رسانه اقتصاد ترابری ایران

حمل و نقل ریلی

چهارشنبه, 26 اردیبهشت 1403
نگاهی به نسل پنجم سیستم حمل‌ونقل سریع؛

آینده حمل‌ونقل؛ بزرگراهی از لوله‌ها است؟

در حالی که منتقدان هایپرلوپ را نمونه‌ای بسیار بلندپروازانه و حتی غیرواقعی می‌دانند، طرفداران هایپرلوپ معتقدند که این فناوری می‌تواند به یکی از پایه‌های اصلی سفر در آینده تبدیل شود. تا آنجا که کمیسیون اروپا در حال کار روی الحاق هایپرلوپ به شبکه حمل‌ونقل خود است و به‌تازگی اعلام شده که صندوق شورای نوآوری اروپا(EIC)  نیز ۱۲ میلیون یورو در اختیار مرکز اروپایی هایپرلوپ (EHC) قرار داده است.  یک لوله فولادی سفید به طول ۴۲۰ متر که در کنار خط راه‌آهن در شمالی‌ترین استان هلند یعنی گرونینگن، قرار گرفته و در معرض بادهای شدید قرار دارد، قلب مرکز جدید هایپرلوپ اروپا است که ماه گذشته افتتاح شد و در سال‌های آینده به‌عنوان زمینه‌ای برای آزمایش و توسعه این فناوری نوظهور توسط توسعه‌دهندگان مختلف مورد استفاده قرار خواهد گرفت. در راه‌اندازی این مرکز بیش از ۵۰ شرکت مشارکت داشته‌اند و این تأسیسات می‌تواند تا سال ۲۰۵۰ به شبکه‌ای ۶۲۰۰ مایلی (۱۰ هزار کیلومتری) از لوله‌های پرسرعت در سراسر قاره اجازه عملیات دهد. هدف این مرکز تقویت پیشرفت فنی اکوسیستم هایپرلوپ‌ها است و برای تحقق آن یک لوله آزمایش هایپرلوپ از جنس فولاد توسعه‌یافته ایجاد کرده که می‌تواند تمام فناوری‌های ضروری برای آزمایش هایپرلوپ‌ها از جمله سوئیچ کامل خطوط را ارائه دهد.

به گزارش ماهنامه ترابران، هایپرلوپ که زمانی توسط ایلان ماسک، غول فناوری، به‌عنوان ایده‌ای نو مطرح شد، شامل کپسول‌هایی است که با استفاده از میدان‌های مغناطیسی معلق شده و با سرعتی در حدود ۷۰۰ کیلومتر در ساعت در داخل لوله‌هایی با فشار کم حرکت می‌کنند. طرفداران فناوری هایپرلوپ آن را بسیار کارآمدتر از پروازهای کوتاه، قطارهای پرسرعت و کامیون‌های حمل بار می‌دانند.

اما از زمانی که ایلان ماسک این ایده را مطرح کرد که به گفته او می‌تواند مسافران را در عرض ۳۰ دقیقه بین لس‌آنجلس و سانفرانسیسکو (با فاصله تقریبی ۶۴۵ کیلومتر) جابه‌جا کند، پیشرفت این پروژه از ایده‌های روی کاغذ به دنیای واقعی بسیار کندتر از حد انتظار بوده است.

ساشا لام، مدیر مرکز اروپایی هایپرلوپ ضمن دعوت از منتقدان برای بازدید از این مرکز، می‌گوید: «ما مرکز اروپایی هایپرلوپ را ساخته‌ایم و با توجه به آنچه تاکنون ساخته‌ایم، می‌دانیم که می‌توانیم از نظر اقتصادی با قطارهای پرسرعت رقابت کنیم. من فکر می‌کنم تا سال ۲۰۳۰ اولین مسیر هایپرلوپ به طول تقریبی ۵ کیلومتر راه‌اندازی خواهد شد که در آن مسافران به‌طور واقعی جابه‌جا می‌شوند.»

