مرحبًا بك في مستقبل عالم القطارات فائقة السرعة

تركز أزمة المناخ أذهان صانعي السياسة الأوروبيين على هدفهم المعلن المتمثل في التخلص من الكربون بحلول عام 2050، يراهن الكثيرون على السكك الحديدية للوصول إلى هذا الهدف.

قال كارلو بورغيني، رئيس هيئة الاتحاد الأوروبي المسؤولة عن قيادة البحث والابتكار في قطاع السكك الحديدية، ليورونيوز نكست: "إذا أردنا تحقيق أهداف إزالة الكربون وتغير المناخ، فإن السكك الحديدية هي الأداة لتحقيق ذلك".

تطوير القطارات ومساهمة ذلك في الحفاظ على البيئة

تتباهى القطارات بالفعل بأوراق اعتماد خضراء مثيرة للإعجاب عندما تضع في الاعتبار درجة كهربة عالية بالنسبة إلى وسائط النقل الأخرى، فالقطارات مسؤولة عن 0.5٪ فقط من انبعاثات الكربون داخل الاتحاد الأوروبي ومع ذلك، إذا كانت أوروبا تريد خفض الانبعاثات المتعلقة بالنقل، فهناك طريق طويل لنقطعه في تشجيع الركاب والشحن من الطائرات وفي محطات القطار.

تعمل أنظمة مختلفة في جميع أنحاء أوروبا، يتمثل أحد الحلول في وجود نظام سكك حديدية أوروبي واحد وعلى الرغم من الخبرة العميقة للقارة في هذا القطاع وشبكات السكك الحديدية المتقدمة، في الوقت الحالي، يسافر حوالي 7٪ فقط من الركاب و 11٪ من البضائع عن طريق السكك الحديدية.

على سبيل المثال، لا توجد حاليًا خدمات قطارات مباشرة تربط برلين بالعواصم الكبرى الأخرى مثل باريس أو بروكسل أو كوبنهاغن والأكثر من ذلك، على عكس قطاع الطيران.

سكة حديد أوروبية واحدة وتنقل في غاية السلاسة

الخبر السار هو أنه في أعقاب وباء كورونا، تغيرت الأولويات وهناك شهية حقيقية وزخم سياسي لتغيير هذا الوضع، يهدف Shift2Rail إلى إنشاء منطقة سكة حديد أوروبية واحدة (SERA)، إنها فكرة مصممة لتمكين التنقل السلس عبر الحدود في القارة وتبسيط الشبكة لمشغلي السكك الحديدية.

وقال بورغيني "نحتاج إلى التأكد من أن لدينا شبكة أوروبية واحدة في أوروبا، مما يعني أن هدفنا في النهاية هو نقل البضائع من جانب من القارة إلى الجانب الآخر، في الوقت نفسه، نحتاج إلى ضمان نفس الشيء للراكب، من أجل ضمان أن أي مشغل قطار وأي شركة سكة حديدية يمكنها تشغيل القطارات في كل جزء من أوروبا دون الحاجة إلى إجراء تغييرات على المواقع والعربات وما إلى ذلك".

تعتمد Shift2rail على حوالي 1 مليار يورو في التمويل للمساعدة في دفع الابتكار نحو ثلاثة أهداف محددة: خفض تكلفة دورة حياة نظام السكك الحديدية ومضاعفة السعة الحالية وتقليل التأخير في الشبكة.

لكن في المرحلة التالية، قال بورغيني ليورونيوز، سيكون الأمر متروكًا للدول الأعضاء لاتخاذ قرار بشأن الحلول التقنية التي يريدون تمويلها.

إذا كان هناك شيء واحد يمكن أن يجذب الركاب إلى القطارات، فمن المحتمل أن يكون هناك احتمال محير يتمثل في تقليل أوقات السفر بشكل كبير بين المدن الأوروبية الكبرى دون انبعاثات كربونية.

تعمل شركات مثل Nevomo في بولندا وZeleros في إسبانيا على تحقيق ذلك من خلال تطوير نظام سكة حديد مغناطيسي عالي التقنية ونظام Hyperloop قابل للتطوير على التوالي.

أوضح خوان فيسين بالاغير، المؤسس المشارك ورئيس التسويق في Zeleros Hyperloop، أن Hyperloop هي وسيلة نقل جديدة تقلل بشكل أساسي من الاحتكاك وهو المصدر الرئيسي لعدم الكفاءة في النقل.

الاحتكاكان الرئيسيان هما الديناميكا الهوائية: عندما تتحرك السيارة يكون هناك بعض مقاومة الهواء والآخر هو الاحتكاك الأرضي الذي يحدث عندما تلمس عجلة الأرض الأرض.

