Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Atraktivní projekty: Kříženci jsou v módě
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Atraktivní projekty: Kříženci jsou v módě

Podle definice je za hybridní dopravní prostředek pokládán takový, jenž využívá k pohonu nejméně dvou energetických zdrojů a má v sobě zabudovány dva zásobníky energie. Někteří kříženci stanovenou normu přesně nedodržují, ale přesto jsou za hybridy označováni. Pojmenování není důležité, důležitý je výsledek.

O hybridní vlak jevili velký zájem odborníci i laici na letošním veletrhu dopravní techniky InnoTrans 2012 v Berlíně. Své novinky zde prezentovalo 2 515 vystavovatelů ze 49 zemí.

Rekuperace

To, co je u elektrického železničního provozu už běžné, u dieselových lokomotiv se teprve pomalu stává realitou. Mluvíme o rekuperaci čili o vracení energie vzniklé při brzdění zpět do sítě. Na veletrhu totiž zástupci Německých drah a firmy Tognum. představili inovovanou lokomotivu řady VT 642, jež ukládá rekuperační energii do akumulátoru na střeše. Zaslouží si označení první hybridní vlak v Německu, protože využívá dvou energetických zdrojů a má v sobě zabudovány dva energetické zásobníky.

Výzkum hybridního pohonu si vyžádal dotaci Spolkového ministerstva dopravy ve výši 1,9 milionu eur. Očekává se úspora paliva až 25 %.


Pro pilotní nasazení hybridního vlaku zvolily Německé dráhy trasu Aschaffenburg – Miltenberg.

Pro pilotní nasazení hybridního vlaku zvolily Německé dráhy trasu Aschaffenburg – Miltenberg. Je dlouhá 37 kilometrů a má čtrnáct zastávek nedaleko od sebe. Už se připravuje druhá trasa, a sice Cvikov, Aue a Johanngeorgenstadt. Právě délka tratě, topografie a počet zastávek hrají rozhodující roli při stanovení stupně účinnosti hybridního pohonu.

České dráhy o hybridním vlaku zatím neuvažují. Přesto by na některé tratě v Olomouckém kraji mohly vyjet hybridní elektrovlaky. Takové soupravy mohou jet na elektřinu i po neelektrifikované trati, neboť je pohánějí akumulátory, jež se dají dobíjet. Vedení kraje uvažuje se o jejich nasazení na železnici Desná na Šumpersku.

Náklaďák s trolejí

Na starém vojenském letišti asi osmdesát kilometrů severně od Berlína se testují hybridní nákladní automobily s napájením pomocí trolejového vedení, které by mohly například spojovat povrchové doly s přístavy. V místech, kde ještě před 23 lety startovaly ruské bombardéry, se už dva roky rozvíjí ENUBA, společný projekt Spolkového ministerstva životního prostředí a společnosti Siemens. Cílem je spojit přednosti elektrického napájení a flexibility silničního provozu.

Jako pokusní králíci zde slouží dva sériové nákladní vozy s hybridním pohonem. Osy pohání pouze elektromotor, který je napájen buď z dieselmotoru s připojeným generátorem, nebo, tak jako u tramvaje, z vrchního trolejového vedení. Dieselový motor může pracovat na optimálních otáčkách s malou spotřebou paliva. Když detektory umístěné na automobilu zaregistrují ve své blízkosti elektrické vedení, vysunou ze střechy pantograf a připojí se na dráty. Podle potřeby může vozidlo opustit elektrické vedení, sběrač se stáhne a jízda pokračuje nerušeně dál po silnici. Na zkušební trati ujeli testující řidiči s nákladními auty bez problémů už více než devět tisíc kilometrů.


U Berlína se testují hybridní nákladní automobily.

Do roku 2050 má v Německu vzrůst přeprava zboží kamiony na dálnicích proti roku 2005 o 116 procent. Stejným tempem roste i množství škodlivých emisí vypouštěných nákladními vozy. Zdá se, že by elektrifikace dálnic mohla sehrát pozitivní roli. Nejednalo by se samozřejmě o všechny dálnice, ale o ty nejzatíženější.

Nová technika je však drahá. Jeden elektrifikovaný kilometr by stál 1,1 až 2,5 milionu eur. Výhodné se proto jeví řešení zaměřené nejprve na kratší úseky se silným a opakujícím se provozem. Nabízejí se nákladní vozy pendlující mezi doly nebo lomy a skládkami nebo překladišti. Zájem projevilo například Švédsko, kde by elektrifikovaná dálnice mohla spojovat železorudný důl u města Kaunisvaara a nákladové nádraží vzdálené 162 kilometrů.

Experti očekávají, že se nákladní doprava na silnicích a dálnicích v USA do roku 2050 zdvojnásobí. Los Angeles proto vážně uvažuje o využití systému Siemens při elektrifikaci jednoho jízdního pruhu úseku dálnice I-710. Je dlouhý třicet kilometrů, vede středem města a je soustavně přetížen. Spojuje přístav Long Beach s logistickým centrem. Denně tudy projede 35 tisíc nákladních vozů a jejich počet má vzrůstající tendenci.

Plán to není nereálný. Jedinou nevýhodou je cena. Siemens odhaduje, že systém v Los Angeles bude stát pět až sedm milionů dolarů.

 

Mezi letadlem a raketou

Poslední ze čtyř bezpilotních experimentálních amerických vojenských letadel Waverider, jež jsou určena k letům šestkrát rychlejším než zvuk, se bude testovat příští rok. Charlie Brink, manažer programu v Air Force Research Laboratory, to řekl novinářům koncem září.

Třetí zkušební letadlo známé jako Waverider nebo X-51A, se rozpadlo při zkušebním letu nad Tichým oceánem po několika vteřinách letos v srpnu. Nikdo nevěděl, zda nebude program zastaven. Nyní zveřejněné předběžné výsledky vyšetřování havárie naznačují, že potíže s „náhodnými vibracemi“ způsobil kontrolní systém, který byl spuštěn příliš brzy. Podle plánu vynesl bombardér B-52 zkušební letadlo (někteří publicisté spíš používají označení raketa) do potřebné výšky, a pak jej odhodil. Ale již po patnácti sekundách, čili předčasně, se vyklopilo pravé stabilizační křidélko, tedy dřív než začal pracovat pomocný raketový motor. Stroj směřoval do vývrtky, ale naváděcímu systému se jej podařilo udržet ve správném směru. Po vysunutí zbývajících tří křidélek se pomocný raketový motor správně odpojil, ale vadné křidélko nereagovalo. Palubní počítač proto nemohl stroj ovládat a ten se ve vysoké rychlosti rozpadl. Vyšetřovatelé vyloučili jako příčinu selhání softwaru nebo motoru.


Waverider byl navržen k dosažení rychlosti Mach 6 nebo vyšší.

Waverider byl navržen k dosažení rychlosti Mach 6 nebo vyšší, aby například překonal vzdálenost z New Yorku do Londýna za méně než hodinu. Dosud nejrychlejší letadlo Concord absolvovalo tuto vzdálenost za tři a půl hodiny. Waverider je hypersonické letadlo vybavené motorem scramjet čili nadzvukovým náporovým motorem SJY61 od firmy Pratt & Whitney. Experimentální letadlo je dlouhé 7,6 metru a operuje ve výšce 21 km. Před vysokými teplotami vyvolanými velkou rychlostí je trup chráněn speciálními keramickými dlaždicemi známými z kosmických lodí NASA.

Analytici říkají, že armáda chce využít program Waverider k dalšímu vývoji raket s nejadernými hlavicemi, které by mohly zasáhnout kdekoli na světě do jedné hodiny. Například loď s hypersonickou střelou by mohla zničit nepřátelské plavidlo vzdálené sto kilometrů do třiceti sekund. V dalším vývoji experimentálního letadla se tedy pokračuje souběžně s probíhajícím vyšetřováním příčiny nehody.
Náklady na tento vojenský program nebyly oficiálně zveřejněny. Odhadují se na 140 až 300 miliard dolarů. Závěrečná zkouška X-51A by se mohla odehrát v pozdním jaru nebo počátkem léta roku 2013.

 

Vznášedlo s prvky vrtulníku

Vznášedla byla dosud využívána v amerických armádních službách spíš sporadicky. Nyní dochází k posunu.


Nová invazní strategie více počítá se vznášedly.


Vznášedla se osvědčila.

Koncem října podepsala společnost Rolls-Royce příslušné smlouvy s americkým námořnictvem, podle nichž budou vznášedla poháněna plynovými turbínami. Vychází se z vývoje populárního motoru AE1107, který se osvědčil v helikoptéře MV-22B Osprey. V porovnání s předchozími generacemi zvýší plynové turbíny výkon vznášedla o 25 procent a umožní přepravovat až 74 tun nákladu rychlostí přes 35 uzlů. Zároveň motory sníží spotřebu paliva o jedenáct procent.


Nová vznášedla dostanou motory s větším výkonem.

Nové technologie tak umožní rychlejší operování s hlídkovými a výzvědnými čluny a jednodušší vyloďování vojáků i techniky až přímo na pobřeží. Ve spolupráci s vrtulníky nabývají invazní postupy zcela nové dimenze. Vznášedla ovládaná dálkově mohou působit ve vzdálených oblastech i bez lidské posádky a splňují tak podmínky nových strategických projektů.

arel Sedláček

sedlacek.kar@seznam.cz

 

Další články

Zajímavosti ve vědě a technice
Letecký průmysl
Výzkum/ vývoj
Ekologie

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: