Ремонт

Водород против электричества: каким будет городской транспорт в ближайшем будущем. Проект на тему "транспорт будущего" Развитие гибких транспортных систем

Наша цивилизация развилась, благодаря транспорту. Чем более совершенными были средства перевозки людей и грузов, тем ощутимее был прогресс. В прошлом веке свершилась настоящая техническая революция. В нашу жизнь прочно вошли самолета, поезда, автомобили. Сегодня добраться из одного уголка планеты в другой можно за часы. А для путешествия вокруг света уже не требуется 80 дней, как это было в XIX столетии.

Но транспорт продолжает развиваться, мы можем предположить, как он будет выглядеть в будущем. Наверняка человечество начнет использовать вновь открытые технологии, позволит людям путешествовать с помощью индивидуальных средств быстрее и на большие расстояния. Оказывается, примеры и проекты транспорта будущего уже есть среди нас, надо просто оглядеться вокруг.

Гиперпетля. Сюжет, когда гениальный миллиардер занимается разработкой инновационного электромобиля, занимается космическими программами и изобретает альтернативную банковскую систему, возможен лишь в фантастических фильмах. На самом деле в реальности такой персонаж существует. Илон Маск основал такие компании, как «Tesla Motors», «SpaceX» и «PayPal». Сейчас же он занят революционным изменением системы общественного транспорта. Не так давно миллиардер опубликовал свою идею сверхбыстрой междугородней транспортной системы. Благодаря ей можно было бы добираться из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско всего за 35 минут. Система получила название Гиперпетля и представляет собой установленную на опорах стальную трубу. В ней со скоростью 1200 километров в час должны будут передвигаться алюминиевые капсулы с людьми и автомобилями. А энергию на работу такого транспорта даст Солнце. Недостаток у этой системы один - ее стоимость. Маск подсчитал, что постройка Гиперпетли на первом этапе составит 70 миллиардов долларов, а в перспективе эта сумма возрастет до еще более ошеломляющих 100 миллиардов. Есть у Гиперпетли и свои критики. Многие считают ее излишне дорогой, другие - непрактичной и даже слишком медленной. Как бы то ни было, упрямый миллиардер продвигает свой проект. Стартап под названием «Hyperloop Transportation Technologies, Inc.» показал график создания прототипа, где датой значится первый квартал 2015 года. Время покажет, насколько в будущем будет востребован такой транспорт. Вполне вероятно, что мы уже близки к сверхскоростным перемещениям между городами с помощью Гиперпетли.

Автомобили на основе ядерной энергии. Сегодня вопросы использования ядерной энергетики довольно неоднозначны. Относительная дешевизна соседствует с большой опасностью. Тем не менее в будущем пока не видно альтернатив ядерной энергетике. Неслучайно одна американская компания даже разрабатывает транспорт на основе радиоактивного топлива. Долгие годы лазерные энергетические установки работали на основе использования свойств тория. Именно он и ответственен за сохранение в ядре нашей планеты высокой температуры. Государственные проекты посвящены использованию тория на атомных электростанциях, а вот у компаний, работающих с лазерными энергетическими установками, цели иные. Они хотят создать двигатель для автомобиля, который будет работать за счет крошечного кусочка радиоактивного вещества. Торий будет выделять тепло, которое сможет превращать воду в пар. Тем самым будет запущена группа небольших турбин, позволяющих вырабатывать электричество. Достоинство тория - его высокая плотность, а значит и перспектива получить много энергии из небольшой массы вещества. Подсчитано, что кусочка в 8 грамм хватит, чтобы обеспечить автомобиль энергией на сто лет. Другими словами, за топливо водителям платить не придется. Такая перспектива будущего радует многих, не пугают даже риски работы с радиоактивным веществом.

Суперкавитация. Идея суперкавитации в морской инженерии в последнее время все популярнее и популярнее, набирая поклонников. Так называют эффект, основанный на слое газовых пузырьков, образованном вокруг какого-то погруженного в жидкость объекта. Понять это просто - достаточно посмотреть на корпус субмарины, окруженный пузырьками. Оказывается, газ уменьшает трение до 900 раз по сравнению с обычными условиями. Это позволяет подводному телу перемещаться намного быстрее относительно обычных условий. Лодка, использующая эффект суперкавитации, была бы ценной находкой для любого военно-морского флота. Мало того, что она быстро перемещается и тратит мало топлива, так еще и ее форма препятствует обнаружению гидролокаторов. Такая субмарина сможет даже обгонять торпеды. А пытается создать подводную лодку будущего частная компания «Juliet Marine Systems» из Портсмута, штат Нью-Гемпшир. Проект получил название «Призрак». Такая субмарина должна изначально охранять военно-морские суда, отбивать нападения пиратов на торговые корабли. И кто сказал, что скоростная подводная лодка не может быть транспортом, быстро перебрасывая тех же военных к берегам противника?

Martin Jetpack. В журнале «TIME» в 2010 году были опубликованы полсотни самых перспективных изобретений человечества. Одним из них стал «Martin Jetpack», названный самым практичным реактивным ранцем в мире. Если раньше считалось, что такой транспорт будет присутствовать лишь в космической эре, то сегодня плод воображения писателей-фантастов стал реальностью. Занимается этим проектом новозеландец Гленн Мартин. Он уже тридцать лет продвигает перспективное изобретение, уверяя, что скоро начнется и коммерческая продажа ранца для полетов. «Martin Jetpack» управляется небольшими воздушными винтами и может работать до получаса за одну сессию. С помощью такого ранца можно достигнуть скорости в 74 километра в час и подняться на высоту до 900 метров. Быстрое скольжение на такой высоте с помощью рюкзака может быть востребовано у пожарных и спасателей. Именно для служб оперативного реагирования в настоящее время и разрабатывается это устройства. А для тех, кто хочет научиться быстро и высоко передвигаться с помощью реактивного ранца, он будет доступен в продаже в середине 2014 года за 200 тысяч долларов.

Город велосипедов. Велосипеды являются простым и экологическим видом транспорта. Идеально было бы, если бы все добирались с его помощью на работу. Вот только людям придется прилагать для этого усилия. Правда, есть вероятность, что в будущем такие поездки станут более легкими. В 2006 году в Торонто были опубликованы планы по созданию всесезонной, высокоскоростной и экологически чистой транзитной системы. Мало того, что она будет очень тихой, так еще и позволит оздоравливать людей. Иными словами, появится велосипедная дорожка на стероидах. Эту идею придумал канадский архитектор Крис Хардвик. Он планирует построить трубу для трехполосного движения велосипедов и поставить ее на опоры. Трубы разделят по направлениям, что позволит создать попутный ветер с помощью циркулирующего воздуха. Это позволит улучшить эффективность велосипедов на 90 процентов и разгоняться до 50 километров в час. Проект получил название «город велосипедов». Он отлично подойдет для мест с холодным климатом, так как велолюбители будут внутри труб защищены от неприятностей погоды. И хотя такая идея сразу же вызвала воодушевление, проект отложили на время из-за недостатка в финансировании. Правда, это не означает, что о нем забыли. Так что вполне вероятно, что в будущем над нашими головами будут проноситься не аэротакси, а банальные велосипеды.

Next. Среди многочисленных проектов компании Google выделяется беспилотный автомобиль Next. Наполовину это такси, а на половину - сегвэй. Внешне конструкция напоминает оригами, а особый акцент делается на взаимодействии устройства с социумом. Чтобы понять, чем же является Next, надо его сперва увидеть. Дизайнер Томмасо Гекчелин видит в будущем мир, в котором вызвать транспортное средство можно будет с помощью смартфона. Приедет автономный модуль Next, который заберет пассажира. После посадки на конфигурируемое согласно пожеланиям человека кресло двери закроются. На четырех колесах этот модуль будет двигаться по дороге, пока не встретится с аналогичными ему машинами. Тут и произойдет волшебная метаморфоза. Сиденье останется в вертикальном положении, а вот сам модуль перестроится - у него останется два колеса и он присоединится к общей группе. Перед человеком появится панель, и ему будет казаться, что он пересел в поезд. Да и отключиться модуль так же легко, как и присоединиться. После приближения к месту назначения произойдет отстыковка, чтобы беспроблемно высадиться в нужной точке. Идея звучит поистине фантастически. Для того чтобы она была реализована, стоит пройти немалый путь. Проект Гекчелина предусматривает целый график разработки и внедрения новых технологий. Только тогда Next можно будет построить и запустить в массовое производство. Для начала надо научиться создавать дешевые наноматериалы, потребительский беспилотный автомобиль, к нему высокоемкий аккумулятор и дешевые солнечные батареи. По планам дизайнера человечество будет готово к запуску его проекта уже в 2025 году.