من أجل تجنب ذلك، نضع السيارة في أنبوب حيث نزيل معظم الهواء وفي الجانب الآخر نجعل السيارة ترفع حتى لا تلامس أي أرض، نقوم بتقليل الاحتكاك الرئيسي ويمكننا العمل مع من خمسة إلى عشرة أضعاف كفاءة استخدام الطاقة مقارنة بالطائرة .

تعود جذور مفهوم Hyperloop إلى أوائل القرن التاسع عشر عندما اقترح المهندس الميكانيكي George Medhurst لأول مرة طريقة لنقل الأشخاص والبضائع باستخدام أنابيب تعمل بالهواء المضغوط.

لكن إيلون ماسك هو الذي بث حياة جديدة في الفكرة عندما أطلق مفهوم مفتوح المصدر لنظام النقل الجماعي Hyperloop في عام 2013، في الواقع، بدأ Zeleros كمشروع جامعي يتنافس في مسابقة Hyperloop Design التي استضافتها Musk’s SpaceX في عام 2015، حيث فازوا بجائزتين لأفضل تصميم وأفضل نظام دفع.

بتشجيع من نجاحهم، قرر الفريق الدخول في العمل، يتفاخرون الآن بفريق عمل يزيد عن 150 شخصًا وهم في مرحلة اختبار النموذج الأولي الذي طوروه، الهدف هو تحقيق سرعات تصل إلى 1000 كيلومتر بدون انبعاثات كربونية واختار رواد هايبرلوب الريف الفرنسي لاختبار السفر بالسكك الحديدية عالي السرعة في المستقبل.

في حالة نيفومو، في حين أن هدفهم المعلن هو تطوير نموذج Hyperloop الخاص بهم في نهاية المطاف، فإنهم يركزون اهتمامهم على المدى القصير على تطوير نظام "Magrail" الذي يقولون إنه يمكن أن يكون جاهزًا للعمل بحلول عام 2025.

قال ميلان كروميك، مدير تطوير الأعمال في نيفومو، ليورونيوز نكست: "نحن نوجه شيئًا آخر بينهما لأن Hyperloop سيستغرق بعض الوقت لتنفيذه، نتوقع ذلك في غضون عقدين من الزمن ولكن في غضون ذلك، نفهم تمامًا أنه حتى البنية التحتية الحالية بحاجة إلى التحديث".

يعتمد نظام نيفومو على تقنية الرفع المغناطيسي التي تستخدم المغناطيس لرفع قطار بعيدًا عن المسار ومجموعة أخرى من المغناطيس لدفعه على طول المسار، لكن بشكل حاسم، تدمج الشركة هذه التقنية مع السكك الحديدية التقليدية عن طريق إضافة المكونات المغناطيسية وقضبان التوجيه إلى البنية التحتية الحالية وهي ميزة تعتقد أنها تمنح نيفومو ميزة مميزة على منافسيها.

وقعت الشركة مؤخرًا اتفاقية مع مدير البنية التحتية للسكك الحديدية الإيطالية Rete Ferroviaria Italiana للتحقق من الجدوى الفنية والاقتصادية لتكنولوجيا magrail المتراكبة على المسارات الحالية وسوف يتقدمون معًا للحصول على تمويل أوروبي لإجراء تجربة كاملة للتكنولوجيا في دائرة الاختبار في بولونيا سان دوناتو.

وفقًا لـ Chromik ، فإن تقنية Nevomo magrail، إذا تم تطبيقها على خطوط عالية السرعة، ستكون قادرة على مضاعفة السرعات القصوى لقطار TGV إلى 550 كم / ساعة ومن المزايا الأخرى لهذه التقنية أنها قادرة على إرسال "كبسولات" فردية إلى وجهة نهائية بدلاً من القطارات الطويلة وهو أمر يقترح Chromík أنه سيزيد من سعة الخطوط الحالية.

وقال: "في الوقت الحاضر وصلت الأنظمة الحالية إلى حدودها وفي الخطوط الأكثر كثافة سكانية، لن تتمكن من زيادة حركة المرور بعد الآن، إن الاتحاد الأوروبي يضغط الآن بشدة لإلغاء الرحلات الجوية القصيرة المدى داخل أوروبا ويودون تحويلها إلى السكك الحديدية، لكن لا يوجد إمكانية للقيام بذلك، لذلك يجب أن يكون هناك تغيير في صناعة السكك الحديدية لتكون قادرة على تلبية تلك الاحتياجات. ^[1]