این یک سیستم حمل‌ونقل تقریباً اتوپیایی است تا افراد را از A به B در کپسول‌هایی با سرعتی دیوانه‌کننده برساند. طول مسیر 420 متر است و قرار است اولین کپسول‌ها در ماه جاری میلادی از میان لوله‌ها سر بخورند. در ابتدا فقط با سرعت 80 تا 100 کیلومتر در ساعت و فعلاً هیچ انسانی جابه‌جا نمی‌شود.

به گفته ساشا لام، به همین دلیل فن‌آوری‌ها، سوئیچ‌ها و سیستم‌های ایمنی در این مرحله آزمایش می‌شوند. این مرکز، یک برنامه توسعه اروپایی است که توسط ۲۵ شریک تجاری و عمومی و اتحادیه اروپا تامین مالی می‌شود.

لوله مرکز آزمایش هلند از ۳۴ بخش مجزا تشکیل شده که قطر اکثر آنها 5/2 متر است. یک پمپ خلأ که در یک محفظه فولادی در کنار لوله قرار دارد، هوا را از داخل لوله خارج می‌کند تا فشار داخلی را کاهش دهد. این کار باعث کاهش اصطکاک و امکان حرکت کپسول‌ها با سرعت‌های بسیار بالا می‌شود.

یک کپسول آزمایشی دیگر هم که توسط هاردت هایپرلوپ، پیشگام هلندی هایپرلوپ ساخته شده است، ماه آینده در اولین آزمایش‌های این مرکز با سرمایه‌گذاری‌های خصوصی و همچنین کمک‌های مالی از دولت استانی، دولت ملی هلند و کمیسیون اروپا، شرکت خواهد کرد.

مدیر مرکز هایپرلوپ هلند، در عین حال درباره چالش‌های اجرای چنین برنامه‌ای اذعان می‌کند: «چالش اصلی این است که تعهدات دولتی را برای ساخت مسیرها جلب کنیم و از سوی دیگر، منابع مالی جدیدی برای انجام آزمایش‌های لازم و ارائه نمونه‌های عملی از این فناوری پیدا کنیم تا این اتفاق عملی شود.»

مرکز اروپایی هایپرلوپ همچنین یک خوشه زیرساخت تحقیقاتی اروپایی و یک مرکز آزمایش هایپرلوپ با لوله‌ای به‌طول ۱۲۰ متر در سوئیس دارد که ترکیب نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش‌های آن با نتایج مرکز جدید، پیشرفت و توسعه هایپرلوپ را تسریع می‌کند.

اما اگرچه مقدمات ساخت چنین مسیرهایی در کشورهای دیگر اروپایی و آسیایی از جمله ایتالیا و هند نیز در حال انجام است، اما همه نسبت به آینده هایپرلوپ خوشبین نیستند.

هایپرلوپ

هایپرلوپ؛ آینده حمل‌ونقل شهرها یا یک سراب درخشان؟

در نگاه اول، هایپرلوپ تمام ویژگی‌های مورد نیاز برای تبدیل شدن به حمل‌ونقل انبوه در آینده شهرها را دارد؛ چراکه بسیار سریع، پایدار و از نظر فناوری استثنایی هستند، اما از زمانی که ایلان ماسک این مفهوم را در سال ۲۰۱۳ معرفی کرد، اگرچه پروژه‌هایی در مناطقی مانند ایالات متحده آمریکا، اروپا، آسیا یا خلیج‌فارس شروع به ایجاد آمادگی در این زمینه کردند اما همه آنها هنوز تا پایان کامل پروژه‌ فاصله زیادی دارند، زیرا موانع نه‌تنها مستلزم هزینه‌های نجومی است، بلکه از نظر فنی هم بسیار چالش‌برانگیز هستند.

