Budoucnost železnice: Automatizované a rychlé vlaky
Samořiditelná a elektřinou poháněná auta nebo přepravní drony jsou nyní ústředním tématem diskuzí o budoucnosti dopravních systémů, ale rozsáhlé inovace se v tomto směru chystají i na železnici – aspoň té v zahraničí.
V Německu plánuje pro příští rok společnost Alstom zahájit výzkumný projekt testování technologie automatického vlaku (ATO – Automatic Train Operation). Zkoušky na regionální trase v Dolním Sasku jsou naplánovány na začátek roku 2023. Mezitím nizozemský ProRail úspěšně provedl zkoušky letos na jaře a francouzská železniční společnost SNCF už loni a do roku 2023 hodlá vyvinout vlastní prototypy autonomních nákladních a osobních vlaků. Zkoušky autonomního nákladního vlaku jsou naplánovány na podzim a tyto soupravy by mohly na francouzských tratích jezdit od roku 2021. Automatické osobní vlaky o dva roky později. Francie nechce zůstat pozadu ani se svými vysokorychlostními vlaky – plánuje zavést nejdříve „poloautonomní“ TGV a plně automatizované by měly přijít na řadu v roce 2025.
Čína hodlá před ZOH v roce 2022 uvést do provozu nejrychlejší vysokorychlostní vlak bez řidiče na světě. Tyto autonomní soupravy umožňující jízdu až 350 km/h by měly dopravovat pasažéry z Pekingu do Zhangjiakou, kde se bude odehrávat většina lyžařských disciplín, za pouhých 45 minut místo obvyklých tří hodin. Budou vyjíždět a zastavovat na stanicích automaticky podle jízdního řádu a měnit rychlost v závislosti na vzdálenosti mezi stanicemi, kde budou roboti pomáhat se zavazadly i odbavením.
Německé centrum pro letectví (DLR) představilo návrh nového vysokorychlostního vlaku s označením NGT Cargo (Next Generation Train). Nákladní vlaková jednotka bude řízena kombinovaně, tedy standardně i autonomně, a vozy se budou sestavovat do souprav automaticky, což umožní snížit počet potřebného personálu. Mezery, které u standardních vlaků tvoří narážecí a spřahovací ústrojí, nejsou v případě NGT Cargo žádné, což snižuje jízdní odpor i hluk. Výzkumníci předpokládají, že by jednotky NGT Cargo mohly být kombinovány i s vysokorychlostními osobními vlaky, což by přispělo k lepšímu využití kapacity tratí.
Tryskáče na kolejích
První zemí, která nastartovala éru vysokorychlostních vlaků, bylo Japonsko. Již v roce 1964 uvedli soupravy této kategorie do provozu, kdy na trať mezi Tokiem a Ósakou vyjel první šinkansen. Získal řadu rychlostních rekordů, ten poslední z roku 2015, když jako první vlak překonal rychlost 600 km/h, čímž zvýšil vlastní dosavadní výkon 590 km/h na 603 km/h. Tento rekord drží dodnes. V budoucnu by tyto dvě japonské metropole měl spojit další šampion: Maglev, který nepoužívá klasická kola a koleje, ale vznáší se nad vodicí kolejnicí na magnetickém a vzduchovém polštáři. To mu umožňuje dosáhnout podstatně vyšších rychlostí.
Soupravy typu maglev už řadu let fungují nejen v Německu, které bylo průkopníkem ve využití této technologie, ale (v moderní hi-tech podobě) i v Jižní Koreji a zejména v Číně, kde mají nové maglevové linky doplnit stávající síť vysokorychlostních železnic.
Čínská provincie Zhejiang letos oznámila plány na vybudování 400km železniční trasy využívající technologii maglevu spojující Šanghaj s Ningbo, nesdělila sice předpokládané uvedení do provozu, nicméně se očekává, že to bude kolem roku 2035. Státní společnost CRCC (China Railway Construction Corporation) už vyvíjí nový vlak, který má být schopen cestovat rychlostí až 600 km/h a zkrátit tak např. cestu z Pekingu do Šanghaje na ca 3,5 hodiny, tj o hodinu méně vůči leteckému spojení. Prototyp maglevu představila CRCC už loni, komerčně by se měl začít vyrábět v roce 2021.
Čína předpokládá, že její vlaky s technologií maglev by mohly mít schopnost zrychlit ze současných rychlostí 350 km/h na 600 až 1000 km/h. Avšak tento projekt, stejně jako zkušební provoz prototypu plánovaný na letošní rok, zatím zastavila pandemie, podobně jako vybudování testovací maglevové dráhy. Experimentální 200km úsek z vakuového potrubí v centrální provincii Hubei měl ověřit teorii špičkové vysokoteplotní supravodivé schopnosti maglevů a možnost posunout rychlostní limit až na 1000 km/h.
Vodík místo nafty
Nejde však jen o rychlost, ale také o systém pohonu. Na železnicích na rozdíl od silnic už elektřina kraluje dlouho, ovšem ne všechny úseky ve světě jsou plně elektrifikované, a tak ke slovu přichází vodík, který by měl nahradit dieselové jednotky.
První takovéto vlaky už vyjely a další je budou brzy následovat. Loni na podzim zahájily v Německu provoz dvě vodíkové jednotky Coradia iLint od Alstomu na 100km trase mezi městy Cuxhaven a Buxtehude. Německý dopravní svaz RMV už objednal 27 jednotek Coradia iLint, které budou nasazeny v roce 2022.
Pro britské železnice zmodernizuje Alstom soupravy z 80. let, které by s vodíkovým pohonem měly být schopny na jedno nabití ujet až 1000 km (tedy stejnou vzdálenost, jakou ujede na jedno natankování dieselový vlak). Tyto vlaky už na britských ostrovech začínají jezdit na neelektrifikovaných tratích, kterých má Británie zhruba 60 % své železniční sítě. K jejich výhodám patří kromě nulových emisí i nižší hlučnost a nižší provozní náklady ve srovnání s dieselovými soupravami, které chce Británie do roku 2040 zcela odstranit.
Vodíkový vlak testovala v březnu i nizozemská společnost ProRail, která chce zjistit, zda bude používání vodíkových vlaků na nizozemských tratích životaschopným segmentem úsilí o dosažení uhlíkově neutrální železnice do roku 2050. V dubnu zahájily testování dvou souprav Coradia iLint s vodíkovými palivovými články i rakouské železnice ÖBB.
Soupravy Alstom s vodíkovým pohonem by měly začít jezdit i ve svých domovských tratích ve Francii, kde je tamní dráhy chtějí nasadit již v roce 2022. A do roku 2035 se hodlají úplně zbavit dieselových jednotek.
Vodíkový pohon vlaků plánuje i Japonsko – železniční společnost JR plánuje vývoj nového typu souprav poháněných palivovými články. Vodíkové nádrže na střeše by měly soupravě umožnit dojezd 140 km. Do té doby se ovšem musí vyřešit právní záležitosti, protože současná legislativa neumožňuje na japonských tratích provoz jednotek s takovouto technologií.
Ve hře je i varianta hybridních souprav, které by kromě vodíkových článků disponovaly i bateriemi, jež by se za jízdy nabíjely. Vlaku by tak umožnily překonat i neelektrifikované úseky. Tuto technologii se připravují vyzkoušet i České dráhy, které ve spolupráci se Škodou Transportation přebudují na hybridní verzi jednu ze souprav Regio Panther.
Vladimír Kaláb
288
