Hyperloop India: Zrozumienie pułapek i pułapek związanych ze zmianą transportu
Opublikowany: 2017-06-09Jedna planeta. Siedem miliardów ludzi. I tylko cztery środki transportu. Najpierw wynaleziono koło. Z koła wyjechały powozy. Z wagonów wyjechały lokomotywy. A z lokomotyw wyszły pociągi dużych prędkości, samoloty i samochody. Wszystko to oznaczało lepsze, szybsze i nowsze sposoby przemieszczania się z miejsca na miejsce – zarówno towarów, jak i ludzi. A teraz mamy „hiperpętlę”.
Kiedy bracia Wright po raz pierwszy wpadli na pomysł zbudowania maszyny, która latałaby jak ptak i byłaby w stanie przewozić w niej ludzi, wyśmiano ich. I nie bez powodu. Nowa technologia jest przerażająca i nie do przetestowania – a jeśli się nie powiedzie? To strach, który najczęściej wstrzymuje postęp.
Wyobraź to sobie. Trzygodzinna odległość między Mumbajem-Pune zostaje skrócona do zaledwie 40 minut. 90-minutowa podróż samolotem między Mumbajem-Delhi może stać się częścią naszych codziennych dojazdów, tak łatwa jak wsiadanie do metra Delhi z Saket do Rohini.
Kiedy przedsiębiorczość wkraczała do krwioobiegu tych, którzy ośmielili się marzyć, było naturalne, że pewnego dnia, bardzo szybko – człowiek taki jak Elon Musk, przyjdzie i wskrzesi stary pomysł, aby zmienić oblicze transportu poprzez reanimację starego pomysłu. Wykorzystanie rur pneumatycznych wzdłuż linii Beach Pneumatic Transit w Nowym Jorku. Pomysł, który został wprowadzony w XIX wieku – hyperloop.
Hyperloop działa na zasadzie lewitacji magnetycznej z zasobnikiem wewnątrz rury próżniowej poruszającym się z dużą prędkością, aby znacznie skrócić czas podróży między dużymi odległościami. Technologia Hyperloop została po raz pierwszy ogłoszona cztery lata temu, a kilka startupów postawiło swoją nazwę na pograniczu Dzikiego Zachodu, podbijając sposób, w jaki pojmujemy transport.
Pierwszym i najbardziej znanym z nich jest oparty na piżmie Hyperloop One, kierowany przez Shervina Pishevara i Josha Giegla. Firma zaproponowała 30 głównych tras hyperloop na całym świecie – w tym Orlando i Miami. Ale firma została już uwikłana w prawną batalię ze współzałożycielem Broganem Bambroganem, który opuścił firmę, aby założyć własny startup hyperloop – Arrivo.
Pomijając kontrowersje, firma poczyniła znaczne postępy, uruchamiając już projekt pilotażowy na pustyni Mojave w stanie Nevada w Stanach Zjednoczonych, według Verge. Trasa pilotażowa to 7-kilometrowa trasa w Las Vegas i weszła do produkcji na początku 2016 roku. Faza testowa projektu ma rozpocząć się latem 2017 roku – i choć niewiele więcej jest ujawnianych opinii publicznej na temat projektu, raporty pojawiły się dziwne oferty pracy i wypadki na miejscu. Testy zostały również przesunięte z powodu opóźnień w budowie i wykonalności.
Hyperloop Transportation Technologies to druga firma, która rywalizuje o główną nagrodę w wyścigu o opracowanie technologii. Zaproponowała kontrakty podpisane m.in. w Kalifornii, Abu Dhabi, Kanadzie. Projekt pilotażowy Hyperloop Transportation Technologies odbywa się w Abu Dhabi i ma zostać zakończony do końca 2017 roku.
A Indie, ze swoim nowym tagiem Startup India Stand Up India, kładącym nacisk na przedsiębiorczość, innowacyjność i szybkie przyjęcie technologii, są doskonale przygotowane do wykorzystania tej nowej formy transportu. W tej chwili infrastruktura się zmienia, a metro pojawia się w całych Urban Indiach (m.in. w Bombaju, Delhi, Hyderabad, Bengaluru), ale nadal jest to tradycyjny środek transportu, prawda?
I tu właśnie pojawia się hyperloop – nazwany wstępnie piątym środkiem transportu.
