Možnosti systému ComplexTrans. Představujeme projekt, který má ambici změnit tvář české a evropské dopravy

Systém ComplexTrans využívá existující nebo aktuálně připravované silniční a železniční infrastruktury, doplněné o jednoduché styčné uzly mezi silnicí a železnicí, a úzce spolupracuje s energetikou obnovitelných zdrojů.

Projekt má dvě hlavní, vzájemně propojené dopravní části: ComplexTrans „RAIL (+ road)“, zaměřený především na železnici, a ComplexTrans „ROAD (+ rail)“, zaměřený především na silnici.

Železniční část projektu

Část ComplexTrans „RAIL (and road)“ představuje doplnění rychlé železnice tak, aby se stala skutečnou páteří pozemní dopravy (osobní i nákladní) a aby se stala samofinancovatelnou a nezatěžovala státní rozpočet.

Podstatou řešení ComplexTrans „RAIL (+ road)“ v jeho železniční části jsou

• propojení osobní a nákladní dopravy v jednom rychlém vlaku (provozní rychlost cca 230 km/h, cestovní rychlost 150 km/h+);
• dvoupatrové vozy s oddělenou dopravou osob a malých zásilek (v zásilkových boxech) v horním patře a lehkých „pojízdných silničních kontejnerů“ se zbožím a přizpůsobených osobních e-automobilů v dolním patře;
• rychlé železniční nákladní vozy připojované na konci vlaků jednotlivě nebo v malých skupinách (náhrada seřazovacích nádraží);
• později i tzv. direct trains pro rychlou přepravu bez zastávek mezi každými dvěma stanicemi sítě ComplexTrans (provozní rychlost cca 230 km/h, cestovní rychlost 200 km/h+);
• vysoký počet vlaků s krátkými časovými rozestupy (vlaky budou díky společné přepravě osob, zboží a automobilů trvale dobře vytíženy);
• osobně-nákladní (polo)terminály ve vhodných místech na krajích měst pro současnou oddělenou výměnu osob i nákladu během krátké doby staničení (zhruba tři minuty);
• celoplošná osobní kyvadlová propojení (polo)terminálů s městy.

Možnosti systému ComplexTrans

Prohlédnout fotogalerii

Silniční část projektu ComplexTrans „RAIL (+ road)“ tvoří především

• lehké pojízdné kontejnery pro silniční „first and last mile“ přepravu zboží od koncových zákazníků / ke koncovým zákazníkům v soupravě s vodícím vozidlem;
• přeprava (upravených) osobních e-automobilů s dobíjením baterií během přepravy (elektromobily jsou tak v cíli cesty plně nabité beze ztráty času).

Systém využívá stávající středně- (160 km/h) a vysokorychlostní železniční trati, které v Česku snad za nějakou dobu také budeme mít. Než se rozběhne smíšená přeprava, vozy ComplexTrans mohou být využívány v obou patrech pro dopravu osob, případně zásilkových boxů (0,25 m³) v dolním patře.

Přestože systém ComplexTrans přináší řadu výhod, nevyžaduje žádné nové technologie. V podstatě všechny už existují, musí být jen vhodně adaptovány a propojeny.

Kromě samofinancovatelnosti přináší železniční přeprava ComplexTrans ještě další bonusy:

• vyřešení problému souběhu osobní a nákladní železniční dopravy;
• podstatné zvýšení kapacity železnice;
• zcela přirozené převedení nákladní dopravy ze silnice na železnici (v souladu s cíli politiky Evropské unie);
• vytvoření rychlého meziměstského dopravního spojení „tramvajového“ charakteru, kdy nebude třeba cestu plánovat, protože ujede-li jeden vlak, přijede vzápětí druhý;
• při dostatečném využití podstatné snížení spotřeby energie v dopravě a snížení závislosti na ropě;
• podstatné snížení emisí oxidu uhličitého, plynoucí jednak ze snížení energetické náročnosti dopravy z důvodu převedení ze silnice na železnici, ale také z elektrifikace dopravy a postupného převádění výroby elektrické energie na obnovitelné zdroje, které jsou systémem ComplexTrans podporovány mnohem silněji než ostatními dopravními systémy;
• zajištění přirozené ochrany proti šíření koronaviru v důsledku individualizace vlakové přepravy osob (malá kupé) a vlakové přepravy nákladu bez řidiče.

Silniční část systému

Projekt ComplexTrans má i silniční část − „ROAD (and rail)“, jejímž základem jsou přizpůsobené osobní e-automobily (nazýváme je kupémobily podle podobnosti interiéru se železničním kupé) a návazné systémy.

Kupémobily se od dnešních automobilů liší především následujícími vlastnostmi:

• kompaktní rozměry při parkování a stacionárním využití (2,2 x 2 x 1,9 m);
• variabilní interiér pro pohodlnou přepravu až pěti osob a pro využití k práci, zábavě, odpočinku a spánku;
• elektrický pohon umístěný pod zadními sedadly, s odzadu výměnnou trakční baterií (výměna za nabitou baterii nebo „range extender“ možná kdekoli bez jakékoli činnosti a přítomnosti řidiče);
• hlavní zavazadlový prostor nad zadními sedadly a variabilní doplňkové zavazadlové prostory;
• výsuvné nápravy pro zvětšení rozvoru a světlosti při jízdě a pro pasivní ochranu při nárazu.