یکی از چالش‌های تکنولوژیکی اصلی هایپرلوپ ایجاد یک محیط کم‌فشار در داخل لوله‌ها است که به منظور امکان حرکت کپسول‌های مسافری با چنین سرعت بالایی ضروری است. محققان در حال مطالعه مواد مختلف هستند تا اتصالات مهر و موم‌شده و ساختارهای سبکی ایجاد کنند که بتوانند فشار سفرهای پرسرعت را تحمل کنند

یکی از چالش‌های تکنولوژیکی اصلی هایپرلوپ ایجاد یک محیط کم‌فشار در داخل لوله‌ها است که به منظور امکان حرکت کپسول‌های مسافری با چنین سرعت بالایی ضروری است. محققان در حال مطالعه مواد مختلف مانند کامپوزیت‌های فیبر کربن و پلیمرهای پیشرفته هستند تا اتصالات مهر و موم‌شده و ساختارهای سبکی ایجاد کنند که بتوانند فشار سفرهای پرسرعت را تحمل کنند. یکی دیگر از چالش‌های مهم، توسعه یک سیستم محرکه است که می‌تواند کپسول‌ها را بدون تأثیرگذاری بر مسافران شتاب دهد. توسعه‌دهندگان به فناوری شناور مغناطیسی روی می‌آورند که از آهنرباهای قدرتمند برای بالا بردن و به حرکت درآوردن کپسول‌ها در طول لوله استفاده می‌کند.

از سوی دیگر، این روش، اصطکاک را از بین می‌برد، اگرچه کاربرد گسترده این فناوری چالش‌های خاص خود را مانند نیاز به سیستم‌های کنترل دقیق و آهنرباهای با کارایی بالا دارد.

با همه این تفاصیل، شهرهایی در دنیا وجود دارند که سفر با هایپرلوپ را به‌عنوان برنامه‌های آتی خود انتخاب کرده‌اند.

ادمونتون-کالگری: فلاکس‌جت، نام هایپرلوپ طراحی شده توسط یک استارت‌آپ کانادایی است که هدف آن اتصال ادمونتون و کلگری در ۴۵ دقیقه است. از زمان اعلام دریافت ۵۵۰ میلیون دلار سرمایه‌گذاری اولیه در ابتدای سال ۲۰۲۲، نمونه اولیه هایپرلوپ ساخته شده و آزمایش‌های آن آغاز شده است، اما همچنان منتظر اعطای مجوز توسط قانون راه‌آهن آلبرتا برای به دست آوردن زمین در فرودگاه ادمونتون است که زیرساخت‌ها در آن قرار دارند.

لاس‌وگاس: لوپ لاس‌وگاس با هدف اتصال پردترددترین منطقه سرگرمی و پررونق شهر به فرودگاه بین‌المللی هری رید، استادیوم Allegiant، مرکز لاس‌وگاس و در نهایت لس‌آنجلس تدارک دیده شده است. پس از تکمیل، وگاس لوپ ۹۰ هزار مسافر در ساعت را جابه‌جا می‌کند.

دهلی – بمبئی: طرح توسعه سیستم هایپرلوپ در هند در سال ۲۰۱۶ معرفی و اکنون یک مطالعه امکان‌سنجی برای کریدور هایپرلوپ دهلی-بمبئی تکمیل شده است که هدف آن کاهش زمان سفر بین دو شهر از سه ساعت به ۶۲ دقیقه است. دهلی-بمبئی شلوغ‌ترین مسیر هوایی ملی در هند و هفتمین مسیر هوایی در جهان است.

عربستان سعودی: در ششم فوریه ۲۰۲۰، وزارت حمل‌ونقل پادشاهی عربستان سعودی قراردادی را با Virgin Hyperloop One (VHO) برای انجام یک مطالعه امکان‌سنجی در مورد استفاده از فناوری هایپرلوپ برای حمل‌ونقل مسافر و بار منعقد کرد. این مطالعه به عنوان طرحی برای پروژه‌های هایپرلوپ آینده عمل می‌کند.

