Close

02.01.2018

ЛОКОМОТИВНЕ МАЙБУТНЄ ВАНТАЖНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ. Погляд в 2035 рік

ЛОКОМОТИВНЕ МАЙБУТНЄ ВАНТАЖНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ. Погляд в 2035 рік

Залізнична галузь України стоїть на межі великих змін. Ці зміни неминуче відбудуться
в силу явищ технологічного та економічного характеру, що відбуваються в навколишньому світі. Від правильної оцінки ситуації та розстановки пріоритетів залежить наскільки оптимі-
стичними для нас будуть ці зміни.

Треба багато чого зрозуміти:
• буде приватна тяга чи ні?
• які локомотиви будуть затребувані?
• як розподіляти маршрути між перевізниками?
• яка буде роль держави в залізничній індустрії?

Щоб відповісти на ці питання варто подивитися на основні тенденції, що відбуваються в світі. При уважному розгляді подій, що відбуваються, можна помітити відсутність стабільності протягом досить тривалого часу. Це час, коли світ стоїть на порозі великого технологічного вибуху, і хто правильно вгадає його наслідки – зробить прорив у розвитку своїх
компаній, галузей і держав.

Що таке технологічний вибух?
Технологічний вибух – це комбінація технологій, які дають можливість підприємцям або компаніям створювати нові продукти і сервіси, з наступними ознаками:
• створюють нові ринки;
• знищують або радикально змінюють існуючі галузі промисловості.

«Пазли загальної картини» вже майже склалися:
1. Сенсори / Internet of Things;
2. Штучний інтелект / Machine Learning;
3. Роботи;
4. Сонячні батареї;
5. Накопичувачі енергії / Energy Storage;
6. 3D Принтери;
7. 3D Візуалізація;
8. Мобільний інтернет;
9. Технології обробки даних Big Data / Open Data;
10. Нано технології;
11. Електронні гроші eMoney / eFinance.

В даний час можна вже говорити про початок масового застосування та перші підсумки (або плоди) спільного використання цих технологій. У транспортній сфері – це автономні по живленню, безпілотні, електричні автомобілі, літальні апарати і потяги. При цьому
змінюються не тільки технології, але і бізнес-моделі їх використання, наприклад, інтернет сервіс таксі – Uber. Ера вуглеводневого палива і двигуна внутрішнього згоряння добігає кінця. Передумовами до цього став симбіоз двох технологій – сонячні батареї, вітро-, гідро- електростанції та нові технології накопичення енергії (акумуляторні батареї). Не варто спокушатися їх експериментальним сьогоденням і запасатися попкорном. Все вже відбувається. На двох фотографіях (рис.1) однієї з вулиць США ми бачимо, як якісно змінився транспорт всього за 13 років. На вулицях Америки практично зникли екіпажі з кінської упряжкою.

Мало того, технології із зазначеного вище переліку експоненціальні – їх параметри поліпшуються на десятки або навіть сотні відсотків на рік, при тому ж рівні вартості (iPhone, Android, Uber, AirBnb). Це проявляється і супроводжується вибуховим заповненням
ринку до 80% насичення. Не важко помітити, що процес розвивається вже досить інтенсивно. По всьому світу будуються гігантські фабрики з виробництва АКБ і сонячних батарей.
Сонячна енергетика – це технологія, а не енергетичний ресурс.
І, як і для будь-якої технології, що базується на використанні кремнію, ціна її кінцевого продукту в порівнянні з серединою 70-х років минулого століття впала в 200 разів.
За даними Дойче Банку, до кінця 2018 року ціна «сонячної електрики» для 80% споживачів досягне точки зрівнювання ціни з традиційними видами енергії.
Тільки уявіть, ціна електроенергії, отриманої з використанням сонячних батарей, стане менше або рівною ціні електроенергії, отриманої традиційним для теперішнього часу способом. При цьому, згідно з прогнозами, вартість електроенергії продовжить падати.

Якщо зростання використання сонячної енергії складе 41% в рік, то 100% всієї енергії (не тільки електричної) в світі до 2030 року буде сонячною.
Всі, у кого є ноутбук або смартфон, використовує Li-ion акумулятори. Починаючи з 1995 до 2010-го, літій-іонні батареї поліпшувалися в середньому на 14% в рік, розраховуючи в доларах на кіловат/годину.
У 2009 відбулося щось дуже примітне – почалося використання Li-ion батарей в двох нових індустріях: в автопромі та енергетиці. Інвестиції стали збільшуватися, розробки прискорюватися, за 5 років з 2009 до 2014 здешевлення кВт* години склало вже 16%, а за
останні півтора року, вже перевищило 16% в рік.

