Технологии

От омнибуса до «водоробуса»: как разные виды энергии изменяли городской транспорт

Фото Istock

Автор

Федор Васильев

Опубликовано

8 июня 2022

Опубликовано

08 июня 2022

Спеша заскочить в автобус или ожидая его на остановке, вряд ли кто-то из нас думает о том, что этому виду транспорта уже 360 лет! Первые многоместные пассажирские экипажи вышли на улицы Парижа еще при короле Людовике XIV, в 1662 году. Произошло это лишь тридцатью «с хвостиком» годами позже событий, что столь увлекательно описаны в романе «Три мушкетера» — еще немного и, вероятно, д’Артаньян с друзьями смогли бы воспользоваться и такой повозкой.

Сугубо лошадиные силы

В те времена тип привода был безальтернативным — лошади, тянущие экипаж. Фактически та же карета, но большая — на полтора-два десятка пассажиров. Хотя по-настоящему широкое распространение этот транспорт получил только в XIX столетии, когда в той же Франции заговорили об «омнибусах из Нанта». В этом городе внук местного судовладельца в 1826 году организовал перевозку служащих своего деда между конторой фирмы и таможней. Возле «конечной остановки» транспортного средства располагался шляпный магазин Omnes Omnibus, и люди стали говорить: «пошел к омнибусу», «сяду на омнибус». К тому же тут была еще и игра слов: omnibus с латыни переводится как «всем», то есть «доступный».

Спрос на подобные услуги к этому моменту сформировался и в других городах, и вслед за Нантом омнибусы начали ходить в Бордо и Лионе. Идея перескочила и через Ла-Манш — такой же транспорт появился в Лондоне и Манчестере. А летом 1830-го они стали доступны и в России, на улицах Петербурга. Правда, впоследствии их начала вытеснять конка — по сути то же самое, только на рельсах. На брусчатке и других неровностях омнибусы трясло нещадно, в то время как езда по рельсам оказалась более комфортной. Да и за счет меньшего сопротивления качению лошади могли тянуть по рельсам более тяжелые вагоны. Можно сказать, конка стала предтечей трамвая.

Первый Петербургский омнибус на углу Садовой и Невского, 1873 год. Фото Wikipedia

Даешь искру!

Что же касается привычных нам автобусов, то, как ни парадоксально, они родились даже до конного омнибуса. Пыхтящая чудо-машина с огромными колесами, работавшая на паровом двигателе и принимавшая на борт восемь пассажиров, впервые прокатилась по улицам английского Кэмборна в 1801 году. Ее изобрел Ричард Тревитик, создавший и первый в Англии паровоз. Технику обслуживал кочегар, стоявший снаружи на подножке. Конструкцию дорабатывали, и менее чем через три десятка лет такое транспортное средство могло перевозить уже до 28 человек.

Следующий скачок в развитии общественного транспорта пришелся на конец века – в 1886 году в Лондоне запустили первый электрический автобус, за час преодолевавший более 11 километров. Тот же принцип был заложен и в модель машины, выпускавшейся с 1901 года на заводе «Дукс» в России – отечественный электробус развивал скорость 22 километра в час, на одной зарядке мог проехать около 60 километров и перевозить одновременно десять пассажиров.

Первый электробус Ипполита Романова в Гатчине. Фото Wikipedia

Впрочем, к тому времени (с 1895 года) уже полным ходом развивалась техника с двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Сначала автобус на бензиновом моторе выпустила фирма Benz, представив 8-местную самодвижущуюся коляску, разгонявшуюся до 4 километров в час. В 1903-м на фабрике «Фрезе» в Санкт-Петербурге сделали и первую подобную 10-местную российскую машину, которая развивала скорость уже до 16 километров в час. Правда, поначалу ее использовали пожарные, а для пассажирских перевозок автобусы на ДВС в нашей стране начали применять лишь четырьмя годами позже.

Мощнее, больше, быстрее

Бензиновые и дизельные модели по-прежнему доминируют по всей планете – на их долю в начале 2022 года приходилось более 80% мирового парка автобусов. Это объяснимо: ДВС на протяжении десятилетий быстро развивались, становясь все более мощными, надежными, ремонтопригодными и экологичными. К тому же не было (и нет) проблем с горючим – нефть в разных странах научились эффективно добывать и перерабатывать.

Одновременно инженеры создавали все более мощные, быстрые, вместительные средства общественного транспорта. В 1976 году в СССР началась эксплуатация одного из самых известных автобусов – сочлененного венгерского автобуса Ikarus 286, или «гармошки». Его длина составляла 18,2 метра, салон был рассчитан на 106 пассажиров. Спустя полтора десятилетия венгры сделали уже трехсекционный Ikarus 293 длиной 22,7 метра и общей вместимостью 229 человек (правда, эта модель так и не пошла в серию).

Что же касается российских разработок, первый массовый сочлененный автобус – ЛиАЗ 6212 – поставили на конвейер в 2003 году. Модель вытянулась на 17,6 метра и принимала на борт до 178 пассажиров. Но даже при столь внушительных габаритах и пассажировместимости автобус, благодаря 300-сильному дизельному мотору, смог развивать скорость до 90 километров в час – для городских маршрутов более чем достаточно.

Нефть и газ рядом идут

Конструкторы не забывали и о других источниках энергии. Прежде всего, конечно, это газ. Россия – один из мировых лидеров по добыче углеводородов, и в нашей стране достаточно перспективным выглядит частичный перевод автопарка на газомоторное топливо (ГМТ), использование которого позволяет сохранить преимущества двигателей внутреннего сгорания.

На коротком поводке

Согласно принятым в Европе нормам общественный транспорт в большинстве стран Старого Света не может ездить со скоростью выше 100 километров в час. Учитывая это, некоторые производители автобусов уже на конвейере устанавливают на свои машины «электронные ошейники», которые ограничивают «максималку».

100 км/ч максимальная скорость общественного транспорта в Европе

В качестве моторного топлива обычно используют два вида газа – пропан-бутан или метан. Первый из них под давлением 16 атмосфер при температуре минус 42 градуса Цельсия переходит в жидкое состояние, после чего горючим можно заправлять машины. В России его обычно применяют для легковых авто. А вот в автобусах (как и в грузовиках) выгоднее применять метан. Он дешевле, не требует дополнительной очистки, а работающий на метане мотор в холодную погоду заводится гораздо легче, чем на бутане. При сжижении газ уменьшается в объеме в 600 раз, что позволяет по максимуму использовать топливные емкости. Да и величина крутящего момента на газовом двигателе относительно дизеля не изменяется, а значит, при переводе дизельного мотора на газомоторное топливо нет необходимости в корректировке чисел трансмиссии (в частности, главной передачи, то есть редуктора ведущего моста).

Поэтому сегодня в различных городах России обновление автобусного парка ведется, в том числе, и за счет таких моделей. К примеру, в апреле 2022 года компания «Газпром нефть» передала администрации Омска 20 новых машин, работающих на природном газе.

Фото «Газпром нефть»

Ведется поиск и других альтернативных источников энергии для городского транспорта: в 2022–2023 годах на улицы Москвы может выйти первый «водоробус» – автобус на водороде. При производстве этого топлива ключевую роль играют нефтеперерабатывающие заводы, которые делают водород из легких углеводородов методом парового риформинга метана: исходное сырье смешивают с водяным паром, а затем подогревают под давлением 15–45 бар. Московский и Омский НПЗ «Газпром нефти» в год выпускают более 100 тысяч тонн водорода для собственных нужд, к 2025 году компания может увеличить показатель в 2,5 раза. Нефтегазовые компании во всем мире также разрабатывают альтернативные методы получения водорода из метана.

Беспокойные натуры

Будет ли общественный транспорт трансформироваться дальше? Ученые и инженеры генерируют идеи, ищут нестандартные решения, и речь тут не только об автопилотах. В середине прошлого столетия в Швейцарии, Бельгии и Бельгийском Конго эксплуатировался гиробус, внешне похожий на троллейбус, он имел на крыше три штанги для подключения к зарядным станциям. «Изюминка» машины была в том, что электромотор приводил в действие огромный (160 сантиметров в диаметре) 1,5-тонный маховик, который следовало заряжать примерно через каждые 10 километров. Зато гиробус мог ездить без постоянной привязки к контактной сети. Впрочем, это не спасло конструкцию от вымирания. Да и традиционные троллейбусы постепенно уходят в прошлое.

Вместе с тем то тут, то там рождаются проекты, способные преобразовать структуру городского транспорта. Несколько лет назад в США сделали первый в мире автобус с гидрогибридным приводом, использующим гидромоторы и гидроаккумуляторы. И кто поручится, что эти или другие разработки не «выстрелят» в ближайшее время каким-нибудь серийным продуктом?

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также

Как на Крайнем Севере защищаются от полярных циклонов

5 мин. чтения

Российские инженеры разработали суперстойкие сверхминиатюрные светодиодные лампы

2 мин. чтения

В Перми создали компактную установку для переработки пластика в топливо

2 мин. чтения

Через снег, град и песчаные дюны: как прошла разведка маршрута ралли «Шелковый путь»

4 мин. чтения

Пермские ученые научились с высокой точностью «клонировать» горные породы

2 мин. чтения

Эксперт высказался о первом российском комплексе для увеличения притока нефти

1 мин. чтения

О чем говорили на Петербургском экономическом форуме и как это скажется на развитии энергетики России

6 мин. чтения

Эксперт оценил созданный в Москве компактный водородный двигатель для транспорта

1 мин. чтения

В Перми создали робота на магнитных колесах для диагностики металлоконструкций

1 мин. чтения

Как самый большой сапборд в мире покорил главную реку Санкт-Петербурга

7 мин. чтения