Колелинио. В настоящее время зип-лайны являются своеобразным аттракционом. Но в будущем эти маршруты могут стать частью транспортной системы. Именно такая концепция была выдвинута Мартином Ангеловым на конференции TEDx в Салониках в 2010 году. Был предложен проект, в котором небо было бы перечеркнуто множеством проводов, которые и позволят людям переноситься с места на места. Разве это не выгоднее, чем создавать тяжелые автомобили и дороги для них? Реализация такой идеи убрала бы машины с улиц и внесла бы свой вклад в создание экологичной транспортной инфраструктуры. Путешествующие с помощью системы Колелинио будут пристегиваться в сиденьях, а питание даст аккумулятор посредством тугого провода. Затем начнется движение по зип-лайну, приближаясь к земле в пешеходных зонах и поднимаясь выше в оживленных местах. Но есть в этом проекте и свои недостатки. Как будет работать Колелинио, если установится плохая погода? Что делать тем, кто боится высоты, и как вообще будут реализованы вопросы безопасности? Но отказываться от этой инновационной идеи не стоит, надо только дождаться, пока кто-то переосмыслит ее и воплотит в реальность.

Скайлон. «Скайлон» позиционирует себя, как преемник «Конкорда». Этот самолет развивал сверхзвуковую скорость, но из-за проблем в конструкции окончательно был выведен из эксплуатации в 2003 году. Но в 2013 году Великобритания заявила о желании потратить более 90 миллионов долларов на разработку «Скайлона». Этот самолет должен стать очень быстрым, обгоняя звук в пять раз. «Скайлон» сможет вылетать с орбиты Земли в космическое пространство. Стартовать же самолет сможет с обычного аэродрома. Перелет с 300 пассажирами из Лондона в Сидней займет всего четыре часа. С помощью этого транспортного средства можно будет также доставлять грузы весом до 15 тон на Международную космическую станцию. И разработка уже началась. Вот только сразу обнаружились некоторые серьезные проблемы. Так, глава Международного центра Массачусетского технологического института по воздушной транспортировке Джон Хасман заявил, что «Скайлон» с точки зрения научной фантастики смотрится очень логично. Вот только в реальности создать такое транспортное средство очень непросто. Да и суммы в 90 миллионов долларов хватит только на первоначальные расходы. Окончательная же стоимость проекта может превысить и миллиард долларов. Однако ученые и журналисты смотрят оптимистично на реализацию этого проекта. Согласно планам к 2017 году уже будет готов прототип. Реальный же летательный аппарат появится еще через пару лет. А дальше наступить то будущее, которое казалось далеким - через космос можно будет долететь до любой точки планеты всего за 4 часа. Так считает глава компании «Reaction Engines» Алан Бонд. Именно это предприятие и занимается разработкой двигателей самолета будущего.

Скарабей. Этот мотоцикл является родственником знаменитого Харлей Дэвидсона, вот только выглядит словно путешественник во времени. Концепт является обтекаемым устройством, не особенно напоминая своей формой именитого предшественника. Скарабей является закрытым устройством, с местом для багажа. А работает оно на биотопливе, электрических батареях или обычном топливе. Этим концептом можно управлять вручную, а можно дать ему возможность двигаться самостоятельно по специальным путям. И для города такое средство подойдет наилучшим образом. Скарабей хотя и передвигается на четырех колесах, может для облегчения парковки наклониться на два из них. Замечательно, что это устройство еще и складное. Концепт «Скарабея» придуман дизайнером Дэвидом Мигелем Морейра Гонсалвесом. Он решил создать такую машину, которая бы помогала охранять окружающую среду. В изначальных планах значилось, что планируется новая система транспорта, которая состояла бы из революционного средства и соответствующей инфраструктуры. Система должна стать настолько устойчивой, чтобы быть адаптированной к разным городским условиям. Дизайнер подметил, что люди выбирают личные автомобили, а не общественный транспорт. Именно поэтому Гонсалвес попробовал создать легкий и экологический транспорт, сохраняющий при этом свою индивидуальность. Вот только ни одного Скарабея пока еще построено не было. Но, как знать, быть может в ближайшем будущем они помогут нам совершать экологически чистые прогулки и путешествия.

Скайтрэн. «Плодородный полумесяц» на Востоке считают древней колыбелью цивилизации. В самом его центре находятся Израиль и Тель-Авив. Но это вовсе не пустынная местность, тут кипит жизнь. Тель-Авив - шумный и современный город, не умолкающий все 24 часа. Следовательно, тут есть и традиционная транспортная проблема. Именно поэтому в Тель-Авиве решили создать воздушный магнитный транспорт не в далекой перспективе, а в ближайшем будущем. Новая система получила название «Скайтрэн». Ее создатели, как и во многих других фантастических транспортных проектах, подняли взор в небеса. Было решено, что «Скайтрэн» будет передвигаться по металлическим дорожкам на высоте в шесть метров. Фактически даже движения непосредственно по дорожкам и нет - вагончики-капсулы висят над ними, попросту паря без какого либо трения за счет магнитной левитации (технологии Маглев). Пассажиры могут вызвать вагончик к ближайшей станции с помощью приложения на своем смартфоне. Добраться к транспортному средству можно будет с помощью обычной лестницы наверх, к платформе. Планируется, что вагончики будут работать независимо друг от друга и доставлять пассажиров максимально близко к месту назначения, в зависимости от возможностей дорожек. Генеральный директор Скайтрэна, Джерри Сандерс, считает, что поездка обойдется чуть дороже, чем в обычном автобусе, зато дешевле, чем в такси на такое же расстояние. А с учетом установки солнечных батарей транспортная система обещает быть еще и экологически чистой. Скайтрэн сможет разгоняться до 240 километров в час, но на первых стадиях будет работать медленнее. Людям надо постепенно привыкать к новому ритму и к тому, что будущее уже пришло. Форма вагончиков словно бы пришли из комиксов 1950-х, да и сама система как-будто срисована оттуда. Однако именно таким и видится будущее муниципальным властям Тель-Авива. Как знать, быть может этому примеру последуют и другие города, и мы вскоре все будем летать по небу?

Отказ от личных авто

По прогнозам к 2050 году на планете окажется 2,5 миллиарда автомобилей, большинство из которых, разумеется, будут ездить по городам. В Китае уровень автомобилизации догонит США (840 машин на 1000 человек). Чтобы представить, какой нас может ждать коллапс, не нужна машина времени: достаточно посмотреть на . При всем этом личный автомобиль по-прежнему стоит дорого, требует денег за страховку, парковку и обслуживание, а используется в среднем только 4% времени. Потому жители больших городов все чаще переходят на общественный транспорт, каршеринг и сервисы вроде Uber.

Джессика Робинсон, представитель подразделения Ford City Solutions: «Загруженность городов растет, и это заставляет делать нас странные вещи. Например, в Мехико вы можете въехать в центр города только с четным номером автомобиля по одним дням, с нечетным номером - по другим. Как люди обходят это? Они покупают две машины. Поэтому автомобильные компании должны искать новые решения. В будущем неизбежно произойдет смена принципа владения автомобилей. А снижение цены за милю рано или поздно приведет к тому, что такси будет стоить так же, как общественный транспорт».

Развитие гибких транспортных систем


Концепт городского автобуса, внешние панели которого отображают интерактивную карту с маршрутом движения

Города в нынешнем виде, спроектированные веке в XIX, физически не могут справиться с таким количеством машин. Очевидно, что перестроить всю дорожную сеть невозможно. Поэтому в разных странах правительства вкладывают ресурсы в новые технологии управления перевозками и системы мониторинг транспорта, чтобы оптимизировать ситуацию на дорогах.

Эстив Алмиралл, профессор бизнес-школы ESADE: «Все города очень самобытны. Например, Барселоне уже 2000 лет - часть центра была спроектирована в XIV веке, часть - в начале XIX. Например, в Америке такого вы не найдете. Хотя в Нью-Йорке никто не хочет иметь машину, а в Лос-Анджелесе никто жить не может без машины. В общем, у нас никогда не будет единой модели, применимой всюду.

Проекты, которые заслуживают интерес сегодня, - это сервисы перевозок по требованию. Городам нужен Uber для автобусов, грузовиков и всего чего угодно, что могло бы решить базовые проблемы. Вместо того чтобы иметь постоянные ночные автобусы, которые катаются пустыми, необходимо иметь гибкую систему, способную адаптироваться под ситуацию, под запросы и конкретные условия. Спрос на транспорт в Барселоне в высокий сезон отличается от спокойного сезона. Нет смысла всегда пускать одинаковое количество автобусов и такси».

