Беспилотный поезд запустят на Большой кольцевой линии Московского метрополитена в этом году. Об этом пишет информационное агентство ТАСС со ссылкой на пресс-службу мэра и правительства Москвы.

Источник изображения: Dan Roizer / Unsplash

В ходе ежегодного Форума будущих технологий Сергей Собянин представил Путину инновационные разработки московских предприятий в сфере новых материалов и химии, что «правительство Москвы обеспечит гарантированный заказ российских базовых станций мобильной связи 5G для технологической связи в метро в объеме около 1,1 тыс. единиц в течение трех лет, что позволит уже в 2025 году запустить первый беспилотный поезд на Большой кольцевой линии Московского метрополитена, а в дальнейшем — планомерно внедрять эту технологию на других линиях».

Ещё столичный мэр рассказал о строительстве Московского центра фотоники — первого в стране производства фотонных интегральных схем. Центр откроется в Зеленограде на площадке «Алабушево» особой экономической зоны «Технополис «Москва». Предприятие сможет выпускать до 100 тыс. фотонных интегральных схем в год, а выпуск тестовой партии с топологией 60 и 90 нм запустят уже в этом году. Фотонные интегральные схемы представляют собой микрочипы, используемые для сверхбыстрой обработки световых (фотонных) сигналов, за счёт чего скорость передачи данных повышается в 100 раз. Такие чипы являются базовым элементом для внедрения современных технологий в сфере искусственного интеллекта, 5G, биомедицины, лидаров и радаров и др.

«С учетом самых коротких в мире интервалов движения поездов [Московского метрополитена] (60-90 секунд) реализация проекта требует обеспечить гарантированную, надежную и сверхбыструю мобильную связь на базе сетей 5G. Благодаря появлению в Зеленограде производства фотонных интегральных систем стало возможным создание российских базовых станций связи 5G. Эта технология почти в 100 раз быстрее действующего сегодня стандарта связи четвертого поколения 4G (LTE)», — сказано в сообщении пресс-службы.

Ещё во время встречи с Путиным Собянин продемонстрировал образец литий-ионной аккумуляторной ячейки, серийное производство которых будет осуществляться на гигафабрике в Красной Пахре в 2026 году. В настоящее время продолжается строительство завода, который сможет выпускать до 50 тыс. аккумуляторных батарей ежегодно. Кроме того, запуск этого производства создаст около 1000 новых высокотехнологичных рабочих мест.

«Гигафабрика не только полностью покроет потребности Москвы в аккумуляторных батареях для электротранспорта, но и позволит удовлетворить спрос на эту продукцию всего Центрального федерального округа. Как отметил Сергей Собянин, цель создания гигафабрики — обеспечение полного технологического суверенитета во всех видах электрического транспорта», — заявили в мэрии.

Напомним, правительство Москвы заключило контракт с входящей в состав ГК «Росатом» компанией «Рэнера». Это позволило обеспечить производство гарантированным заказом. Москва в течение шести лет закупит более 155 тыс. аккумуляторов для электробусов, автомобилей «Москвич» и речных судов на электрической тяге.

Рельсовый транспорт, передвигающийся по фиксированным маршрутам, автоматизации управления подлежит в числе первых. Власти Саудовской Аравии объявили, что в столице этого государства начинает работу самая протяжённая в мире система беспилотного метро. Три линии этой системы были запущены в эксплуатацию первого декабря текущего года.

Источник изображения: Hufton+Crow, New Atlas

Ещё одна линия беспилотного метро будет запущена в Эр-Рияде в январе следующего года, после чего к ней присоединятся ещё две. В общей сложности протяжённость автоматизированных линий метро достигает 176 км, транспортная система охватывает ключевые районы столицы Саудовской Аравии и бизнес-центры, а также культурные достопримечательности. Всего насчитывается 85 станций, их интерьер тщательно просчитан для облегчения навигации и трафика.

Система рассчитана на ежедневный пассажиропоток в количестве 3,6 млн человек, она призвана снизить загруженность наземных дорог столицы и сократить выбросы двуокиси углерода на 12,5 млн тонн в год. В качестве подвижного состава саудовское метро будет использовать электрические поезда Alstom Metropolis (69 штук) и Innovia Metro (47 штук). По местной традиции, вагоны будут разделяться на три класса: первый класс, семейный и для холостяков. Вагоны снабжаются светодиодным освещением, информационными табло и системой кондиционирования воздуха. Автоматическая система управления поездами уже была испытана в Будапеште, Сиднее и Тайбэе. Автоматика управляет плавным движением поездов между станциями и приводами дверей вагонов. Доступ пассажиров к путям предотвращают специальные защитные стенки с раздвижными дверями.

В Великобритании завершились испытания первого междугороднего поезда на аккумуляторах. Они показали способность ж/д-транспорта быть одновременно экологически чистым и эффективным. Расходы на электрическое «топливо» по сравнению с поездом на дизельном горючем оказались на 35–50 % меньше. Также пробег на аккумуляторах устраняет необходимость в дорогостоящей электрификации линий и особенно тоннелей. Поэтому переход на аккумуляторные составы не за горами.

Источник изображения: Hitachi Rail

Технической поддержкой проекта занималась японская компания Hitachi Rail с участием государственного агентства Великобритании Innovate UK по инновациям и учёных Бирмингемского университета. Блок аккумуляторов, равный по весу дизельному двигателю, разместили в пространстве под днищем локомотива. Там он не мешал пассажирам. Мощность аккумулятора составляла 700 кВт. Ёмкость остаётся неизвестной. На полном заряде аккумуляторов поезд проехал свыше 70 км и разгонялся до 120 км/ч.

Компания Hitachi Rail считается единственным производителем тяговых аккумуляторов для железнодорожного транспорта. Ранее на её батареях были запущены электропоезда в Японии и в Европе. Например, в Италии начал курсировать аккумуляторный поезд Masaccio. В Великобритании высоко оценили способность полностью электрического поезда преодолевать участки без электрификации и ожидают, что Hitachi Rail сможет создать полностью автоматический состав с дальностью пробега от 100 до 150 км.

В то же время экологически чистый железнодорожный транспорт развивается также в другом направлении. Поезда на водородных топливных ячейках могут неделю ездить на одной заправке водородом. Водород требует более осторожного обращения, чем обычные аккумуляторы, но может оказаться более экономически выгодным для эксплуатации поездов без вредных выбросов.

Швейцарская компания Stadler Rail представила RS Zero — первый в мире поезд, способный работать как на водороде, так и на электричестве, сообщает New Atlas. Ранее, всего несколько месяцев назад, Stadler установил мировой рекорд Гиннесса с водородным поездом Flirt H2, который смог проехать без дозаправки более 2800 км.

Источник изображения: Stadler

RS Zero заменит популярный, но устаревающий поезд Stadler RS1, работающий на дизельном и биодизельном топливе из рапсового масла, который курсирует по железным дорогам Европы уже с 1996 года. Новый поезд разработан специально для небольших региональных линий, где электрификация путей затруднена. Благодаря относительно лёгкой конструкции и возможности переключаться между водородным и электрическим режимами RS Zero подходит для таких маршрутов как нельзя лучше.

«Наша цель заключалась в том, чтобы разработать лёгкий поезд, который может работать без выбросов на второстепенных маршрутах, — заявил исполнительный вице-президент Stadler Ансгар Брокмайер (Ansgar Brockmeyer). — С RS Zero мы можем предложить клиентам поезд, который максимально комфортен, эффективен и доступен для всех пассажиров, включая людей с ограниченными возможностями». Вагоны имеют низкий уровень пола и безбарьерную зону, а также многофункциональную зону для велосипедов и другого громоздкого багажа, что действительно делает их удобными для различных категорий пассажиров.

RS Zero будет доступен в одно- и двухвагонной конфигурациях. Водородная версия поезда сможет преодолевать до 1000 км без дозаправки, в то время как запас хода на аккумуляторах составит от 90 до 180 км. Максимальная скорость поезда составит 120 км/ч. Предлагая две опции на выбор, компания предоставит операторам гибкость в выборе топлива и конфигурации поезда в зависимости от их потребностей.

Важно отметить, что с учётом своих экологических принципов, Stadler использует для внутренней отделки 98 % возобновляемых материалов для напольного покрытия и переработанные материалы для боковых стенок, включая PET-бутылки. Кроме того, система климат-контроля использует экологически чистый хладагент. Прототип водородного поезда будет представлен на выставке InnoTrans 2024 в Берлине в конце этого месяца.