امارات متحده عربی- این شیخ‌نشین نیز یکی از کشورهایی است که می‌خواهد این سیستم مدرن حمل‌ونقل شهری را در کشورش اجرا کند. خیابان شیخ زاید دبی یکی از شریان‌های کلیدی و اصلی در این شهر است و در ساعت‌های شلوغی در این خیابان ترافیک‌های نسبتا سنگینی رقم می‌خورد. اجرای مترو در دبی توانسته ترافیک را تا حدودی کاهش دهد، اما دولت این کشور اعلام کرده که برای رفاه شهروندان و کاهش ازدحام برنامه‌هایی برای ایجاد «سیستم قطار مغناطیسی هایپرلوپ دبی» دارد.

در صورت اجرا و بهره‌برداری این شبکه حمل‌و‌نقل زمینی، سفر از دبی به ابوظبی با هایپرلوپ تنها 12 دقیقه طول خواهد کشید! به گفته سایت focus.hidubai.com قرار است این سیستم تا سال 2027-2028 راه اندازی شود.

مدیر مرکز اروپایی هایپرلوپ: ما مرکز اروپایی هایپرلوپ را ساخته‌ایم و با توجه به آنچه تاکنون ساخته‌ایم، می‌دانیم که می‌توانیم از نظر اقتصادی با قطارهای پرسرعت رقابت کنیم. من فکر می‌کنم تا سال ۲۰۳۰ اولین مسیر هایپرلوپ به طول تقریبی ۵ کیلومتر راه‌اندازی خواهد شد که در آن مسافران به‌طور واقعی جابه‌جا می‌شوند.»

چین- طبق گزارشSouth China Morning Post، چین می‌خواهد اولین هایپرلوپ جهان را برای یک مسیر کوتاه بسازد و به این منظور شرکت علوم و صنایع هوافضای چین (CASIC) قصد دارد دو شهر شانگهای و هانگژو با فاصله ۱۷۵ کیلومتر را با هایپرلوپ به یکدیگر متصل کند. این مسیر ۱۷۵ کیلومتری را با جاده می‌توان حدوداً در طول سه ساعت پیمود و با قطار سریع‌السیر هم این مسافت در یک ساعت طی می‌شود؛ اما هایپرلوپ این مدت را به چند دقیقه کاهش می‌دهد. در صورتی که چین برای این مسیر از هایپرلوپ استفاده کند، قطار درون آن می‌تواند به حداکثر سرعت ۱۰۰۰ کیلومتر بر ساعت دست پیدا کند که باعث کاهش زمان طی کردن مسافت میان این دو شهر به ۱۵ دقیقه خواهد شد.

انتخاب این دو شهر برای پروژه هایپرلوپ پس از تحلیل‌های دقیق و بررسی سایر مسیرهای ممکن انجام شده است. از دلایل انتخاب این مسیر می‌توان به زمین نسبتاً مسطح، پتانسیل اقتصادی به دلیل تراکم جمعیت و فعالیت‌های اقتصادی اشاره کرد.

انتظار می‌رود این هایپرلوپ در سال ۲۰۳۵ عملیاتی شود. با این حال، به گزارشSCMP، محققان چینی اخیراً آزمایشی را برای یک فناوری هایپرلوپ در شهر «داتونگ» در استان شاآنشی چین انجام دادند که شامل سه آزمایش ۲۱۰ متری در یک خط مخصوص قطارهای مغناطیسی بود. سرعت کابین در نهایت به ۵۰ کیلومتر بر ساعت رسید تا قطعات و ایمنی آنها برای آزمایش‌های پرسرعت بعدی بررسی شود.