Якщо через 20-30 років стане можливим приручити термоядерний синтез, за нульовою ціною, він не зможе конкурувати з сонячною електрикою з даху. І це трапиться на всіх великих світових ринках в 20-му році. Сонячна енергія плюс акумулювання, нагадаю, акумулятори дешевшають навіть швидше, стануть дешевше просто вартості передачі по проводах до
2022-го року. Це стане точкою перелому S-подібної кривої і призведе до технологічного вибуху.

Але якщо ми уважно подивимося на криву вартості технологій одержання сонячної енергії і її зберігання, то зрозуміємо — воно відбувається, і воно відбувається дуже швидко. Точка перелому настане протягом 2-5 років. S-крива прискорюється, і ми отримаємо вибухове зростання до насичення ринку на 80%.
Акумулятори, електромобілі, безпілотники, сонячна енергетика — до 2030 все вже закінчиться. Це не майбутнє, це те, що відбувається прямо тут і зараз.Крива ціни говорить нам — до 2025 всі нові автомобілі будуть електричними. Усі нові автобуси, вантажівки і трактори будуть електричними. Все, що рухається на чотирьох колесах, буде на електроприводі до 2025.
Локомотиви також очікує ця трансформація, інакше залізничні перевізники поступляться в ціновій конкуренції автотранспорту, який буде в десять разів дешевше по паливу і в десять разів дешевше в обслуговуванні.
До 30-го року всі транспортні засоби — автомобілі, автобуси, вантажівки, трактори, локомотиви будуть:
• електричними;
• безпілотними;
• працювати як сервіс.
Звідси напрошуються висновки для залізничної галузі України:
1. Альтернативи електричній тязі немає.
2. Тепловози будуть поетапно витіснятися автономними електричними локомотивами

 

3. Локомотиви стануть безпілотними.
4. Приватна тяга буде, тому що неефективний власник в особі держави буде стримувати розвиток індустрії.
5. Не буде невигідних маршрутів для вантажоперевезень в силу технологічних особливостей локомотивів.
6. Подальша електрифікація шляхів сполучення втратить сенс і буде скорочуватися, мінімізуючи втрати від транспортування.
7. Буде розвиватися інфраструктура зарядних станцій для рухомого складу.
8. Активний розвиток отримають технології дистанційної діагностики систем локомотива та елементів інфраструктури, системи автоматичного управління рухом поїздів і системи обміну даними між локомотивом та інфраструктурою. (Такі розробки вже ведуться, і наша компанія приймає в них участь з групою Європейських партнерів).

Ось такі зміни нас чекають до 2035 року. З огляду на те, що термін експлуатації локомотива становить 25-35 років, варто дуже серйозно подумати про стратегічні цілі
галузі та способи їх досягнення. Удаваючись до крайніх засобів та скуповуючи по всьому світу техніку сьогодення, ми ставимо себе свідомо в відстаючу позицію і змушені будемо наздоганяти без перспективи цього досягти. Для Української залізниці наразі є унікальний шанс — вступити в нову технологічну транспортну епоху з технологіями завтрашнього дня, минаючи перехідні
технологічні етапи. Науковий та технічний потенціал у нас в країні ще достатній. Але так буде не завжди.
Наша компанія, враховуючи описані тенденції, розпочала реалізацію проекту LOСOBATT©, завданням якого є модернізація маневрових тепловозів в акумуляторні локомотиви. Ці машини мають значні експлуатаційні переваги перед одно та двох — дизельними
варіантами модернізації, що видно з наступної діаграми.

З діаграми чітко видно, що з падінням ціни на акумулятори, первісна вартість володіння (Capex), буде падати відносно інших варіантів локомотивів. Швидкість процесу — «2 рази» в рік. Тобто ціна менша — ємність більше. Більш детальну інформацію ми представимо в
подальших публікаціях. Запрошуємо до співпраці всіх зацікавлених осіб і підприємства, що розділяють наші уявлення про завтрашній день локомотивобудування.
В цій статті використовувалися матеріали з книги Tony Seba, «Clean Disruption».

Михайло Сорокін
Директор ТОВ «Інжинірингова компанія «Восток»

Журнал «Залізничне постачання» — Серпень 2017 року