РЖД взялось за левитацию контейнеров в Усть-Луге

В порту Усть-Луга намерены запустить и реализовать проект по перевозке контейнеров с помощью магнитной левитации. Президент ОАО "Российские железные дороги" (РЖД) Владимир Якунин и генеральный директор ГК "Росатом" Сергей Кириенко уже на ПМЭФ-2014 подписали соглашение о научно-техническом сотрудничестве для исполнения этой идеи.

 На первом этапе планируется разработать технические и технологические решения основных элементов транспортной системы на магнитном подвесе, а после этого участок такой системы протяженностью около трех километров будет создан в порту Усть-Луга.

По итогам подписания соглашения глава Росатома сообщил, что работа над проектом уже идет, в Научно-исследовательском институте физики имени Фока в Санкт-Петербурге создан участок на 250 метров сверхпроводниковых магнитов.

Президент РЖД отметил, что технология перемещения с помощью магнитной левитации впоследствии может быть использована не только для контейнеров, но и для других видов подвижного состава. "С точки зрения внедрения, когда технологии созреют, когда станут совместимы научные идеи и их экономическое воплощение, тогда это будет на дороге", - сказал Якунин.

Транспорт на магнитной подушке – это давно уже не фантастическое новшество. Однако его задумывали для пассажирских перевозок как высокоскоростной способ передвижения. Собственно, смысл использования левитации в уходе от силы трения в большой части. Однако, когда речь идёт о пассажирских перевозках надо серьёзно продумывать механизмы безопасности. С грузами в этом отношении всё проще. Но остаётся вопрос: зачем?

 В 1979 году появился первый в мире прототип поезда на магнитной подушке, лицензированный для предоставления услуг по перевозке пассажиров – Transrapid 05. Испытательный трек длиной 908 м был построен в Гамбурге и представлен в ходе выставки IVA 79. Интерес к проекту оказался настолько велик, что Transrapid 05 удалось успешно проработать еще три месяца после окончания выставки и перевезти в общей сложности около 50 тыс. пассажиров. Максимальная скорость этого поезда составляла 75 км/ч.

Такие проекты уже успешно применяются в Японии, Южной Корее, Китае. С 80-х годов так или иначе поезда на магнитной подушке были сделаны и испробованы в Англии, США, Германии. Германия до сих пор делает такие поезда на экспорт. Но не использует сама. Причина, по которой многие из этих грандиозных проектов были закрыты – это дороговизна.

Железнодорожные линии на магнитном подвесе в развитых странах недолго служили на благо населения, их опробовали, а потом демонтировали.

Поезда на магнитной подвеске чрезвычайно дороги и требуют специально построенной под них с нуля инфраструктуры. К примеру, шанхайский поезд на магнитной подушке обошелся Китаю в $1,3 млрд или $43,6 млн за 1 км двустороннего полотна (включая затраты на создание поездов и постройку станций). Конкурировать с авиакомпаниями поезда на магнитной подушке могут лишь на более длинных маршрутах. Но мест с большим пассажиропотоком в мире мало, а без такого количества пользователей этого транспорта, как в Шанхае, летающие поезда не окупаются.

В России идут своим путём. Какова цель создания сложного механизма для решения простой задачи перемещения контейнеров в порту – пока не совсем ясно. Вероятно, так хотят безопасно протестировать возможность создания такого вида транспорта в России для последующего применения его, может быть, и на благо пассажиров. РЖД достаточно богатая компания, чтобы реализовывать дорогостоящие проекты.

Однако, есть надежда на то, что российские учёные изобретут что-то новое и не такое уж дорогое.

 

Как это работает

Современные поезда, построенные на базе технологии электромагнитного подвеса (EMS) для левитации используют электромагнитное поле, сила которого изменяется по времени. При этом практическая реализация данной системы очень похожа на работу обычного железнодорожного транспорта. Здесь применяется Т-образное рельсовое полотно, выполненное из проводника (в основном металла), но поезд вместо колесных пар использует систему электромагнитов – опорных и направляющих. Опорные и направляющие магниты при этом расположены параллельно к ферромагнитным статорам, размещенным на краях Т-образного пути. Главный недостаток технологии EMS – расстояние между опорным магнитом и статором, которое составляет 15 миллиметров и должно контролироваться и корректироваться специальными автоматизированными системами в зависимости от множества факторов, включая непостоянную природу электромагнитного взаимодействия. К слову, работает система левитации благодаря батареям, установленным на борту поезда, которые подзаряжаются линейными генераторами, встроенными в опорные магниты. Таким образом, в случае остановки поезд сможет достаточно долго левитировать на батареях. 

В основе того транспорта, который уже есть сейчас, лежит применение сверхпроводников, которые при охлаждении до близких к абсолютному нулю температур полностью теряют электрическое сопротивление. При этом держать огромные магниты в баках с чрезвычайно холодными жидкостями очень дорого, так как чтобы удерживать нужную температуру, нужны громадные «холодильники», что еще больше повышает стоимость.

Выход есть

Существует вероятность, что в ближайшем будущем светилам физики, возможно, именно российским, удастся создать недорогое вещество, сохраняющие сверхпроводящие свойства даже при комнатной температуре. При достижении сверхпроводимости при высоких температурах мощные магнитные поля, способные удерживать на весу машины и поезда, станут вполне доступными.