شرکت پیمانکار دفاعی CASIC می‌گوید قطعاتی مثل آهنرباهای ابررسانا، سیستم‌های پرتوان الکتریکی، کنترل‌های ایمنی مبتنی بر هوش مصنوعی، دستگاه‌های ارتباطی بی‌سیم و حسگرها همگی در طول آزمایش‌ها طبق برنامه عمل کردند و حالا مسیر برای آزمایش‌های بیشتر هموار شده است. در این گزارش البته مشخص نشده که آیا هوا از داخل تونل تخلیه شده تا وضعیت خلأ به وجود بیاید یا خیر؛ چون همانطور که پیش‌تر گفته شد، حفظ محیطی با فشار پایین در داخل تونل یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در مسیر توسعه فناوری‌های هایپرلوپ است.

ایتالیا: شرکت حمل‌ونقل و فناوری هایپرلوپ ایتالیا نیز در حال تشکیل یک سرمایه‌گذاری مشترک است که می‌تواند به ساخت اولین سیستم هایپرلوپ تجاری جهان برای حمل بار و مسافر در ایتالیا منتهی شود.

سیستم هایپرلوپ تجاری ایتالیا اولین سیستم در نوع خود خواهد بود که بخش‌هایی از شهرهای مستره ونیز و پادوآ را در ایتالیا به یکدیگر متصل می‌کند. این طرح در ژوئن سال ۲۰۲۳ در طول مناقصه اپراتور بزرگراه منطقه‌ای ایتالیا ارائه و قرارداد مطالعه امکان‌سنجی آن به‌عنوان فاز یک پروژه منعقد و به‌طور رسمی آغاز شد. مناقصه پس از آن شامل دو مرحله دیگر (مرحله طراحی دقیق و مهندسی و فاز نهایی برای ساخت، آزمایش و صدور گواهینامه) خواهد بود.

این پروژه با نام Hyper Transfer، با هدف حل معضل ترافیک سنگین، کاهش زمان حمل‌ونقل سنتی و مصرف انرژی، بهبود ایمنی جاده‌ها و تقویت اتصالات بین سیستم‌های حمل‌ونقل و شهرهای هوشمند در منطقه انجام می‌شود و در آینده برای اتصال کامل شهرهای سراسر ونیز و پادوآ گسترش پیدا خواهد کرد.

توسعه این هایپرلوپ تجاری برعهده بزرگ‌ترین گروه مهندسی و پیمانکاران عمومی ایتالیا در کلاس جهانی همراه با یکی از بزرگ‌ترین شرکت‌های چندملیتی جهان در زمینه هوافضا، دفاع و امنیت قرار دارد.

هند: به گفته‌ مقامات هندی، این کشور اگرچه توان دستیابی و توسعه‌ بومی قطارهای فوق‌سریع هایپرلوپ را دارد، اما به دلیل زمانبر بودن فرآیند تحقیق و توسعه، به موازات آن باید از کمک‌های خارجی برای تاسیس خطوط آزمایشی و اولیه، در ایالت‌هایی همچون ماهاراشترا یا کارناتاکا استفاده کند. ایالت ماهاراشترا در غرب و مرکز شبه قاره، این سامانه را به عنوان یک زیرساخت عمومی شناخته و یکی از طرفداران کنسرسیوم جهانی ویرجین هایپرلوپ برای احداث پروژه‌ بمبئی به پونا است.

همانطور که گفته شد، بسیاری از کارشناسان و منتقدان معتقدند که هایپرلوپ یک پروژه بسیار جاه‌طلبانه است که به سرمایه‌گذاری قابل‌توجه، توسعه زیرساخت‌ها و تایید مقررات نیاز دارد. همچنین مشخص نیست که آیا فناوری پشت هایپرلوپ قابل دوام است و آیا می‌توان آن را ایمن و مقرون‌به‌صرفه برای عموم ساخت یا خیر، با این حال، Hyperloop یک مفهوم هیجان‌انگیز است که تخیل مردم در سراسر جهان را به خود جلب کرده است، بنابراین همان‌طور که فناوری پشت هایپرلوپ همچنان در حال توسعه و آزمایش است، ممکن است روزی شاهد عصر جدیدی از حمل و نقل پرسرعت باشیم که شیوه زندگی و کار بشریت را کاملاً تغییر خواهد داد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *