Hyperloop – проект пневматического поезда от Элона Маска
Может так случиться, что скоро к этому проекту будет приковано внимание всего человечества, и неспроста – сегодня у нас появилась возможность впервые за последние сто лет освоить принципиально новый способ передвижения по планете.
Элон Маск с помпой презентовал идею Hyperloop несколько лет назад и предложил ее как революционный способ передвижения, основанный на уже существующих технологиях. Этот проект поднял целую бурю протеста со стороны скептиков, которые опираются на различные доводы: начиная с высокой стоимости земли в Калифорнии, и заканчивая перегрузками, которые нанесут вред здоровью пассажиров (речь идет о разгоне с 0 до более чем 700 миль в час за очень короткий промежуток времени).
Но поскольку технологии, которые лежат в основе Hyperloop не ставятся под сомнение, можно ожидать, что этот проект станет очередным воплощением американского прогресса, который традиционно не останавливается ни перед какими преградами, раздвигая границы возможного.
Сегодня стало известно, что Элон Маск планирует построить первый пробный образец пути для пневмопоезда в масштабе близком натуральному. В связи с этим, встает вопрос: насколько велики будут негативные последствия реализации Hyperloop для авиаперевозчиков? В будущем проект американского миллиардера может затронуть и такие отрасли как грузовые авто и авиаперевозки, но на данном этапе беспокойство вызывают риски компаний, осуществляющих пассажирские перелеты.
Проект Hyperloop рассматривается в качестве конкурента авиакомпаниям, по двум причинам: стоимость билета и время в пути. Разумеется, стоимость билета зависит не в последнюю очередь от количества энергии, требуемой для транспортировки пассажиров. Технология, по которой будут построены опытные пути хорошо описана, однако сведений все же недостаточно для того чтобы просчитать энергопотребление в условиях реальной эксплуатации. В теории существует несколько возможных способов привести в движение капсулу (поезд) Hyperloop.
Hyperloop представляет собой гибрид между аналогом пневмопочты (ее можно увидеть больших супермаркетах) и поезда на магнитной подушке. Капсула передвигается в трубе под давлением воздуха. Определить точное количество энергии, которое потребуется для «запуска» капсулы – задача не из легких. Известно, что в прошлом такие изобретения как суда на воздушной подушке так и не получили широкого распространения из-за высокого потребления энергии.
Итак, сколько же энергии потребует «запуск» капсулы по туннелю. Изначально Маск предполагал обеспечить свою «трубу» постоянным источником давления, аналогом компрессора, а не системой моментального импульсного старта, которая запускала бы капсулу на подобии пули. Не известно будет ли макет построен в соответствие с изначальным планом, но если предположить, что проектировщики в общих чертах придерживаются установок Маска, то поезд будет оборудован двигателем мощностью в 436 л.с. (325 кВт).
Для сравнения: локомотив поезда обычно потребляет 4 000 л.с., а легковой автомобиль – в среднем 150 л.с. Сложнейший технический момент заключается в том, чтобы рассчитать каковы будут потери энергии от сопротивления воздуха. Кроме того, чтобы капсульный поезд двигался по путям, в системе потребуется создать высокое избыточное давление.
Для подробного описания движения капсулы в трубе, потребуется сложный расчет, но ориентировочные расчеты, произведенные Маском с применением законов механики и законов идеальных газов, выглядят убедительно.
Предварительно установлено, что Hyperloop будет потреблять 27 кВт на пассажира (по 6 человек в капсуле на 30 минут пути, с большим запасом). Мощность, безусловно, возрастет с увеличением размера трубы, но в пересчете на одного пассажира цифры будут примерно такими же.
Стоимость поездки на пневмопоезде оценивается всего в несколько долларов, но пока еще не определен размер капитальных затрат на строительство Hyperloop.
