动车造价 4家公司打算在中国建造超级高铁:造价比一般轨交低40%
2016年5月11日,在美国拉斯维加斯北部,美国初创公司Hyperloop One的超高铁推进系统首次在室外成功测试。视觉中国数据地图
“我们希望超级高铁可以改变‘人’、‘时间’与‘空间’之间的关系。”7月16日上午,美国超级高铁公司Hyperloop One副总裁乔治·奥尼尔在2016奇点创新者峰会上表示。他透露,目前有4家中国公司希望与Hyperloop One合作,把超级高铁带入中国,而2020年美国会建成第一条货运超级高铁线路。Hyperloop One是全球两家专门从事超级高铁的科技公司之一。特斯拉创始人埃隆·马斯克在2013年提出超级高铁的构想后,便致力于这一项目的研究。 “空气的阻力随着速度越快就会越大,减少空气阻力就能实现速度。”乔治·奥尼尔表示,超级高铁的原理就是把吊舱通过电圈和永磁体悬浮在真空的管道里,从而实现高速运行。7月16日上午,美国超级高铁公司Hyperloop One副总裁乔治·奥尼尔在2016奇点创新者峰会上发表演讲。极客公园地图
乔治·奥尼尔介绍,想要实现超级高铁,必须掌握两项核心技术:推进系统和管道。尤其是管道的问题,关乎成本和超级高铁能否真正运行起来——如何在控制成本的前提下,找到能实现管道完全密封真空的材料和技术。“去年,我们能够在洛杉矶进行测试。我们将不同的管道连接在一起,我们不能保证它们不会泄漏,尤其是在true 空的情况下。我们要做的是找到一个高质量的连接阀。目前,我们有一个计划,正在测试其可行性。”乔治·奥尼尔告诉记者。关于超级高铁,学界和业界有很多讨论,其中最大的争议在于安全性。乔治·奥尼尔在演讲中说,超级高铁甚至可以比现有的交通工具更安全。据统计,89%的轨道交通事故是由三个原因引起的:人为因素、气候和会议。“这三个方面的情况超级高铁都不会遇到,首先超级高铁运用的是全自动化的电脑系统、无人驾驶,排除了人为因素;我们的车舱和轨道是全封闭的,完全不受气候的影响;再加上超级高铁在车舱里都是单向行驶,不会遇到撞车的问题。”会后,乔治·奥尼尔表示,虽然公司对自己的技术充满信心,但一旦发生事故,公司也有相应的计划。“不同的汽车在管道中是独立的,没有连接在一起,所以汽车在事故发生后可以自主停车,当它们无法停车时,我们有紧急制动系统。然后内部支撑系统会打开管道阀门,让空气体进入,从而疏散人群。”“我认为,我们的安全性是没有问题的。拿飞机来做比方的话,如果在三万尺的高空发生了事故,人们是没有办法采取很多的应急预案的。但我们的项目在地面上,就有时间和办法来应对这些紧急的事故。” 乔治·奥尼尔说。此前有专家质疑,超高铁的加速度会在短时间内达到每小时几千公里,飞行员长时间能承受的最大加速度只有6 g左右,普通人根本承受不了这样的加速度。乔治·奥尼尔称,他们设计的超级高铁不会一直以最快的速度运行,在转弯的地方、进入城市的地带会进行减速,同时保证管道的笔直是减少乘客不适感的关键。至于外界关注的成本,乔治·奥尼尔告诉本台,超高铁每公里成本在1500-2000万美元,仅为现有轨道交通系统的60%。这个成本可以进一步降低。在Hyperloop One的设计中,90%的路段不需要使用推进系统。同时,所有轨道都不会通电,只有吊舱在的地方,那段轨道才会通电,进一步节约了能源成本。此前,毕马威的一份报告指出,Hyperloop One在斯德哥尔摩-赫尔辛基的项目成本高达190亿欧元,假设年乘客人次为4270万,票价25美元,这条线路收回成本需要20年。“我不确定毕马威的算法。根据我们自己的计算,光卖票就能带来不错的回报。但我们也关心这些短期回报。我们要做的是让世界变得更美好的长期事业。”乔治·奥尼尔告诉记者。“还有关键的一点,超级高铁可以提高土地价值,它把城市和乡村连接起来,人们完全没必要继续住在高房价的城里,从而可以释放了乡村的土地价值,这会给我们带来更大的回报。”据乔治·奥尼尔介绍,Hyperloop One计划于2020年建成运营美国第一条货运线,2021年实现客运。