Hyperloop One India Connect
W 2015 r. firma kosmiczna SpaceX ogłosiła konkurs na projektowanie podów w celu sprawdzenia słuszności koncepcji. Celem było zaproszenie studentów z całego świata do pomocy w tworzeniu technologii.
Hyperloop One India był jednym z czterech indyjskich zespołów, które wzięły udział w tym wyzwaniu dotyczącym wykonalności trasy. Projekt kapsuł zespołu został zatwierdzony do finałowej rundy konkursu, według założyciela Prithvi Shankara. Prototypowa kapsuła została zaprojektowana tak, aby miała około 4 metry długości i 1 metr średnicy. Oczekuje się, że ten prototyp będzie w pełni funkcjonalny do września 2017 roku . Zdecydowano, że rozmiar kapsuły będzie wynosił około +/- 4 metry i około 1 metra średnicy.
Zespół prowadzony przez studentów przekształcił się teraz w profesjonalną organizację non-profit, którą prowadzą studenci w Indiach na pięciu uczelniach. Jeśli chodzi o świadomość przekazu, organizacja organizuje różne wystawy w całym kraju – na przykład w IIT i MII w całym kraju. Celem tych wystaw jest zachęcenie większej liczby studentów do dołączenia do zespołu, w celu uzyskania bardziej holistycznego podejścia inżynierskiego. Organizacja chce również dotrzeć do innych potencjalnych interesariuszy, takich jak inwestorzy, partnerzy i przeciętny Hindus, aby umożliwić im zrozumienie, na czym polega ta technologia i jak wpłynie ona na nasz kraj.
Mając to na uwadze, Prithvi Sankar z Hyperloop One India przeprowadził dogłębną rozmowę z Inc42, aby zdekodować technologię, jej wpływ na indyjskie miasta i jak postrzegają realizację tego nowego środka transportu w indyjskim krajobrazie miejskim
Lewitacja magnetyczna, opór powietrza i tarcie kontaktowe: jak działa system
„Jeśli widzisz jakikolwiek system transportowy, który istnieje w tej chwili, istnieje pewne tarcie kontaktowe między pojazdem a otaczającym środowiskiem (medium, w którym porusza się pojazd). Np. lot – występuje tarcie między powietrzem a samolotem. Po drugie, opór powietrza, czyli opór wynikający z ilości cząsteczek powietrza, które pojazd musi rozproszyć podczas jazdy” – zaczyna. Elon Musk dokonał ekstrapolacji tej hipotezy, aby zrozumieć dwa główne „wąskie gardła” występujące w każdym systemie transportowym – opór powietrza i tarcie kontaktowe. Zaproponował Hyperloop jako rozwiązanie obu tych problemów.
Prędkość, która jest masą przyspieszaną z prędkością, jest fizyką stojącą za tym, jak obiekty w fizycznym wszechświecie. Aby wyjaśnić to w kategoriach transportu, Prithvi twierdzi, że prędkość jest proporcjonalna do zużytej energii. W istniejących transportach im wyższy wkład energii, tym wyższa prędkość . „Statek wymagałby znacznie mniej energii do napędzania, ale jednocześnie jego prędkość jest znacznie mniejsza. Na drugim końcu spektrum każdy rodzaj samolotu wymaga dużego nakładu energii, ale dzięki temu można osiągnąć większą prędkość – w zakresie 870-930 km/h). Taki jest więc obecny trend w transporcie”.
Natomiast Hyperloop jest zasadniczo pojazdem napędzanym za pomocą lewitacji magnetycznej wewnątrz komory próżniowej (rury). Ze względu na wytworzenie się w bliskiej próżni, ciśnienie staje się niezwykle niskie, a zatem liczba cząsteczek powietrza obecnych wewnątrz rurki jest również znikoma. Prowadzi to do minimalnego oporu powietrza, więc w końcu wystarczy rozpędzić pojazd do dobrej prędkości (nadając mu doładowanie podobne do rakiety), a pojazd będzie się poruszał z tą konkretną prędkością przez sporą odległość.
Polecany dla Ciebie:
Co oznacza przepis anty-profitowy dla indyjskich startupów?
W jaki sposób start-upy Edtech pomagają indyjskim pracownikom podnosić umiejętności i być gotowym na przyszłość...
