Hiperoperacyjność - główne wyzwanie dla przyszłych systemów transportu po predefiniowanych torach jazdy opartych na koncepcji hyperloop
DOI:
https://doi.org/10.24425/ace.2022.143023Abstrakt
Koncepcja hyperloop jako systemu transportowego istnieje od wielu lat. Niezależenie od tego do niedawna ekspertom zajmującym się systemami transportowymi wydawała się trudnorealizowalna zarówno z powodów ekonomicznych jak i z powodów technicznych. Obecnie niektóre z takich powodów technicznych doczekały się rozwiązań, które mogłyby umożliwić budowę i eksploatację systemu transportu kierowanego opartego na koncepcji hyperloop. Dlatego też wiele firm typu startup pracuje albo nad kompleksowymi propozycjami takiego rodzaju transportu albo nad wybranymi technologiami mającymi na celu stworzenie rozwiązań koniecznych dla piątego rodzaju transportu. Obok nowych technologii i innowacyjnego podejścia analizowane i wykorzystywane są także rozwiązania techniczne, prawne i organizacyjne z sukcesem stosowane, względnie aktualnie wdrażane w transporcie kolejowym, w transporcie lotniczym oraz w przemyśle kosmicznym. Ponieważ nowy rodzaj transportu ma oferować możliwość przemieszczania pasażerów i ładunków niemal z prędkością dźwięku dla sukcesu koncepcji hyperloop konieczne jest zapewnienie spójności rozwiązań stosowanych w pojazdach i rozwiązań wykorzystywanych w infrastrukturze na skalę przyszłej sieci transportowej, w przyszłości zapewniającej połączenia w skali euro-azjatyckiej. Aby sprostać temu wyzwaniu koleje i firmy startupowe podejmują wspólne działania zarówno formalne w tym w szczególności w ramach europejskich prac normalizacyjnych zmierzające do opracowania przyszłych norm EN dedykowanych dla hyperloop jak i badawcze w tym zarówno związane z rozwojem technologii jak i doborem najlepszych rozwiązań. Wielość aspektów technicznych wymagających uwzględnienia w zakresie spójności technicznej i wymagana dokładność dopasowania pojazdów i infrastruktury z jednej strony oraz zapewnienie różnorodności produktów i funkcjonowania wielu podmiotów oferujących planowanie, projektowanie oraz budowę i utrzymanie zarówno pojazdów jak i infrastruktury hyperloop, a w efekcie współtworzących rynek, z drugiej strony wydają się niemal sprzeczne, jeśli odpowiednie zasady nie zostaną ustalone na odpowiednio wczesnym etapie rozwoju nowego rodzaju transportu. Takie zasady w transporcie kolejowym opierają się na koncepcji interoperacyjności, która bazuje na niezmiennych formalnie zdefiniowanych wymaganiach zasadniczych zdefiniowanych w dyrektywie w sprawie interoperacyjności kolei oraz ograniczeniach dla rozwiązań technicznych zdefiniowanych w technicznych specyfikacjach interoperacyjności TSI. W artykule przedstawiono argumenty wskazujące na brak zasadności zastosowania koncepcji interoperacyjności kolei dla przyszłych systemów transportowych typu hyperloop na ich obecnym, wczesnym etapie rozwoju. Krótko przedstawiono zasady funkcjonowania systemów tramwajowych, systemów metra, kolei i niekonwencjonalnych systemów transportu po predefiniowanych torach jazdy by następnie wskazać główne wyzwanie dla przyszłego piątego rodzaju transportu i zaproponować cztery możliwe podejścia do zapewnienia w przyszłości spójności systemów transportowych typu hyperloop, czyli cztery możliwe sposoby zdefiniowania hiperoperacyjności zaproponowane przez autorów w ramach europejskiego projektu Hypernex.Bibliografia
[1] SpaceX, Hyperloop Alpha by SpaceX, USA, 2017.
[2] Hardt, Hyper Poland, Transpod, Zeleros, Hyperloop - International Development Overview, EU, 10.2018.
[3] J. Tamarit, Evacuated Tube Transportation, sponsored by CEN/CENELEC, NEN, UNE, 12.2018.
[4] K. Polak, “Hyperloop technology and perspective of implementation”, Prace Instytutu Kolejnictwa, 2017, vol. 156. pp. 28-32.
[5] M. Rudowski , “Intermodal Transport of Hyperloop Capsules - Concept, Requirements, Benefits”, Problemy Kolejnictwa / Railway Reports, 2018, no. 178, pp. 55-62.
[6] Report Potential for the development and implementation of the vacuum rail technology in Poland in the social, technical, economic and legal context, GOSPOSTRATEG, September 2020.
[7] Directive (EU) 2016/798 of the European Parliament and of the Council of 11 May 2016 on Railway Safety.
[8] European Union Agency for Railways, Guidance for safety certification and supervision “Safety management system requirements for safety certification or safety authorisation”, June 2018.
[9] Commission Implementing Regulation (EU) no 402/2013 of 30 April 2013 on the common safety method for risk evaluation and assessment and repealing regulation (EC) no 352/2009.
[10] Commission Regulation (EU) No 1078/2012 of 16 November 2012 on a common safety method for monitoring to be applied by railway undertakings, infrastructure managers after receiving a safety certificate or safety authorisation and by entities in charge of maintenance.
[11] Commission Delegated Regulation (EU) 2018/761 of 16 February 2018 establishing common safety methods for supervision by national safety authorities after the issue of a single safety certificate or a safety authorisation pursuant to Directive (EU) 2016/798 of the European Parliament and of the Council and repealing Commission Regulation (EU) No 1077/2012.
[12] Commission Decision of 5 June 2009 on the adoption of a common safety method for assessment of achievement of safety targets, as referred to in Article 6 of Directive 2004/49/EC of the European Parliament and of the Council.
[13] H. Zobel, A. Pawlak, M. Pawlik, P. Żółtowski, R. Czubacki, Th. Al-Khafaji, “Hyperloop - civil engineering point of view according to Polish experience”, Archives of Civil Engineering, 2020, vol. 68. no. 1/2022, pp 23-27, DOI: 10.24425/ace.2022.140153.
[14] M. Pawlik, M. Kycko, K. Zakrzewski, “Hyperloop vehicles spacing control challenges and possible solutions”, Archives of Civil Engineering, 2021, vol. 67. no. 1/2021, pp 261-274, DOI: 10.24425/ace.2021.137167.
English
Język Polski