同时,目前有4家公司希望与Hyperloop One合作在中国建设超级高铁,公司已经听取了这4家公司的选线和盈利计划的可行性报告。超级高铁是特斯拉创始人埃隆·马斯克2013年提出的一个概念,他设想将“铝制胶囊”置于钢铁管道之中,然后将管道抽至真空,再像发射炮弹一样将车厢发射至目的地。实现时速750英里,这一速度是飞机的两倍。这意味着通过超级高铁,从北京到上海的交通时间可以缩短到30分钟。Hyperloop One是目前实现马斯克梦想的两家科技公司之一。Hyperloop One成立于2013年,总部位于洛杉矶。今年5月11日,它率先在美国内华达州的沙漠中测试了超级高铁推进器:它在设定的轨道上将一个雪橇加速到了640公里/小时。附:George O'Neal主题演讲《交通运输的未来1800天》实录:我们的Hyperloop One正在追随特斯拉的脚步。我们成立于2013年,是第一家将Hyperloop运输技术带到世界各地的公司。去年2月,我其实是第八个员工。几年前,加州政府想修建一条超高速铁路。说到“高铁”,人们可能会认为这是一个非常昂贵的项目。当时,一条投资数十亿的高速铁路在加州建成,但人们发现这条铁路的速度非常慢。因此,艾伦等人打算挑战这个想法,挑战这个项目,希望将Hyperloop的理念应用到加州,这也是我们的Hyperloop成型的原因。对于我们来说,对于其他全球公司来说,我们更多是希望通过开源的方式参与到这个项目当中来。我们来看一下我们的核心,那就是“空气的阻力会带来很大的阻力”。也就是说,当你速度越快,空气阻力就越大。但是如果我们创造在两点之间放一个密壁的管腔,可以实现非常的高速。我们大部分的运行都是在管箱当中来,这样才会实现高速。而且我们会通过这样的一种悬浮运输方式,利用悬浮式的推进系统。通过这样的一个方式,就可以在管箱当中让我们的调仓可以实现每小时一千公里的低压环境下的高速行驶。我之前在一家航天防务公司工作了12年,后来加入了Hyperloop,也负责动力部件的开发。为什么世界需要Hyperloop?现在世界有四大主要交通方式:火车、汽车、飞机、船。这对于全世界带来巨大的影响,让我们的生活变得更加好。但是从更大层面上而言,因为每一样交通方式都有它自己的成功。他们这样的系统变得越来越拥堵,一方面让我们提升了生产率。随着人口增长,也让每一个交通变得更加拥堵和不堪。所以我们的想法是说最核心的一点,对于艾伦先生而言,他要考虑的就是能够让我们的交通系统,能够在数百年之前的发展进程延续下去,能够用全新的方式创造第五种交通方式,能够改变这种交通方式。技术在过去百年时间改变了我们的生活,但是它的价值体系并不是那么大。对于交通系统来说不仅仅是交通技术的变化,更多是价值的变化。现在我们生活能够变得更加高效,产品变得更加有性价比,同时更加的环保、绿色,这是我们的责任。我们要想,怎么为未来留下全新的交通方式。这是我们希望未来的交通系统能够提供给我们的。我们来看看Hyperloop概念如何实现所谓的“未来交通”。Hyperloop,“快”是第一个词。不仅仅是速度,更重要是在完全密封的管箱当中运行。也就是说,不可能会有灰尘等等进入到这个管仓当中。铁道当中89%的车祸基于三方面的原因:1.人的原因。2.气侯。气侯的确会影响到现在传统的火车系统。3.会车产生的事故。但是对于我们Hyperloop One来说,这些方面已经解决了。无人驾驶不会先受天气影响,也不会受会议影响。我们再来看看推进系统,因为是低压环境,所以它的阻力大;克服空空气阻力的驱动力很小,因为在低压环境下,我们只有5%的铁路轨道会消耗空空气阻力的能量。从这个角度来看,我们不需要克服空空气阻力。此外,它是“可持续的”,因为太阳能电池板将用于我们的整个系统,电力将通过太阳能电池板持续提供。另外“无缝”这是一个全新的系统,我们希望能够把它和其它的技术进行无缝的对接。举一个例子,如果说我们上了Hyperloop,我们的系统会知道说“您的目的地在哪里?”它会告诉你,说:“我们在您的目的地准备好了Uber”。它是一对一,点对点的交通方式。可能每一个吊舱里面会有不同的人,但是每个人可能会有不一样的目的地,所有的人都是去同一个目的地,所以中间不会有停车和转车的问题。还有一点就是完全是一种人性化的时间安排。比如:如果您到了Hyperloop One的车站,您去您的第一个吊舱。你想去哪里?跟你去同一个地方的人就会去同一个吊舱。另外,我们再来看看。我们也可以在Hyperloop中运输货物,我们也可以在Hyperloop中运行小规模的货物。当然,我们将有一个特殊的容器Hyperloop系统,用于大型容器。Hyperloop是一个统一的管道。桥上和隧道内的管道形状不变,基本不接触地面。与铁路、公路等其他交通系统不同,它们的道路或轨道会分割土地,但我们不会。而且干净,视觉上美观,没有噪音。我们也希望可以做一些深水隧道,保证我们也可以支持深水隧道的Hyperloop,可以直接通过水下隧道。 Hyperloop现在已经组建了这样一支团队,将要把这些变成现实。我们有这样的机会,把全球高科技的人才集合起来,来把Hyperloop的概念作为一个有趣而令人兴奋的概念实现,我们团队当中有4位来自于中国大陆的技术人员。看看我们的核心技术: 1.推进系统。推进系统将会使用磁悬浮。我们把电线线圈通电产生磁场,然后可以让推进系统去高速的推进我们的吊舱。我们正与西门子,在这方面展开合作。我们的推进系统应该会有20公里长,所以我们不需要完整的给整条轨道都通电,我们只需要确保现在吊舱所在运行这一段的铁轨上面的线圈是通电的。我们会有一些高速的通电开关来确保,我们只通电需要通电的部分。2.管道。事实上,这条管道本质上是关于成本的。另一方面,在设计管道时,也要考虑到整个管道是由我们现场建造的工厂制造的,也就是“现场制造”。原来是外地送来的。另一项核心技术是我们吊舱的空气动力学性能,尤其是它的空。因为我们的白皮书说:“吊舱中的空空气越少,我们就越容易达到所需的高速。”但是我们之前发现了一些问题,就是我们做了“空空气动力学”的计算机模拟,我们要保证很低的气压才能达到很高的速度。我们需要在风洞中做这个测试,但是我们还没有找到合适的风洞。此外,悬浮技术也是一项核心技术。我们将称之为“被动磁悬浮”。让我们安排一下。当永磁体经过这个线圈时,会产生向上的磁悬浮力。这种悬挂技术最大的好处是我们不会有轮胎的滚动摩擦。 我已经给大家展现了我们正在制造的一些子系统。在3月我们也完整了测试了“推进系统”,现在这个测试还没有去把它悬浮起来,但是跟最终的运行原理是差不多的。我给大家看一下我们的“露天推进测试”,3月份的视频。 谢谢!那一天,我们大家都很激动。这个系统设计是可以达到300米/秒,1000公里/小时的速度。但是在这一段有限的测试铁轨上面,我们只达到了重力的2.4G的推进力,而且速度也没有达到我们的设计时速这么快。接下来的这一段视频,就可以给大家看我们如何把露天推进测试转化为最终的生产。当然做视频容易,做真人难,但是我们在努力。我们将一直呆在这条赛道上,并继续测试我们的推进系统。在外部,我们现在正致力于建立一个管道系统。我们希望这条管道能在今年第四季度建成。到那时,对于整个世界和Hyperloop One来说,都将是非常重要的一天,所以希望大家都期待这一天的到来。 我们希望Hyperloop One是可以去改变“人”、“时间”与“空间”之间的关系,所以在Hyperloop One公司我们真正的深信,我们在将来可以去到任何想去的地方,可以去运输任何的东西,而且把大家都给联系起来。说到“把大家联系起来”,这是最重要的一点。我个人在最近的几天,就在中国进行了一些旅行,我非常的感到惊讶。我从来没有来过这里,看到了很多新的一些快速的变化,我乘坐了你们的高铁,300公里/小时的时速也让我非常的印象深刻。最让我感到难以相信的,是在社会上行走的时候,发现很多小孩愿意跟我主动交流,用英语跟我说话。我觉得正是这样的变化,我感到整个世界都变得越来越连接、越来越稳定、越来越安全,而且像是一个更加平等的一个世界。所以对于我来说,我是在Hyperloop One公司工作,我知道在Hyperloop One公司我们所有的人都是这么想的,大家都希望为我们的世界更加美好做出一些贡献。今天我的演讲就到此结束,非常感谢大家给我今天的时间。谢谢!