Akcje New Age Tech w tym tygodniu: Kłopoty Zomato nadal, EaseMyTrip publikuje Stro...
Indyjskie startupy idą na skróty w pogoni za finansowaniem
Digital Marketing Platform Logicserve Bags Finansowanie INR 80 Cr, zmienia nazwę na LS Dig...
Raport ostrzega przed odnowioną kontrolą regulacyjną dotyczącą przestrzeni Lendingtech
To ciągłe dostarczanie energii potrzebnej do utrzymania samochodu, statku lub samolotu nie jest potrzebne w przypadku hiperpętli, ponieważ działa ona na zasadzie lewitacji magnetycznej (maglev). Zasada lewitacji magnetycznej polega na tym, że „te same bieguny odpychają się nawzajem, a przeciwne bieguny przyciągają się”. Lewitacja dzieje się z powodu jednoczesnego występowania obu tych wydarzeń.
Transport Maglev istnieje obecnie w Chinach, Japonii i Niemczech, gdzie jeżdżą komercyjne pociągi maglev – poruszające się z prędkością od 500 km/h . Pociągi te wykorzystują lewitację elektromagnetyczną – w której energia elektryczna musi być dostarczana, aby utrzymać pole magnetyczne i utrzymać pociąg w ruchu. Pociągi jeżdżą na otwartych peronach.
„Z drugiej strony hyperloop wykorzystuje pasywny maglev, który wykorzystuje magnesy trwałe i będzie działał z prędkością około 1200 km/h. Jest to bezpieczniejsze, ponieważ będąc kontrolowanym środowiskiem (tuba próżniowa w przeciwieństwie do otwartych platform), interakcja ze środowiskiem zewnętrznym jest ograniczona. Tak więc prawie nie ma możliwości jakiegokolwiek wypadku”.
Przełamywanie korzyści transportowych wynikających z wdrożenia Hyperloop w Indiach
Prithvi przyznaje, że nawet w przypadku weryfikacji koncepcji system nie jest całkowicie niezawodny. I wymaga rozważenia i wdrożenia środków zabezpieczających i zabezpieczających. Na przykład, jeśli nastąpi awaria, gdy rura porusza się z prędkością 1200 km/h, uszkodzenie będzie poważniejsze w porównaniu do normalnych pociągów, a nawet znacznie wolniejszego pociągu maglev. Prithvi przeciwstawia się temu, twierdząc, że bez bezpośredniego kontaktu ze środowiskiem zewnętrznym, środowisko wewnątrz może być w pewnym stopniu kontrolowane.
„Całe powietrze wewnątrz jest regularnie wypompowywane, a jeśli zauważysz jakikolwiek problem z bezpieczeństwem, zawsze możesz wpompować powietrze, aby go spowolnić. Porównaj to z samochodami, pociągami i maglevami, które są wystawione na działanie warunków atmosferycznych na zewnątrz, a tym samym są bardziej narażone na wypadki”.
Hyperloop działa na magnesach trwałych w przeciwieństwie do istniejących elektromagnetycznych pociągów maglev, które wymagają stałej konserwacji i dostaw – wszystko to oznacza powtarzające się wydatki. Ta cecha zostaje unieważniona w przypadku hiperpętli, ponieważ wyższe prędkości można osiągnąć, zużywając mniej energii, ze względu na brak tarcia. W gospodarce redukującej koszty, takiej jak Indie, ten punkt działałby na korzyść technologii, gdyby zaczęła działać.
Po drugie, jest znacznie tańszy niż kolej dużych prędkości ze względu na pasywną lewitację magnetyczną. Technologia polega na zastąpieniu elektromagnesów magnesami trwałymi, więc nie ma wydatków na utrzymanie kosztów eksploatacji tego trybu. Jesteś w stanie osiągnąć wyższe prędkości, zużywając mniej energii, z powodu braku tarcia kontaktowego.
Obecnie miasta miejskie, takie jak Mumbai, Delhi, Hyderabad, doświadczają ogromnych korków i korków z powodu budowy metra – projekt, który ma potrwać około 3-5 lat lub dłużej . Dodanie nieliniowego czasu konstrukcji dla hyperloop (zakaz testowania/pilotowania) uznaje się, że proces nie zakłóca pracy. „Jest albo powyżej, albo poniżej poziomu: nad ziemią na filarach nie zakłóca to twojej obecnej infrastruktury. Lub pod ziemią, więc nie stanowi to prawdziwego wyzwania dla istniejących systemów”, dodaje Prithvi.