В России впервые перевозки пассажиров начал выполнять беспилотный поезд «Ласточка», который запустили на Московском центральном кольце (МЦК), пишет «РИА Новости».

Источник изображения: «РИА Новости»

Как сообщили в РЖД, поезд перемещается в беспилотном режиме. Вместе с тем в кабине находится машинист для контроля ситуации, а также процесса открытия и закрытия дверей в вагонах во время посадки и высадки пассажиров, что является третьим уровнем автоматизации. При следующем, четвёртом уровне автоматизации движение поезда осуществляется без присутствия человека в кабине.

Поезд оснащён лазерными и ультразвуковыми датчиками для оценки всех внешних факторов, разработанными специалистами Научно-исследовательского и проектно-конструкторского института информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте.

Ранее «Ласточка» курсировала по МЦК в тестовом режиме. Теперь беспилотный поезд будет регулярно выполнять перевозки пассажиров по центральному кольцу наряду с обычными составами.

В РЖД сообщили, что планируют завершить испытания бортовых систем и технического зрения для перехода на четвёртый уровень до конца года, а сам переход ожидается не ранее 2026 года. Поезд будет создан на платформе «Финиста» — российского аналога «Ласточки».

В Китае впервые испытан прототип гиперлупа, о котором долго говорил Илон Маск (Elon Musk). Поезд на магнитной подушке на сверхпроводящих магнитах впервые проехал по тоннелю с низким вакуумом, доказав возможность движения, ускорения и торможения по заданным параметрам. Испытания провела Китайская корпорация аэрокосмической науки и промышленности (CASIC) на испытательном стенде длиной 2 км. В будущем скорость состава составит 1000 км/ч.

Источник изображения: CCTV

В апреле 2022 года в провинции Шаньси на севере Китая была построена первая 2-км испытательная трасса для проверки новых концепций в сфере транспорта на магнитной подушке. До последнего времени разработчики тестировали на трассе прототип капсулы в тоннеле с нормальным давлением воздуха. Но чтобы состав смог развивать скорость порядка 1000 км/ч, он будет двигаться в трубе с низким атмосферным давлением — в условиях так называемого низкого вакуума.

Недавно специалисты CASIC впервые в комплексе испытали прототип сверхскоростного маглева при движении в вакууме с использованием в системе подвески сверхпроводящих магнитов — ещё одна технология, которая обеспечит эффективный и достаточно экономный разгон левитирующих поездов до высочайших скоростей. Как сообщает «Синьхуа»: «Результаты показали, что поезд обеспечил контролируемую навигацию, стабильность подвески и безопасную остановку в соответствии с заданной кривой».

Следует понимать, что подобные платформы имеют гораздо более широкое назначение, чем перевозка пассажиров в Китае из одного города в другой. Сверхпроводящие магниты и вакуумные трубы — это также потенциальные катапульты для вывода полезной нагрузки в космос чисто и условно дёшево, не говоря о значительном военном потенциале подобных систем. Также это новые материалы, технологии, системы управления и опыт, который невозможно переоценить.

Сегодня из Пекина в Шанхай на самом высокоскоростном поезде (329 км/ч) можно добраться за 3 ч 58 мин. В трубе с низким вакуумом маглев довезёт пассажиров по этому маршруту примерно за 1 ч 30 мин. Ожидается, что такой транспорт соединит крупные мегаполисы Китая.

Поезд на водородном топливе, построенный швейцарской компанией Stadler, установил новый мировой рекорд Гиннеса (GWR), проехав без остановок 2803 км за 46 часов. Этот результат был достигнут с использованием управляемого инженерами компании двухвагонного пассажирского состава с водородным двигателем на специальном испытательном полигоне в штате Колорадо, США.

Источник изображения: Stadler

Электропоезда отлично зарекомендовали себя на протяжении более полувека, но и они не лишены недостатков. В частности, они нуждаются в дополнительной инфраструктуре в виде воздушных линий электропередач. К тому же электроэнергия может вырабатываться загрязняющими природу методами, например сжиганием угля или природного газа, что противоречит задаче декарбонизации транспорта. Именно здесь могут помочь поезда на водородном топливе.

Поезд на водородном топливе, построенный компанией Stadler, называется FLIRT H₂. Он состоит из двух пассажирских вагонов с силовым агрегатом посередине. Водород преобразуется в электричество при помощи топливных элементов. Система использует промежуточный аккумулятор, который позволяет рекуперировать энергию при торможении поезда, тем самым повышая общий КПД.

Рекорд был установлен вечером 20 марта в присутствии представителей GWR. Инженеры Stadler управляли поездом посменно всю ночь и весь следующий день. За 46 часов безостановочного движения поезд на одной заправке преодолел 2803 км. Это расстояние в шесть раз превышает заявленную автономность FLIRT H₂ в 460 км.

Вряд ли подобный результат удастся повторить в реальных сценариях эксплуатации, поскольку во время рекордного заезда поезд равномерно двигался по участку пути без уклонов. Тем не менее, это стало удачной демонстрацией применимости водородного топлива в качестве потенциального источника энергии для железнодорожного транспорта.

FLIRT H₂ может перевозить 108 пассажиров с максимальной скоростью 130 км/ч и рассчитан на работу в течение полного дня без дозаправки. Поезд может эксплуатироваться при высокой температуре окружающей среды вплоть до 49 °C. Первоначально водородный состав создавался по заказу транспортного управления округа Сан-Бернардино. В 2023 году транспортное управление штата Калифорния заказало четыре поезда FLIRT H₂ в четырёхвагонной компоновке.

«Компания Stadler постоянно уделяет внимание будущему железнодорожного транспорта с альтернативными системами привода, разрабатывая инновационные технологии, — заявил генеральный директор Stadler Мартин Риттер (Martin Ritter). — Используя водород в качестве экологически чистого источника энергии, мы вносим активный вклад в защиту окружающей среды и формируем устойчивые путешествия будущего с нулевым уровнем выбросов».

Этим летом в Канаде начал курсировать первый в Северной Америке пассажирский поезд на водородном топливе. Демонстрационная эксплуатация французского Coradia iLint продолжится до конца сентября — создатели рассчитывают, что это будет способствовать внедрению подобного транспорта в Канаде и США.

Источник изображения: Alstom

Как заявил представитель местного совета Hydrogen Business Council провинции Онтарио, призванного способствовать развёртыванию водородных технологий, самым важным следствием станет осведомлённость местных жителей о водородном транспорте и повышение уровня психологического комфорта при использовании соответствующих технологий. Поезд ходит по провинции Квебек, из местной столицы — города Квебека в Бэ-Сен-Поль и обратно. Дорога в один конец занимает 2,5 часа, поездки продлятся до 30 сентября. Максимальная скорость поезда составляет 140 км/ч, он способен везти 120 человек в двух пассажирских вагонах.

Как заявляет французская Alstom, выпустившая поезд, характеристики ускорения и торможения сравнимы с показателями для классических дизельных поездов, зато отсутствуют вредные выбросы. В самой Европе применяется очень много электропоездов, питающихся от контактных проводов, а водородные варианты оптимальны для длительных перегонов, например — в Канаде с её большими пространствами и относительно низкой плотностью населения. То же в некоторой мере касается и США, во всяком случае — отдельных штатов.

Впрочем, такая же модель уже успешно тестировалась в восьми странах Европы. Так, 14 поездов начали курсировать в прошлом году по дорогам Германии. Тестирование поездов на водородном топливе началось в 2018 году и уже заключены дополнительные контракты с Германией, Италией и Францией. Сообщается, что всего европейские покупатели заказали 41 состав.

Coradia iLint использует около 50 кг водорода ежедневно. На такое же путешествие с использованием стандартных двигателей ушло бы примерно 500 литров дизельного топлива. Единственным выбросом в результате работы двигателей является водяной пар, возникающий в результате реакции водорода и кислорода в топливных ячейках, генерирующих энергию.

Стоит отметить, что с новым водородным поездом не всё так благополучно, как кажется на первый взгляд. Для транспортировки водорода используется грузовик на дизельном топливе — в будущем газ рассчитывают получать на месте заправки. Кроме того, СМИ уже задумываются, сколько всего выбросов отправилось в атмосферу в ходе его доставки в Канаду из Европы. Впрочем, поезд, по крайней мере, не придётся возвращать — после сентября его начнут тестировать в других городах Северной Америки. В будущем не исключается распространение такого транспорта во многих американских регионах. Считается, что такие экобезопасные поезда благодаря использованию «зелёных» технологий смогут с запасом компенсировать экологический ущерб, наносимый в ходе доставки к ним водорода и транспортировки самих поездов через Атлантику.