Автобусы и маршрутки нового типа


В мире появляется все больше транспортных сервисов, занимающих нишу между такси и городским транспортом. Один из ярких примеров - сервис совместных поездок UberPool, запуск которого : в отличие от обычной поездки с Uber водитель может подхватывать других попутчиков, а цена такой поездки для каждого из них будет значительно ниже. Появляется много сервисов с автобусами по запросу: примеры - немецкий , индийский и стартап с отечественными корнями - . Новые стартапы планируют свои маршруты с учетом потребностей пользователей, включая систему динамической маршрутизации на базе анализа данных. В будущем такие сервисы помогут более эффективно решать транспортные проблемы города.

Джессика Робинсон: «Главное устройство, которое дает нам свободу движения, - это наш смартфон. Он позволяет связывать горожан и сервисы. Города меняются и растут, появляются новые районы, куда заселяются люди, в них возрастает спрос на общественный транспорт и городские службы. В Сан-Франциско у нас есть компания , которая позволяет людям добираться до работы более дешево и удобно. В центре Лондона тестируются новые гибридные фургоны, это экономно и экологично».

Большие данные и анализ транспортных потоков


Сбор и анализ данных по ситуациям на дороге уже меняет транспортную индустрию. Американские железнодорожники из General Electric используют смарт-сенсоры, которые помогают им прогнозировать трафик и управлять им в реальном времени. Union Pacific помимо датчиков использует и систему ультразвукового обнаружения трещин на колесах. Трейлеры крупных транспортных компании больше не простаивают, когда центральная автоматическая система планирования точно знает, когда грузовик и водитель готовы к работе.

Построение оптимального маршрута и вычленение определенных паттернов позволяет экономить топливо и время не только на суше, но и на воде. Морской транспорт использует большие данные в сочетании с прогнозами погоды и плотности движения для оптимальной навигации и снижения рисков столкновения. Городские власти во многих столицах стали задумываются, какой ущерб наносят экономике пробки на их дорогах, и теперь они готовы инвестировать в новые технологии, способные исправить эту ситуацию.

«Если транспортные компании, имеющие в распоряжении большой флот своих автомобилей, будут сотрудничать с городскими властями и делиться данными, которые собирают датчики на их транспорте, мы могли бы распределить нагрузки на дороги, выстраивать новые маршруты».

Мосгортранс в рамках разработки новых автобусных маршрутов «Магистраль» в Москве также тесно сотрудничал со специалистами по большим данным.

Алексей Митяев, советник главы Дептранспорта, руководитель проекта «Магистраль»: «Мы проанализировали плотность населения и концентрацию рабочих мест, пассажиропотоки существующих маршрутов и станций метро, пересадки при поездках, скорости движения и автомобильных потоков. Для этого проекта была специально создана интерактивная платформа на основе данных ЦОДД, Мосгортранса, Департамента информационных технологий, с помощью которой можно было проанализировать обезличенные сведения о передвижении граждан по городу. Подготовкой «Магистрали» занимались около 1000 человек».

Распространение новых личных средств передвижения

Электроскутер E-Micro One

1 из 4

Прототип Ford Carr-E, который напоминает гибрид авто, гироскутера и робота-пылесоса. На устройстве массой 10 кг и грузоподъемностью 120 кг можно ехать стоя или перевозить тяжести

2 из 4

Сидячий уницикл Honda Uni-Cub

3 из 4

TriCiti - электровелосипед, трансформирующийся в тележку для перевозки грузов

4 из 4

В городской транспортной системе остается одна существенная брешь - «проблема последней мили». Допустим, мы можем быстро и удобно перемещаться по городу на метро или автобусе, но до этого автобуса и метро еще нужно добраться. Для этого горожане приручают новые моторизированные средства, например, электроскутеры. Похожие на детские самокаты, они разгоняются до вполне взрослых 20 км/ч и способны проехать расстояние до 35 км на одной зарядке.

Джош Миллер, обозреватель сайта CNET: «Конечно, не все электрические скутеры одинаковы. EcoReco, один из самых известных брендов, делает модели, напоминающие танк. Но они слишком тяжелые и громоздкие, чтобы его легко забросить его на багажную полку электрички или держать на весу в переполненном автобусе. А вот E-Micro One для меня стал откровением. Это больше похоже на электрический мотороллер, двигатель которого автоматически оживает, когда вы нажимаете на педаль. Он меньше и легче, чем другие электроскутеры (7,5 кг), и он позволяет кататься с минимальным усилием, даже когда у него сядет батарея. Но, к сожалению, у него нет амортизирующей подвески».

Есть и более оригинальные транспортные средства: гироскутеры, сегвеи, моноколеса и т. д. Например, Honda выпустила Uni-Cub - персональный сидячий уницикл, предназначенный для движения по тротуарам. Как шутят редакторы CNET, это первые шаги к деградирующему человечеству из мультика «ВАЛЛ*И»: по его сюжету людям в будущем невыносимо лениво ходить пешком и они .

К новым видам личного транспорта можно отнести складной трайк с электроприводом TriCiti, разработанный инженерами Ford.

Джеймс Нойгебауэр, автор TriCiti, Ford of Europe: «Первый очевидный вариант использования - езда по городу, например от парковки до двери дома. Трайк быстро превращается в моторизированную тачку для перевозки тяжестей, в том числе их подъема по лестнице. Пока сложно представить, где именно он найдет применение - возможно, он станет тележкой в супермаркете будущего, транспортом для перемещения по аэропорту или тачкой для переноски клюшек на поле для гольфа».

Доставка с помощью дронов прямо на вашу кухню


Дрон Prime Air компании Amazon

Очень возможно, что скоро городская инфраструктура будет более приспособлена и концепция дронов-курьеров вырастет вырастет в нечто реальное. На сегодня лидером по технологиям в этой области считается гигант электронной коммерции Amazon. Компания уже начала осуществлять первые доставки по воздуху своим покупателям год назад. Так в рамках программы Prime Air дрон доставил телеприставку и пачку попкорна некоему Ричарду из графства Кэмбриджшир в Англии. Сейчас же компания занимается разработкой гигантских летающих складов, с которых дроны будут спускать товары вниз - к жилищам людей. Это сделает доставку дешевле.

По неофициальным данным, Почта России готовится использовать беспилотники для доставки посылок и корреспонденции в труднодоступные районы страны. Похожие эксперименты уже проводит почта Франции: там дроны тестируются на 15-километровом отрезке и один раз в неделю.

Свое видение доставки будущего показали и инженеры Ford. Их идея Autolivery представляется симбиозом беспилотного автофургона, который перевозит дронов. Когда фургон подъезжает к адресу доставки, дрон с товаром отделяется и поднимается прямо на балкон квартиры.

Андрей Фролов, главный редактор журнала «Экспорт вооружений»: «На сегодняшний день не вижу смысла возить грузы весом 500 грамм в рамках города. Очевидно, это лишь пиар-кампании Amazon и пиццерий. Все это не более чем прикол. Другое дело, что беспилотники стоит применять там, где есть непосредственная угроза человеку: в зонах радиоактивного или химического заражения, природных катаклизмов».

Автономные транспортные средства

2 из 5

3 из 5

4 из 5

5 из 5

Мир давно грезит автономным беспилотником. Разработки в этой области ведут практически и лидеры автопрома (Renault-Nissan, Ford, Peugeot Citroën, Audi, Daimler AG, General Motors , Tesla, Toyota), и технологические гиганты (Google, Uber, Apple), и небольшие стартапы (Faraday Future, Otto, Comma.ai, Cognitive Technologies).

Андрей Черногоров, генеральный директор Cognitive Technologies: «Рынок беспилотных автомобилей скоро будет оцениваться в $100 млрд, произойдет принципиальное изменение модели потребления. Обсуждаются разные концепции: личные транспортные средства, службы такси, общественный транспорт. Для меня нет большой разницы, будет ли это автобус, грузовик и легковая машина. Мы сделали прототип, представили его на государственном конкурсе, получили финансирование, а промышленным партнером стал КамАЗ».

Кен Вашингтон, вице-президент подразделения исследований и перспективной инженерии в Ford Motor Company: «Мы занимаемся разработкой программного обеспечения более десяти лет. За последний год мы выпустили на дороги в Калифорнии, Мичигане и Аризоне 30 тестовых беспилотных автомобилей. Но нам предстоит выполнить много работы. Еще никто в мире не создал по-настоящему автономную машину, которая работает по своему сценарию, полностью ориентируется в пространстве и т. д. Мы продолжаем улучшать софт, разрабатывать новые сенсоры, производить исследования. Наша цель - создание к 2021 году.