System ma być również przyjazny dla środowiska. Magnesy trwałe i rurka w próżni oznaczają, że system nie wymaga do działania żadnych obecnych paliw kopalnych. Ponieważ Indie ponownie roszczą sobie prawa do jednych z najbardziej zanieczyszczonych miast na świecie – Delhi, Bombaju, Bengaluru – wpływ śladu węglowego również wydaje się przemawiać na korzyść Hyperloop.
Ale Prithvi idzie o krok dalej, kiedy podziela koncepcję hiperpętli jako „pozytywnej energii”. „Jeżeli naprawdę spojrzysz na cały system hyperloop, jako całość i jeśli przykryjesz rurkę panelami słonecznymi, to cały system będzie dodatni energetycznie – w taki sposób, że nawet po wykorzystaniu całej generowanej energii słonecznej przez panel, utrzymując cały system, nadal będziesz mieć nadwyżki energii, które można sprzedać firmom/obszarom w okolicy – z powodu nadwyżki wytwarzanej energii.”
Supermiasta: nowe marzenie Hyperloop
Mówią, że świat stał się mały. Wraz ze zjawiskiem, które nazywamy globalizacją, tradycyjne idee otoczenia i odległości uległy znacznej zmianie. Co więcej, opierając się na zmieniających się trendach w biznesie i szybkim wzroście gospodarczym, Indie robią skoki w kierunku bezprecedensowej skali rozwoju. Jednak obecny system transportu stanowi wyzwanie dla tego rodzaju wzrostu gospodarczego, jaki zaobserwował kraj. Istniejąca infrastruktura transportowa Indii jest żałośnie słaba w obliczu gwałtownej urbanizacji, Hyperloop twierdzi, że oferuje futurystyczne rozwiązanie stale rosnącej przepaści: supermiasta.
W dzisiejszym świecie „dog-eat-dog” ludzie przenoszą się do miast, aby znaleźć lepsze możliwości, lub firmy przenoszą bazy na tańsze obiekty, niższe koszty i nie tylko. Koncepcja przedstawia się jako rozwiązanie nieregularnej urbanizacji, zatłoczenia, braku/transportu zasobów i idei samego domu . Hyperloop planuje stworzyć klaster super-miast, między głównymi metropoliami Indii, głównie Mumbaju, Bengaluru, Chennai i zapewnić rozległe wzajemne połączenia i wykonalne udogodnienia transportowe dla osób fizycznych, aby mogły podróżować tam i z powrotem bez kłopotów.
Wyjaśniając koncepcję, Prithvi wyjaśnia: „Cała koncepcja miast ulegnie zmianie, ponieważ można mieszkać w Chennai, pracować w Bombaju i dotrzeć do Bengaluru, a wszystko to w ciągu jednego dnia. Są to trzy populacje, a także ośrodki gospodarcze kraju, a zbliżanie ich do siebie doprowadziłoby do poszerzenia możliwości gospodarczych. Łączenie miast w celu wzrostu gospodarczego i rozwoju to jedna rewolucyjna koncepcja, którą rozwinie się hyperloop.
Gdyby było to możliwe, ułatwiłoby to handel i doprowadziłoby do zmniejszenia zatorów również w miastach. Byłoby to również rewolucyjne w transporcie ładunków z różnych zakątków kraju. Na przykład Chennai i Bombaj to obecnie dwa największe porty w kraju. Każdy tranzyt ładunków między Mumbajem a Ćennajem trwa trzy dni, ale dzięki hiperpętli skróciłoby to czas podróży dowolnego rodzaju transportu towarowego do zaledwie kilku godzin, a następnie każdego rodzaju handlu, który ma miejsce między wschodnimi i zachodnimi portami kraj.
Firma mogłaby mieć swoje centrum produkcyjne w jednym miejscu, swoje biuro w innym, a eksportowe w innym, ponieważ to natychmiast obniżyłoby koszty. Startup i wielomiliardowa korporacja skorzystałyby w ten sam sposób z tej rewolucyjnej koncepcji międzymiastowej. Granice geograficzne rzeczywiście uległyby zmianie.