Další možnosti kupémobilů:

• střešní úchyty pro svislou manipulaci pro netradiční doplňkové způsoby parkování;
• spřáhla pro spojování do těsných silničních souprav;
• podpůrná zařízení pro dobrovolnou krátkodobou implementaci souprav do veřejné přepravy osob (zejména v době přepravních špiček).

Přirozeným důsledkem je naprosto snadná a nenáročná elektromobilita. Pracuje se totiž s relativně malými a kdekoli výměnnými trakčními bateriemi (pomocí rozvážkových vozidel s manipulátorem), nepatřícími k vozidlu.

Kupémobil tak nemusí být dražší než stávající automobil se spalovacím motorem, nepotřebuje žádnou rozsáhlou dobíjecí infrastrukturu, pro doplnění energie vyžaduje nanejvýš minuty, zbavuje obavy z nedojetí, zbavuje navždy řidiče povinnosti obstarávat energii (kupémobil si objedná výměnu baterie sám).

Kupémobily také přinejmenším ztrojnásobují parkovací možnosti bez záboru nových ploch a odstraňují tak parkovací problémy, snižují hustotu dopravy ve městě zhruba až na čtvrtinu, mohou dočasně vyměnit baterii za „range extender“ (prodlužovač dojezdu) pro překonávání dlouhých vzdáleností i po silnici.

Další části systému

Systém ComplexTrans má ještě tři další části:

„AIR (+ rail + road)“ = více než plnohodnotná náhrada kontinentálních leteckých spojů do vzdálenosti 1500 až 2000 km plus spolupráce s dálkovými leteckými spoji za účelem úspory času při odbavení cestujících.

„ENERGY“ = obousměrná vzájemná podpora pozemní dopravy a energetiky obnovitelných zdrojů zahrnující management vlastnictví, dobíjení a výměny trakčních baterií bez účasti řidiče, použití (vodíkových) „range extenderů“ pro dálkovou jízdu po silnici a systém V2G pro zvýšení energetické bezpečnosti.

„SOCIETY“ = nové způsoby mimodopravního využití upravených osobních automobilů při práci a bydlení a příznivý dopad na změnu života společnosti.

Změna je snazší, než by se mohlo zdát

Je logické s realizací započít u železnice. Pro tento začátek jsou zapotřebí:

• dvoupatrové vozy nového provedení (horní patro pro cestující a zásilkové boxy, spodní patro pro přepravu silničních vozidel);
• lehké pojízdné kontejnery aneb dodávkové automobily nového provedení (bez řidičské kabiny a s elektrickým pohonem omezeného dosahu, schopné jízdy v soupravách a samostatné lokální manipulace);
• jednoduché (polo)terminály silnice−železnice na hlavních tratích na okrajích měst s dvoupatrovými nástupišti, kolejemi pro manipulaci s přípojnými rychlými nákladními vozy a přibližovacími silničními komunikacemi a přípravnými a odstavnými plochami pro silniční vozidla.

Systém umožňuje postupné zavádění. Vlaky zpočátku slouží jen pro dopravu osob (v obou patrech) a zásilkových boxů (dolní patro) a zastavují jen na stávajících nádražích, s pořizováním nových osobně-nákladních terminálů však přecházejí do rychlého smíšeného provozu a vzrůstá jejich frekvence.

Nároky na infrastrukturu nejsou velké. Jde o to, stávající liniovou infrastrukturu doplnit (v ochranné zóně železnic) relativně jednoduchými terminály a poloterminály (poloterminál je umístěn na výjezdu z města a slouží pro odbavení cestujících a nákladu jen v jednom směru) na okrajích měst, kterých by pro Českou republiku bylo potřeba alespoň 20, respektive 40.

Je dbáno toho, aby ve všem ostatním systém vyhovoval současné a připravované evropské infrastruktuře.

Vlaky ComplexTrans s max. rychlostí 230 km/h by jistě vyhovovaly i pro české vysokorychlostní trati (v Česku se počítá se dvěma kategoriemi vlaků − pro 230 km/h a pro 300 km/h). Měly by poskytovat nejen osobní a nákladní dálkovou přepravu pro celou Evropu, ale zároveň by byly schopné obsluhovat i mikroregiony, protože vzdálenost osobně-nákladních (polo)terminálů bude jen zhruba 50 až 100 kilometrů. Bude tedy mnohem snazší převést i nákladní dopravu v rámci regionu ze silnice na železnici.

Na projektu pracujeme formou studentských prací i spoluprací s externími organizacemi z oboru kolejových i silničních vozidel.

Odhaduji, že v případě pozitivního postoje plánovacích dopravních orgánů (především Evropské unie) by mohl být do deseti let odstartován pilotní projekt a do patnácti let začít sériová implementace.

Co se týče výroby vozidel, primární dokumentaci by si firmy mohly upravovat v souladu se svými představami. Jen by se musely držet normy ComplexTrans, na jejíž přípravě pracujeme. Norma bude obsahovat popis závazných rozhraní, rozměrů a parametrů, které bude třeba splnit pro zachování bezproblémové kompatibility.

Systém ComplexTrans řeší značnou část problémů současné pozemní dopravy osob i zboží i jejích vývojových trendů, do značné míry může nahradit kontinentální leteckou dopravu do vzdálenosti nejméně 1500 kilometrů a v úzké spolupráci s energetikou obnovitelných zdrojů může snížit emise z dopravy blízko k nule. A to ekonomicky mnohem výhodněji ve srovnání se současným stavem.

Obrázky byly zpracovány buď autorem, nebo studenty či profesionálními designéry na základě autorova zadání.