Как работает наша система? Сначала мы создаем трехмерную карту местности в высоком разрешении, размечаем ее и загружаем в автомобиль. Наша беспилотная система имеет разные сенсоры - два лидара, радары дальнего и ближнего действия, а также несколько широкоугольных камер. Программное обеспечение собирает данные со всех устройств, составляя характеристику происходящего вокруг, определяя каждый объект в поле зрения. Эти данные накладываются на карту местности - если этого объекта на ней нет, система предполагает, что с ним может произойти дальше, и выбирает наиболее безопасный маршрут».

Работа и развлечения в салоне будущего


Так дизайнеры представляют развлечения в автомобиле будущего

Интернетом в транспорте уже никого не удивить. Но с развитием мультимедийных систем он может пригодиться не только чтобы листать фейсбук или инстаграм, но и проводить время с пользой. Несложно представить, как личный автомобиль превращается в офис или коворкинг, так что свой рабочий день вы могли бы начинать уже прямо по дороге в офис. Или представьте школу-автобус, в которой занятия проводятся прямо в городе с заездом в разные места, связанные с программой урока.

Андрей Черногоров: «Отдельный рынок, который начнет развиваться с появлением беспилотных авто - это in car entertainment. Сейчас нельзя ни играть, ни смотреть кино в машине, потому что надо рулить. И максимум, что можно сделать, - вставить экранчики в подголовники, чтобы дети смотрели мультики и не отвлекали водителя. Но скоро из машины можно будет сделать полноценный кинозал, комнату для переговоров, зону релакса с приятной музыкой и местом, где можно поспать. Салон автомобиля будет оборудоваться так же, как гостиные».

Дон Батлер, исполнительный директор подразделения подключаемых сервисов и автомобилей с функциями связи, Ford Motor Company: «Сначала мы подключили наших клиентов к автомобилю с помощью SYNC, теперь мы подключили сам автомобиль к облаку в партнерстве с Vodafone. Если мы представим будущее с автономными машинами, то нам не нужно будет вести автомобиль и следить за дорогой. Поэтому мы можем использовать окна и все другие поверхности в салоне в качестве дисплеев. Вы сможете смотреть фильм, концерт или телешоу на большом экране или участвовать в виртуальном конференции: слайды презентации проецируются на одну сторону, а участники - на другую. Плюс эта среда должна быть гибкой. Например, если вы проезжаете через парк или историческую застройку, машина может стать виртуальным гидом, рассказывая, что именно вы видите в окне».

Беспилотные городские уборщики


Футуристический концепт мусоровоза

Распространение беспилотных систем, скорее всего, затронет не только личный и общественный транспорт в городе, но и, например, городские службы. Муниципалитеты с нетерпением ждут появления этих технологий, которые способны сэкономить бюджет.

Марта Жуберо, руководитель направления устойчивого развития в муниципалитете Барселоны: «Сегодня мы производим вдвое больше мусора, чем в 1960-х, - это где‑то 1,3 кг мусора на человека в день. И это большая проблема. Уборка улиц и вывоз мусора - ключевые службы, на которые приходится 65% муниципального бюджета. В Барселоне на них уходит где‑то €270 млн в год. В будущем, имея автономные мусоровозы и уборочные машины, мы могли бы сократить этот бюджет более чем вполовину. Где‑то €140 млн мы могли бы потратить на здравоохранение и образование.

С появлением искусственного интеллекта и распространения интернета вещей у нас будет доступ к данным в реальном времени. Муниципалитет сможет мониторить каждый аспект городских служб. Обычно эти услуги предоставляют частные компании, которые выиграли тендер, и нам было бы проще контролировать исполнение заключенных с ними контрактов».

Ездить быстро и с комфортом — извечная мечта любого человека. Когда-то в карете или на дирижабле, сейчас — в автомобиле или самолете. А завтра?

Инженеры, конструкторы и изобретатели-любители не устают придумывать новые способы передвижения. Каждый день приносит новости о новых разработках — , летающие такси, “чудо-капсулы” и многое другое. Рынок транспорта развивается очень динамично и технологично.

Окинем взглядом транспортный тренд, оценим новейшие разработки, обозначим разработчиков и перспективы для инвестирования.

Революция мобильности

В наше время стало возможным то, о чем могли лишь мечтать в прошлом писатели-фантасты — гироскутеры, и другие футуристические средства передвижения. Сфера индивидуального транспорта развивается очень динамично. Что же касается общественного, то прогресс менее заметен. Большинство традиционных систем (самолеты, судна, поезда, автобусы, трамваи и троллейбусы) продолжают работать.

Однако революция в пассажироперевозках не откладывается. Наоборот, она только начинается. Об этом свидетельствует вал разработок и проектов, который с каждым днем становится все больше.

Конструкторы исходят из того, общественный транспорт будущего должен быть быстрым, удобным, доступным, безопасным и экологичным. Инвесторы и власть имущие добавляют: и рентабельным. Поэтому большинство стартапов отрасли готовятся вывести на рынок беспилотные системы на электротяге или гибридные (с использованием двигателей внутреннего сгорания). Преимущества очевидны — бесшумность, минимальные выбросы “парниковых газов”, надежность, высокий КПД. Дизайн предполагает обтекаемый корпус, комфортные сидения, прозрачные стены, а также оснащение Wi-Fi, скоростным Интернетом и другими благами цивилизации.

В центре особого внимания — трансформация инфраструктуры, развитие мобильности. В одном из американских городов власти помогают предпринимателям оборудовать крыши небоскребов под площадки для взлета и посадки аэротакси. Парковки и станции посадки- высадки пассажиров на, над и под землей — об их обустройстве думают еще на этапе концепта. Хороший пример подал германский стартап Volocopter, который разработал проект стоянок для летающих такси на высотных домах.

Общественный транспорт будущего все больше переходит под контроль искусственного интеллекта (ИИ). Сеть датчиков и камер в пассажирском салоне и по маршруту передают данные в единый центр, где их анализирует программа-диспетчер. Решения (регулирование потоков и дистанции движения, предотвращение заторов и пробок) принимаются без обязательного участия человека.

Рассмотрим наиболее реалистичные и инвестиционно привлекательные проекты, в зависимости от видов транспорта.

Надземные гонки

Надземный общественный транспорт будущего предполагает перемещение над землей, в контакте опор, рельсов или движущихся частей с ней. Его главное преимущество в городских условиях — большая экономия места в центре.

#1 Гирокар Семенова

Общественный транспорт будущего Insaat на базе устройства из прошлого — гироскопа в 2017 году спроектировал выходец из СССР, турецкий изобретатель Дахир Семенов. Примером такого аппарата служит знакомый с детства волчок (юла), который реагирует (балансирует) на изменение углов ориентации предмета, на котором стоит. Проекты гиробуса (автобуса с маховиком) воплощали в жизнь в 1950-х годах в Швейцарии, Бельгии и Бельгийском Конго.

Впрочем, Семенов позаимствовал идею у российского инженера Петра Шиловского, который в начале ХХ века разработал прототипы рельсовых двухколесных повозок и гиробайков. Правда, у первого они представляют собой балансирующие футуристические капсулы, которые оснащены мощными гироскопами. Гирокары скользят по монорельсу на двух опорах с колесами (высота над землей — несколько метров). Энергию для гироскопов дают солнечные панели на крыше и резервные батареи.

Эксперты называют проект Семенова вполне реализуемым, но очень затратным (малорентабельным).

#2 Струнный

Изобретатель из Беларуси Анатолий Юницкий придумал струнную надземную систему эстакадного типа SkyWay. Транспортные модули ездят в ней по рельсам-струнам из пучков стальной проволоки в бетонном корпусе, которые натянуты между опорами (высота – от нескольких метров). Вместо машинистов — автоматика. Предполагаемая скорость — 100-500 километров в час.

Проект SkyWay поддерживают власти Беларуси, хотя официальная наука признала его “недостаточно проработанным”. Компания Юницкого испытывает прототипы на полигоне под Минском и усиленно привлекает деньги инвесторов. Впрочем, центробанки Литвы, Латвии, Эстонии и Чехии признали SkyWay финансовой “пирамидой”.

#3 Маглев или поезд на магнитной подушке

Название технологии маглев дало явление магнитной левитации — подъем, движение и управление с помощью магнитного поля. Поезда движутся над монорельсом или в канале между магнитами, встроенными в надземные эстакады на опорах. Составы могут использовать 3 типа подвески — электродинамическую (сверхпроводящие магниты), электромагнитную и магнитную (постоянные магниты). Левитацию (полет без контакта с дорогой) создают отталкивание и притягивание магнитных полюсов. Ускорение придает линейный электродвигатель.

Максимальная скорость маглева — до 600 километров в час. Поезд отличают высокий КПД, низкий уровень шума и малая энергоемкость. Большой “минус” — огромная стоимость постройки и обслуживания колеи. Из-за этого большинство реализованных проектов (Германия, Южная Корея, Китай, Япония, Великобритания, СССР) были заморожены или переведены в обычный скоростной режим (100-120 километров в час). В коммерческой эксплуатации с 2002 года находится лишь сверхбыстрый маглев в Шанхае. Трассу построила германская компания Siemens, поезда — Transrapid. За 3 минуты состав разгоняется до 430 километров в час.

#4 Вакуумный Hyperloop

Скорость маглева ограничивает аэродинамическое сопротивление (трение о воздух). Чтобы его избежать и достичь большей скорости, американский миллиардер Илон Маск в 2013 году предложил идею вакуумного поезда Hyperloop (“Гиперпетля”) . Дорогую магнитную подушку в нем он заменил на дешевую воздушную.

Выглядит все примерно так: пассажирские капсулы двигаются в вакууме по алюминиевому электрическому рельсу внутри надземной стальной трубы (трубопровода). Как и в маглеве, ускорение придает линейный электродвигатель. Эффект воздушной подушки создают вентилятор, который нагнетает встречный поток под днище и компрессор для сжатого воздуха. Максимальная скорость капсулы — 1,1-1,2 тысячи километров в час. Затратность проекта — 7,5 млрд долларов, окупаемость — 20 лет.

Идею Hyperloop сейчас воплощают 3 группы компаний — Tesla и SpaceX, BIG и Virgin Hyperloop One, а также Hyperloop Transportation Technologies Inc. (HTT) с региональными партнерами. В 2017-2018 годах они представили прототипы или концепты капсул и начали строительство испытательных полигонов. Британия, Украина, Швеция, Эстония, Нидерланды, Россия и Объединенные Арабские Эмираты заявили о готовности реализовать проект Hyperloop на своей территории. Первый участок коммерческой трассы HTT обещает запустить через 2 года, к началу международной выставки Expo-2020 в Дубае.

Маневры на земле

Для тех, кто не любит отрываться от земли, инженеры конструируют наземный общественный транспорт будущего. В тренде — эксперименты с двигателями и топливом, борьба с выбросами “парниковых газов”.

#1 Высокоскоростные железные дороги

В некоторых странах (около 25) еще с 1960-1980-х годов действуют высокоскоростные железнодорожные магистрали. Первая, Токайдо-синкансэн компании Japan Railways (Япония), стала самой загруженной линией в мире (375 тысяч пассажиров в день). Она электрифицирована, имеет европейскую колею. После модернизации скорость поездов увеличилась с 210 до 285 километров в час, на других синкансэн-магистралях — до 320. В 2020 году ее планируют довести до 360.

Наиболее динамично развивает технологию Китай. Усиленное строительство таких линий поддерживает и финансирует правительство. Общая длина высокоскоростных железных дорог в Поднебесной превышает их суммарную протяженность в других странах — 22 тысяч километров. С 2011 года курсируют поезда, которые считают самыми быстрыми в этом классе. К примеру, G10 Fuxing, который с сентября 2017-го стал ходить по маршруту Пекин-Шанхай, развивает скорость 350 километров в час.

#2 Поезда на водородном топливе Coradia iLint

В конце лета 2018 года французская компания запустит в Германии первые в мире пассажирские поезда дальнего следования на водородном топливе Coradia iLint. Разработчики получили 8 млн евро в рамках государственной программы.

Правительство ФРГ решило отказаться от дизельных и электропоездов в пользу водородных из-за их экологичности. При сжигании топлива в последних не образуется “парниковых газов”. Одной зарядки водорода хватает на 800 километров.

#3 Электрические платформы и модули MOBi от AirspaceX

Общественный транспорт будущего MOBi — изобретение американской компании AirspaceX. К концу 2018 года стартап планирует собрать прототип наземной электрической платформы. К ней будут крепиться пассажирский и грузовой модули. Управлять платформой должен водитель.

В состав системы MOBi войдет также воздушная электрическая платформа с модулями для грузов и пассажиров. Она сможет летать около 2 часов на скорости до 290 километров в час.

#4 Электробусы

Электробусы (электрические автобусы) — по сути электромобили, которые используют как общественный транспорт будущего. Источником питания служат аккумуляторные батареи большой емкости. В начале XX века британская компания London Electrobus Co. использовала для перевозки пассажиров в Лондоне первые 20 электробусов, который собрали из французских компонентов.

В 2010-х годах, с началом “революции электромобилей” разработчики и инвесторы вновь обратили внимание на электрические автобусы. Со своими моделями на рынок вышло множество производителей — “Электронтранс” (Германия-Украина), “Белкоммунмаш” (Беларусь), Metro Shuttle (Великобритания), Zhengzhou Yutong Group (Китай), “Группа ГАЗ” (Россия) и другие. Лидером считают компанию Proterra (США). В сентябре 2017 года ее электробус Catalyst E2 Max пошел на рекорд — за 74 часа преодолел на одной зарядке 1772 километра.

В июне 2018-го российское ПАО “КАМАЗ” представило прототип беспилотного электробуса ШАТЛ с 5G-модемом. Его маршрут будет прокладывать компьютерная программа. Пассажир вводит лишь пункт назначения в специальном приложении. Телеметрическая информация с датчиков поступает через 5G-Интернет на сервер “КАМАЗа”. В производство ШАТЛ запустят в 2021-2022 годах.

#5 Мультимодальные устройства Ford

Мультимодальность (перевозки двумя и более видами транспорта) считают мейнстримом в разработке средств передвижения. Но пока другие создают объединенные сервисы, американский автопроизводитель Ford интегрировал аппарат из будущего в устройство из прошлого.

Авторы проекта встроили электромотоцикл в обычное двухместное авто между сиденьями. При желании технику можно отстыковать и использовать отдельно. Это обеспечит комфортный переход на электромобили к 2030 году. Разработка укрепила доверие инвесторов к Ford.

В турне — на космическом корабле

Трансфер до орбиты Земли на настоящем космическом корабле — даже эту мечту обещают и, похоже, смогут воплотить 3 компании.

#1 Big Falcon Rocket (BFR) от SpaceX

Илон Маск предложил использовать для межконтинентальных перелетов … космический корабль, который сооружает его компания SpaceX. Бизнесмен уверяет: звездолет BFR совершит суборбитальный полет по баллистической траектории и доставит пассажиров в любую точку планеты в течение часа. Путешествие на космической скорости будет стоить несколько тысяч долларов.

#2 New Shepard от Blue Origin

18 июля 2018 года американская компания Blue Origin основателя e-commerce-гиганта Amazon Джеффа Безоса в девятый раз испытала суборбитальный корабль для транспортировки туристов New Shepard. Тестирование системы спасения при авариях на большой высоте признали успешным. В пассажирской капсуле, рассчитанной на 6 человек (экипаж и туристы), находился лишь манекен. Со стартовой площадки в Техасе New Shepard запустили на высоту в 90 километров. Там капсула включила дополнительный двигатель, отстыковалась и поднялась до 120 (выше границы с космосом). Оттуда она на парашютах спустилась на землю, куда до того отдельно прибыла ракета-носитель.

По указанной схеме Blue Origin планирует возить туристов уже с начала 2019 года. Первыми, если верить инсайдерам, будут сотрудники компании. Пока каждый пуск оценивают в 10 млн долларов. О цене и начале продажи билетов топ-менеджеры хранят молчание.

#3 Virgin Galactic

Американский миллиардер Ричард Брэнсон дебатирует идею суборбитальных турне уже 10 лет. Столько же времени его компания Virgin Galactic продает билеты в космос (250 тысяч долларов за штуку). Их владельцами стали 700 человек. Компания собрала 1,4 млрд долларов (большая часть — у инвесторов Саудовской Аравии) и построила в штате Нью-Мексико первый в мире частный космопорт “Америка”.

Авиастроительная компания из США Scaled Composites соорудила для проекта уникальный самолет-носитель WhiteKnight2, которому дали имя матери Брэнсона Евы. По замыслу разработчиков, аппарат доставит космолет SpaceShipTwo с людьми (2 пилота и 6 пассажиров) на высоту 16 километров, где отстыкуется и вернется назад. Туристы с экипажем продолжат полет до границы с космосом и даже 5-6 минут побудут в невесомости. Все турне с возвращением на землю займет 2,5 часа. Первый из 5 космолетов компании разбился в октябре 2014 года, погиб один из пилотов. Коммерческие полеты хотят начать в конце 2018-го.

На работу и домой — по воздуху

Большинство разработчиков аэротакси ориентируются либо на VIP-клиентов, либо на представителей среднего класса, которые хотят каждый день попадать из дома на работу и обратно без пробок и заторов. Среди летательных аппаратов преобладают легкие самолеты с вертикальным взлетом-посадкой и вертолеты.

#1 Kitty Hawk

Американский стартап Kitty Hawk — признанный лидер в отрасли. Его основатель, генеральный директор и соучредитель Ларри Пейдж, решил воплотить мечту многих — передвигаться по воздуху каждый день. Компанию возглавил один из основателей секретного подразделения Google Себастьян Трун.

За 3 последних года команда стартапа успела разработать прототипы электрического беспилотного аэротакси Cora и пилотируемого аэромобиля Flyer, а также собрать 6,5 млн долларов инвестиций. Новинки усиленно тестируют в Новой Зеландии. Власти Страны Киви поддержали идею развернуть там сеть экологичных аэротакси.

Успехи Kitty Hawk не ускользнули от зоркого взгляда чиновников военного ведомства США. В 2017 году Пентагон стал тайным инвестором компании. Ей и другому американскому стартапу-разработчику аэротакси Joby Aviation, удалось привлечь суммарно почти 2 млн долларов.

#2 Uber

Американская компания Uber работает над проектом аэротакси с 2016 года. В разработке участвуют как ее инженеры, так и специалисты флагманов авиастроения — Bell Helicopter, KaremAircraft, Aurora Flight Sciences, Mooney International, Embraer и Pipistrel. Испытания аппарата, на котором вскоре должны остановить выбор, стартуют в 2020-ом, использование — в 2023-ом. В тестировании и внедрении аэротакси Uber поможет NASA.

#3 Lilium Jet

Стартап из Германии Lilium Jet спроектировал самую быстроходную модель электрического аэротакси. За это некоторые называют ее “летающим Ferrari”. 5-местный аппарат Lilium (“Лилия”) летает на скорости до 300 километров в час. Чтобы придать ему роскошный вид, стартаперы привлекли известного автодизайнера Фрэнка Стефенсона. Китайский интернет-гигант Tencent вложил в Lilium Jet 90 млн долларов.

#4 Bell Helicopter

Канада стала вторым после Новой Зеландии государством в мире, которое официально поддержало проекты транспорта будущего. На разработку городского беспилотного аэротакси и вертолетов нового поколения федеральное правительство выделит 49,5 млн долларов.

Деньги получит международный консорциум из 19 участников (авиапроизводители, колледжи и университеты) во главе с канадской “дочкой” американской компании Bell Helicopter. Она будет основным подрядчиком и инвестором (вложение — 125 млн долларов). В январе 2018 года Bell Helicopter представила проект салона аэротакси Urban Air Taxi.

#5 Workhorse

В мае 2018 года американский производитель электромобилей Workhorse успешно испытал беспилотное гибридное аэротакси Surefly. Силовая установка дрона состоит из бензинового электрогенератора и резервной аккумуляторной батареи. Пассажир должен набрать на клавиатуре лишь пункт назначения. Маршрут прокладывает компьютер. Основной упор разработчики сделали на безопасности полета. К 2020 году Surefly хотят запустить в производство.

#6 Transcend Air

Американская компания Transcend Air разработала концепт междугородного аэротакси для бизнесменов и других VIP-путешественников. Разработку 6-местного электровертолета Vy 400 хотят закончить к 2024 году. Он будет курсировать между деловыми центрами мегаполисов на скорости до 652 километра в час.

Максимальная дальность полета превысит 724 километра. Например, расстояние между Монреалем и Торонто Vy 400 покроет за 60 минут. Стоимость перелета составит 325 долларов. Прочный и легкий аппарат с корпусом из углеродного волокна сможет вертикально взлетать и садиться. Аэротакси оборудуют автопилотом, сенсорами и системой автоматического управления двигателями.

В туннелях под землей. The Boring Company

Компания Илона Маска The Boring Company реализует проект подземного электробуса Loop. Стартап привлек 115,52 млн долларов. 90% суммы внес … сам Маск, став первым крупным инвестором.

На презентации проекта в мае 2018-го основатель The Boring Company рассказал, что получил разрешение властей на бурение туннелей в Вашингтоне, Чикаго и Лос-Анджелесе. В последнем компания сотрудничает с городским метрополитеном. В городе Ангелов она планирует построить сеть туннелей с тысячами крошечных станций, куда пассажиров будут доставлять лифты.

Подземные электробусы смогут передвигаться быстрее, чем в метро — со скоростью 240 километров в час. Вояж из центра города до аэропорта займет всего 8 минут. Стоимость поездки составит 1 доллар. Чтобы сократить расходы, Маск запустит в продажу сверхпрочные кирпичи из туннельных отходов.

“Порхая” над водой. Sea Bubbles

Роль водных такси во многих городах выполняют обычные катера и теплоходы. Их использование приносит мало прибыли и чревато загрязнением окружающей среды. Прорыв в этой отрасли сделал французский стартап Sea Bubbles. В мае 2018-го он представил экологичный гибрид катера и электромобиля. 5-местное водное электротакси на воздушной подушке при разгоне приподнимается на полметра и “порхает” над водой. Заряда батарей хватает на 3 часа.

Презентация на международном форуме инноваций Viva Technology-2018 в Париже вызвала интерес у инвесторов и частных компаний, которые раскупили все 20 штук из первой партии. К 2050 году стартаперы надеются сформировать сеть водных электротакси в 50 крупных городах мира.

Инвестиции в скорость

Уследить за всеми новинками, которые выходят на рынок, нелегко. Но даже поверхностный анализ того, что преподносят как общественный транспорт будущего, показывает: не все в теории «красивые» проекты могут быть реализованы в обозримом будущем. Рентабельность и коммерческая успешность некоторых вызывает обоснованные сомнения. Для потенциальных инвесторов это может означать — лучше не зацикливаться на чем-то очень заманчивом и «сверхскоростном», а использовать все возможности для вложения средств. Рассмотрим лишь те, что лежат на поверхности.

#1 Стартапы и технологии

Для некоторых компаний общественный транспорт будущего стал основным бизнесом. Их круг не ограничивается уже перечисленными. При этом степень риска для инвестиций возрастает в разы, если компания новая и не связана с более опытными игроками отрасли.

#2 Новые виды топлива

Переход на возобновляемые виды горючего пробуждает интерес к биотопливу. Уже есть прототипы самолетов, которые летают без керосина. Например, лайнер авиакомпании Qantas преодолел расстояние между США и Австралией на биотопливе из особого сорта горчицы.

#3 Фотоэлементы

Почти все прототипы разработчики пытаются оборудовать солнечными батареями. Они позволяют подзарядить аккумулятор и не только. Акции производителей фотоэлементов точно не упадут.

#4 3D-принтеры

Некоторые авиагиганты уже сейчас печатают запчасти для самолетов на 3D-принтере. Так быстрее. Вкладывайте в это “чудо техники”. Не прогадаете.

#5 Металлы

Как и раньше, рынок транспорта поглощает много металлов: железа, алюминия и даже лития (для батарей). Цены на них будут расти. Следите за котировками.

Резюме . Красивые картинки концептов скрывают “сырость” замыслов и решений. Увы, так сейчас можно охарактеризовать состояние отрасли. Общественный транспорт будущего больше ориентирован на привлечение средств и “раскрутку” разработчиков. Лишь единицы предлагают реалистичные и перспективные проекты. Но даже хорошие бизнес-идеи часто остаются невостребованными или замороженными посередине пути.

Вот почему серьезные инвесторы сейчас вкладывают сразу в несколько компаний. Перераспределение средств дает гарантию от потерь. Прибыль сулят разработки в секторе беспилотных электробусов, аэротакси и высокоскоростных поездов. Большой риск таят проекты струнного транспорта и гирокары.

Если вас влечет перспектива не просто вложить деньги в общественный транспорта будущего, но и войти в историю, попробуйте. Может, именно вы подтолкнете прогресс и первым прокатитесь на чем-то, что будет быстрее ветра …

Подготовил Станислав Клопот

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение города Москвы «Гимназия Марьина Роща имени В. Ф. Орлова» УК 1572 «Городской транспорт будущего» Руководитель проекта: Донникова Елена Михайловна Авторы проекта: Пименов Никита, Пименов Леонид, Сомов Александр, Стабровская Александра, Осипов Максим Москва 2017

2 слайд

Описание слайда:

3 слайд

Описание слайда:

Актуальность темы Транспорт - это огромная индустрия, и эту индустрию в XXI веке ожидают большие перемены, связанные с тремя основными факторами. Во-первых, на планете происходит изменение ситуации, связанное с проблемой энергетических ресурсов. Вторым фактором, диктующим необходимость перемен, является современное состояние самой мировой транспортной системы. В-третьих, в XXI веке ещё острее встанут глобальные проблемы экологии и безопасности, так как транспорт, из-за масштабности своего использования, стал наиболее опасным изобретением человечества. В нашей работе мы предлагаем идеи разработок транспортных средств, которые возможно дойдут до практической реализации в ближайшем будущем.

4 слайд

Описание слайда:

5 слайд

Описание слайда:

Цель нашего исследования – изучить, как воплощаются идеи создания современных видов транспорта в целом; выявить, какие направления развития транспорта являются на сегодня особенно востребованными; определить актуальность разработки транспортных средств и маршрутов, позволяющих максимально эффективно использовать воздушное пространство города. Исходя из цели, мы установили следующие задачи исследования: 1) собрать информацию об идеях новых транспортных средств; 2) провести анализ собранной информации; 3) представить концепцию и модель транспортного средства для улучшения будущей городской транспортной инфраструктуры; 4) сделать выводы по теме исследования.

6 слайд

Описание слайда:

Транспорт - неотъемлемая часть нашей современной жизни. В настоящее время такое транспортное средство, как личный автомобиль, доступен почти каждому человеку. Увеличение количества автомобилей обостряет транспортные проблемы в городе – улицы загружены автомобилями, не хватает мест для парковок, ухудшается качество городского воздуха. Поэтому можно смело говорить, что очень важно заботиться не только о количестве транспортных средств в городе, но и о комплексном развитии городских транспортных систем и средств. ТРАНСПОРТ В ЖИЗНИ СОВРЕМЕННЫХ ЛЮДЕЙ

7 слайд

Описание слайда:

Писатели… Изобретатели… Фантасты… Всегда жили немного впереди своего времени. Они пытались заглянуть в будущее. А изобретатели создавали это будущее с помощью науки. Например, Жюль Верн в своих рассказах предсказал появление таких невероятных для его времени вещей как вертолета, самолета, акваланга, телевидения, подводных лодок и пилотируемых полетов в космос. Можно сделать вывод, что будущее зарождается в настоящем…

8 слайд

Описание слайда:

РАЗВИТИЕ СОВРЕМЕННОГО ТРАНСПОРТА Развитие происходит в трех направлениях: увеличение скорости движения; улучшение комфортности движения; применение энерго- и ресурсосберегающих технологий. Рассмотрим, в каком направлении развиваются основные виды транспорта – автомобильный, авиа, водный, железнодорожный. Развитие автомобильного транспорта - электромобили, биомобили, аэромобили, гибриды, автомобили на ядерном топливе.

9 слайд

Описание слайда:

Человечество уже давно занимается поиском и разработкой новых источников топлива для автомобиля. Как известно, уже появились классические электромобили, напрямую использующие электричество для движения, а также автомобили с биодизельным движком, использующие для движения биотопливо, например, из рапсовой биомассы или отработанного фритюрного масла (биомобили).

10 слайд

Описание слайда:

При разработке городских транспортных проектов человек старается решить проблему пробок в крупных городах, проблему безбарьерного передвижения в городе людей с ограниченными возможностями и проблему сохранения окружающей среды. И выход из этой ситуации есть в открытии новых пространств и новых способов передвижения. Совсем недавно инженеры «Лексуса» сумели воплотить детскую мечту – летающую доску из фильма «Назад в будущее» - в реальность, создав действующий прототип ховерборда.

11 слайд

Описание слайда:

Устройство парит над землей за счет использования мощных магнитов и сверхпроводников. Пока что доска может двигаться только над специальной металлической поверхностью - пробная площадка для испытаний была построена в Барселоне. Есть все основания полагать, что ховербайк станет реальностью в ближайшее время.

12 слайд

Описание слайда:

Вполне возможно, что новые летательные транспортные средства придут на смену современным автомобилям. «Ларк-4» оснащен бортовым компьютером, который отслеживает и предотвращает ошибки пилота. Он оснащен противоугонной системой опознавания "свой-чужой", сам совершает взлеты и посадки в заданной точке, при потере сознания пилота берет управление на себя.

13 слайд

Описание слайда:

Летающий АэроМобиль. Он также может передвигаться как по дорогам, так и по воздушному пространству, в качестве топлива использует обычный бензин и помещается на любое стандартное парковочное место. Он имеет небольшие размеры и очень красивый внешний вид.

14 слайд

Описание слайда:

Китайский летающий аппарат YEE был продемонстрирован больше двух лет назад. Эта машина пока еще не способна летать, но в ближайшем будущем обязательно сможет сделать это. Эта машина не очень похожа на автомобиль по внешнему виду, больше она напоминает маленький космический корабль. Китайские ученые позаботились и об экологии – этот аппарат оснащен солнечными аккумуляторными батареями.

15 слайд

Описание слайда:

Летательный аппарат от голландских ученых PAL-V ONE уже прошел успешно испытания на земле и в воздухе. По сути, это не летающий автомобиль, а скорее трехколесный мотоцикл с пропеллерами (как у вертолета). Американская модель летающего автомобиля Terrafugia Transition представляет собой двухместный самолет, который может ездить по дорогам, а также летать, используя в качестве топлива обычный бензин. В этом автомобиле предусмотрен автомобильный парашют, который сможет безопасно опустить его вместе с пассажирами на землю.

16 слайд

Описание слайда:

Весной 2015 года на автосалоне в Нью-Йорке был представлен летающий автомобиль GF7, заслуживший по своему внешнему виду прозвище «Бэтмобиль». Пока он находится на земле, движение осуществляется благодаря работе электродвигателя, который разгоняет авто до 160 км/час - скромно, тихо и экологично. Но стоит ему расправить 7-метровые крылья и взлететь ввысь, как в дело вступает реактивный двигатель, который ускоряет GF7 до 885 км/час, попутно заряжая электродвижок. Правда, для взлета и посадки ему понадобится настоящая взлетная полоса длинной 2 500 метра, но зато и максимально допустимая высота полета как у «взрослого» самолета - до 12000 метров.

17 слайд

Описание слайда:

Несмотря на то, что почти каждого пугает ядерная энергия в наши дни, она вполне может стать большой частью нашего общего экологического транспортного будущего. Американская компания Laser Power Systems работает над радиоактивным транспортным бизнесом и планирует построить автомобильный двигатель, который будет работать на одном небольшом кусочке радиоактивного материала. Двигатель будет работать, сосредотачивать тепло, выделяемое торием, и использовать его для превращения воды в пар, который будет крутить серию микротурбин для выработки электричества. Торий - крайне плотный элемент, поэтому его частичка размером с орешек сможет питать автомобиль в течение ста лет – что полностью исключает расходы на бензин и, как это ни парадоксально, помогает таким образом сохранять окружающую среду.

18 слайд

Описание слайда:

Военные и гражданские разработки сверхзвукового водного и авиа транспорта Самолет-разведчик нового поколения, SR-72 Планируемые характеристики SR-72: 6-кратное превышение скорости звука, гиперзвуковая скорость - 6000 км/час. На такой скорости разведчик станет абсолютно недостижимым для ПВО. Skylon, сверхбыстрого самолета, который может путешествовать в пять раз быстрее скорости звука и выходить на орбиту Земли, то есть в космос. Ракетный самолет от компании XCor. Lynx Mark II оснащен ракетными двигателями и способен разгоняться до 3,5 тысяч километров в час, поднимаясь даже в космос.

19 слайд

Описание слайда:

Развитие водного транспорта и суперкавитация В мире морской техники основное внимание уделяют развитию и воплощению в жизнь идеи суперкавитация. Этот эффект рождается, когда вокруг объекта в жидкости образуется слой пузырьков газа (представьте подводную лодку, окруженную пузырьками). Газ уменьшает трение почти в 900 раз от обычного значения, что позволяет весьма быстро перемещать объекты сквозь воду. По мнению ученых, в условиях суперкавитации возможно разогнать лодку до 5 800 км/час.