Ceny, elastyczność i przystępność cenowa w transporcie: wielkie pytania
Jeśli spekuluje się, że jedyną rzeczą, która pozwala hyperloopowi wyróżniać się spośród wszystkich dostępnych środków transportu, poza jego szybkością, byłaby elastyczność w jego dostępności, którą twierdzi, że oferuje. Można sobie wyobrazić model trochę podobny do stacji metra w mieście, gdzie ktoś wchodzi, przechodzi kontrolę bezpieczeństwa, uderza, wsiada do pociągu i wysiada w miejscu docelowym, a kapsuła dalej się porusza. W godzinach szczytu częstotliwość strąka wzrasta, w przeciwnym razie maleje. Nie podano jeszcze żadnych szacunków, ile osób może podróżować w kapsule, ale rozmiar kapsuły wynosiłby około 30 metrów .
Idąc o krok do przodu, Prithvi dodaje: „Jest nawet lepsza niż metro w Delhi, ponieważ jest całkowicie na żądanie, a tym samym oszczędza koszty, paliwo i energię. Zawsze, gdy jest taka potrzeba, przyjeżdża kapsuła. Wyobraź sobie stację jako ogromny budynek, w którym masz około 20 kapsuł, które nie podróżują, ale są nieruchome. Załóżmy, że masz 10 osób, które muszą podróżować, kapsuła podchodzi i zabiera ich, a potem wchodzi kolejne 10 osób, kolejna kapsuła zostanie wypuszczona. Jeśli i kiedy stacja będzie pusta, nie będą latać żadne kapsuły.
Zwracając się do docelowych odbiorców hyperloop, Prithvi stwierdza, że system bierze pod uwagę wartość czasu dla każdej osoby. Pojawia się wtedy kwestia przystępności cenowej, ponieważ może to zabrzmieć atrakcyjnie i zdrowaś Maryjo, to przeciętny Hindus z klasy średniej potrzebuje usługi, a jeśli nie jest ona przystępna cenowo i stanie się ekskluzywna, nie rozwiąże żadnych rzeczywistych problemów.
Ale hyperloop jest dostępny nie tylko dla prawie wszystkich, którzy chcą podróżować szybko, ale w rzeczywistości będzie tańszy niż krajowe komercyjne linie lotnicze . Szacunkowe ceny dla pasażerów byłyby porównywalne i prawdopodobnie tańsze niż pociągi-pociski i linie lotnicze obecnie dostępne w Indiach. Nawet jeśli chodzi o koszt jej budowy, Prithvi twierdzi, że jest to około 40% mniej niż koszt budowy linii szybkiej kolei.
Wizja 2021: czy możliwy jest Hyperloop w Indiach?
28 lutego 2017 r. Hyperloop One, jedna z dwóch firm walczących o zbudowanie pierwszego na świecie Hyperloopa do 2020 r., ogłosiła zamiar rozpoczęcia działalności w Indiach do 2021 r.
W tej chwili zespół Hyperloop One India pracuje razem na trzech frontach: technologii, planowania (studium wykonalności) i współpracy z interesariuszami, ale nie jest w stanie zadeklarować oficjalnego okresu rozpoczęcia działalności (chociaż wstępny okres wynosi trzy lat). Ale brak jakiegokolwiek dowodu sprawia, że wszystkie te twierdzenia wydają się nieco marne. Dodatkowo, ponieważ Indie są rozległym krajem przepisów, podatków, zezwoleń i biurokracji, jednostka musiałaby stoczyć jedną długą i trudną bitwę, aby zbudować, rozwinąć i utrzymać się.
Również proces tunelowania jest kosztowny. Nie ma dowodów na to, jak zwykli ludzie zareagują na przebywanie w kontenerach bez okien przy takim poziomie przyspieszenia i spowolnienia. Lub co się stanie, jeśli wystąpi awaria lub atak na lampy. Jak wynika z raportu Krajowej i Międzynarodowej Rady ds. Badań Naukowych, ponad 54% indyjskiej ziemi jest obecnie podatne na trzęsienia ziemi, stany takie jak Delhi, Maharasztra, Dżammu i Kaszmir oraz Uttarakhand należą do krajów o „bardzo silnym nasileniu” lub strefy „dużej intensywności”. Proces nabywania ziemi jest również bardzo żmudny w Indiach, a nabycie przez prywatne ciało tak ogromnego obszaru ziemi wymagałoby od NOC zarówno rządów stanowych, jak i centralnych, oprócz płacenia podatków i przestrzegania różnych innych komplikacji regulacyjnych.
Również na całym świecie nie ma obecnie systemów bezpieczeństwa, które sprawdzałyby współczynnik bezpieczeństwa technologii. Ponieważ technologia jest w bardzo początkowym stadium, nie ma również kontroli bezpieczeństwa. Ponadto hyperloop to zupełnie nowy system transportu – nie podpadałby pod żaden z istniejących korpusów, takich jak drogi czy drogi lotnicze. Stąd potrzeba odrębnego organu, który zajmowałby się regulacjami i politykami, co w konsekwencji wiązałoby się z bardzo czasochłonnym projektem.
Hyperloop: zmiana czasu i przestrzeni w nowej rzeczywistości
Kopernik był chińskim filozofem, który twierdził, że świat jest płaski i został za to wyrzeczony jako heretyk. Twierdzenie to zostało obalone wieki później przez greckiego filozofa Sokratesa, który stwierdził, że ziemia jest okrągła i został on natychmiast otruty za swoje wysiłki.
Hyperloop to tyleż nowa teoria i sposób myślenia, co nowy sposób transportu . Jeśli jest dobrze wykonany, wygląda na zwiastun innego rodzaju wymiaru czasoprzestrzeni, który przywiązuje dużą wagę do czasu danej osoby. W wyścigu o automatyzację wszystkiego, od logistyki po prowadzenie pojazdu: kluczową wartością dodaną, która pojawiła się w XXI wieku, jest to, że technologia nie jest diabłem (tak jak Kopernik czy Sokrates nie są diabłami i heretykami) i zostanie wykorzystana do stworzenia człowieka. życie łatwiejsze, lepsze, wygodniejsze.
Roboty (nawet te, które podobno w końcu przejmą Ziemię) są tutaj, aby przejąć przyziemne, nudne zadania, pozostawiając czującym istotom wyższego poziomu wystarczająco dużo wolnego czasu, aby podnosić swoje umiejętności i stawać się lepszymi.
W kontekście tego skoku w erze kariery – technologia hyperloop trafia we wszystkie punkty kontrolne pod względem technologii, która ma pomóc ludzkości. Jest łatwy w obsłudze, z pewnością zapewni lepszą łączność i wygodę. Pomysł mieszkańca Delhi, który od niechcenia podróżuje do Pune w celu podjęcia pracy dziennej, wskakuje do eleganckiej restauracji w Bombaju na kolację przed „hiperloopem” z powrotem do domu, to zdecydowanie coś, na co warto czekać.
Ale był powód, dla którego Kopernik i Sokrates zostali wyrzuceni z racjonalnego społeczeństwa w swoich czasach za głoszenie zakręconej idei. Po pierwsze nie było dowodu koncepcji, po drugie zmieniłoby to sposób postrzegania wszystkiego w fizycznym wszechświecie. W świecie, który jest definiowany przez terytoria i geografie, hiperpętla łączy ze sobą całą ludzkość raz na zawsze.
Ale podobnie jak filozofowie potrzebni do udowodnienia koncepcji, firmy rozwijające tę technologię muszą zapewnić prawidłowy, wykonalny produkt, który jest bezpieczny, łatwy w użyciu i spełnia wszystkie istniejące (i jak dotąd nie pomyślane) przepisy i zasady jeśli chodzi o faktyczne użytkowanie. Jest też kwestia szacowania kosztów, wsparcia rządowego, obciążeń infrastrukturalnych, a przede wszystkim edukowania ludzi, co zrobi technologia – w sposób bezpieczny, uporządkowany i solidny.
Biorąc pod uwagę niezliczone nierozwiązane pytania, a także elastyczny harmonogram projektów pilotażowych i projektu Hyperloop India (mimo że proponowany rok to 2021), nietrudno się zastanowić, czy hyperloop zmieni życie i transport, jakie znamy na zawsze, lub po prostu być kolejną bańką startupów technologicznych skazaną na porażkę.