisko w Pizie z miastami Prato i Florencja nie są jeszcze całkowicie martwe. W Wielkiej Brytanii nadal mówi się o trasie z Glasgow do Londynu, chociaż poprzednie plany szybkich kolei pomiędzy miastami szkockimi i angielskimi nadal pozostają nierozwiązane i zbierają kurz na biurku gdzieś w Westminsterze.
Źródło: androidpit