20 слайд

Описание слайда:

Развитие скоростного железнодорожного транспорта: Маглев, Hyperloop и Skytrane Маглев - официальное название поезда на магнитной подушке. Он приходит в движение благодаря действию электромагнитного поля и, по сути, левитирует в воздухе (отсюда и название «маглев» - магнитная левитация). Отсутствие колес снижает трение, что позволяет достигать больших скоростей: рекорд скорости манглева был установлен в 21 апреля 2015 года в Японии - 603 км/час. Японские суперпоезда спокойно разгоняются до 300 км/ч уже сейчас. Предполагается, что через 12-15 лет в стране появятся новые поезда серии L0, которым по плечу будет разгон до 500 км/ч. Власти Японии рассчитывают, что именно скоростная железная дорога станет транспортом будущего в стране, заменив автомобили и самолеты. Солнечный поезд. Это разработка SolarBullet, основанная на использовании энергии Солнца. Линии скоростного поезда будут снабжены навесами с солнечными батареями, а энергия будет передаваться через рельсы.

21 слайд

Описание слайда:

Hyperloop - это система, работающая на солнечной энергии: нечто вроде стальной трубы, по которой будут двигаться алюминиевые капсулы, перевозящие пассажиров со скоростью более 1200 км/час SkyTran – проект воздушной железной дороги, подразумевающий создание персонального городского железнодорожного транспорта. Система SkyTran работает по принципу магнитной левитации, однако вагоны этого маглева будут идти не поверху, а понизу. При этом сами вагончики будут совершенно небольшими, они рассчитаны на перевозку двух-четырех человек. Капсулы будут курсировать в среднем каждые 30 секунд. Пассажиры смогут вызывать их при помощи SMS или через специальное приложение в смартфоне. Вагончики SkyTran могут ездить со средней скоростью 70 километров в час, разгоняясь до 250 км/ч на специальных скоростных участках.

22 слайд

Описание слайда:

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКОГО ТРАНСПОРТА К персональным городским средствам передвижения на электрическом приводе, стремительно набирающим популярность среди жителей мегаполисов, можно отнести: моноколесо, электровелосипед, электросамокат, электроскейт, гироскутер, сигвей.

23 слайд

Описание слайда:

Компания Toyota выпустила автомобиль специально для городских водителей-одиночек. Toyota i-ROAD – это ультракомпактный трехколесный электромобиль, который может при езде по дорогам протискиваться даже в самые малые щели между другими машинами, что позволит ему куда быстрее преодолевать пробки.

24 слайд

Зачем одному из ведущих автопроизводителей мира задумываться о городах будущего? Ведь принадлежащие компании Ford 6% мирового авторынка, оценивающегося в 2,3 трлн. долларов, – это очень серьезно. Все просто: индустрия транспорта и сервиса, которая определяет комфорт жителей мегаполисов, уже сейчас оценена более чем в два раза дороже – в 5,4 трлн долларов. Бизнес идет туда, где можно заработать деньги, и это абсолютно логично.

Все автомобили подключат к интернету

Ближайшее будущее всех автомобилей совершенно очевидно: все они будут подключены к интернету. Безопасность и паранойя – темы для отдельных дискуссий, а сейчас сконцентрируемся на преимуществах, которые от этого получат водитель и его пассажиры.

В качестве примера возьмем FordPass Connect – беспроводной модем, который компания Ford будет встраивать во все предназначенные для продажи в Европе автомобили. Каждую машину оборудуют точкой доступа 4G LTE, к которой можно подключить до десяти внешних устройств – смартфонов, планшетов, ноутбуков или других гаджетов. В качестве провайдера выступит оператор сотовой связи Vodafone.

Совсем скоро абсолютно все новые машины будут подключены к интернету.

Понятно, что возможность смотреть фильмы в дороге или крутя «баранку» общаться с боссом по Skype обладателей смартфонов интригует не сильно. Нужно понимать, что FordPass Connect – лишь первый шаг на пути к тому, чтобы вывести автомобиль на следующую ступень его развития.

Добавляем сюда голосового помощника (в США для этих целей уже используется Amazon Alexa) и получаем совершенно новый пользовательский опыт. Одна простая команда позволит найти что угодно и тут же проложить маршрут к цели. А для городских властей это ценнейшая информация о транспортных потоках. Используя такие «большие данные» с умом, можно очень здорово оптимизировать движение в мегаполисах. Нужно посмотреть трансляцию из детской комнаты? Не вопрос. Хочется заказать ужин к приезду домой? Проще простого!

Кстати, еще один значительный плюс FordPass Connect – возможность взаимодействовать со своим «железным конем» дистанционно. Брелок с кнопками – это здорово, но почему бы не заменить его приложением в смартфоне? Программа не только позволит открыть и закрыть двери, но и будет собирать массу полезной статистики. Например, о расходе бензина и масла, давлении в шинах, заряде аккумулятора, пробеге и многом-многом другом.

Специальное приложение заменит ключ от авто и соберет полезную статистику о поездках.

Будущее за автономными электромобилями и райдшерингом

Представители компании Ford уверены, что будущее не за персональными, а коллективными автомобилями. Уже сейчас американский автопроизводитель активно инвестирует в разработку полностью автономного транспортного средства для райдшеринга. В Ford предполагают, что серийный образец такого авто появится менее чем через 5 лет – уже в 2021 году.

Идея в том, чтобы жители городов использовали беспилотные автомобили для совместных поездок. К примеру, хотите вы доехать из пригорода в центр: задаете нужную точку, за вами приезжает самоходное такси. А по пути оно самостоятельно подхватывает других пассажиров, которые хотят попасть примерно туда же, куда и первый желающий, немного корректируя маршрут. Если использование такого сервиса будет дешевле и удобнее личного автомобиля, то совершенно точно его ждет успех. А отказываясь от собственных машин люди, как известно, разгружают дороги своего города.

Этот «беспилотник» – не просто красивый теоретический концепт, а вполне осязаемая разработка. Для того чтобы обеспечить ее успех в будущем, Ford приобрел специализирующуюся в области компьютерного зрения израильскую компанию SAIPS. Кроме того, американский автопроизводитель инвестировал в занимающуюся созданием 3D-карт компанию Civil Maps и компанию Velodine, разработчика автомобильных сенсоров LiDAR. Это тоже «глаза» беспилотного автомобиля.

Во время загрузки произошла ошибка.

Ford уже вовсю тестирует технологии, которые позволят автомобилям перемещаться по дорогам без участия человека.

Разумеется, самостоятельно передвигающемуся по дорогам автомобилю нужны хорошие «мозги». Над созданием таковых для беспилотника Ford уже вовсю трудятся специалисты компании Argo AI – для этого их в течение пяти лет обеспечат серьезными инвестициями: в проект вложен миллиард долларов!

И тут, определенно, есть за что бороться. В отличие от обычного водителя, автопилот не садится за руль с похмелья, не заглядывается на красивые ножки и не разговаривает с женой по телефону, попутно переключая радиостанции приемника. Автономные машины снизят смертность и травматизм на дорогах.

Особый транспорт для мегаполисов

Транспортная система будущего в понимании Ford – это далеко не только электрические беспилотники, 5G и райдшеринг. Уже сейчас американский автопроизводитель самое пристальное внимание уделяет так называемой проблеме «последней мили».

Например, в логистике это то расстояние, которое курьер с посылкой проходит от грузового авто до квартиры клиента. Если речь идет о доставке цветов или мелких посылок, то никакой проблемы нет. А если в квартиру нужно занести тяжелую коробку, то все совсем иначе.

Для этой цели разработчики Ford придумали Tricity. Это трансформируемое транспортное средство с электродвигателем, на котором курьер может довезти заказчику ящик с покупками, а обычный человек – привезти покупки из магазина. Более того, здесь есть сиденье, так что это вполне себе полноценный аналог скутера. Только не для перемещения по дорогам общего пользования, а для пешеходных зон. Запас хода составляет 30 км, а максимальная скорость ограничена 20 км/ч. Такие штуки в будущем станут отличной заменой городскому велопрокату.

фотографий

фотографий

фотографий

Еще одна классная разработка для «последней мили» – умная платформа Ford Carr-E. Круглая шайба с фарами и стоп-сигналами может везти на себе как 120-килограммового человека, так и какой-либо груз. Принцип управления примерно такой же, как у современных гироскутеров: поначалу непривычно, а потом тело привыкает, и Carr-E начинает ехать очень уверенно.