25 августа 2020 года в Москве прекращено движение троллейбусов. В комментариях об этом событии часто высказывают мнение, что так и надо, ведь троллейбус – якобы отсталая технология, а вместо него будет электробус, который якобы выигрывает по всем параметрам.
– Ты приспешник урбанистов и лично Максима Каца! Будешь рассказывать, что дизель вонючий, электробус дорогой и с дизельной печкой, а обычный троллейбус весь такой бесшумный и чистый???
– Выдыхай. Нет, я расскажу о разных ситуациях, в которых электробус показывает недостаточную гибкость в применении.
– НИЧОСИ вброс. Как это??? Ведь он не привязан к контактной сети. Где надо – там и едет. Куда гибче?
– Он привязан к зарядным станциям. Это ограничение влечет много неочевидных последствий. Будут примеры.
– Требую иллюстрации к примерам.
– На иллюстрациях сплошная линия – движение транспорта с пассажирами, прерывистая – без пассажиров.
Вот так обычно выглядит схема движения по типичному маршруту. Две конечные остановки, на каждой пассажиров высаживают, дальше транспорт разворачивается и едет в обратном направлении.
Электробус заряжается только во время стоянки, время "ультрабыстрой" зарядки может составлять 10–20 минут, поэтому зарядные станции логично ставить на конечных. Если даже зарядка электробуса с пассажирами считается безопасной, сидеть в салоне 10–20 минут в середине маршрута захочет далеко не каждый пассажир. Поэтому поставим две группы зарядных станций – четыре станции на одной конечной и четыре на другой.
– Пока все понятно и довольно пресно.
– Сейчас начнется.
Одна из конечных может оказаться в районе с плотной застройкой, где разместить зарядные станции негде. Каждая зарядная станция – это не только ящик с электрооборудованием объемом в несколько кубометров, но и место на проезжей части, где электробус стоит во время зарядки. Поэтому маршрут скорее будет устроен так – с зарядными станциями только на одной из конечных. Их будет уже не четыре, а восемь.
– Где-то тут таятся большие неприятности, да? Я их пока не вижу.
– Работа маршрута теперь полностью зависит от исправности единственной группы зарядных станций и возможности к ней подъехать.
Раз – и отказ питающей сети, вся группа станций перестает работать. Электробусам негде зарядиться на конечной своего маршрута. Можно было бы отправлять их заряжаться на конечную другого маршрута, но там уже заряжается другой маршрут, свободного времени у зарядных станций мало и к ним нужно доехать, а потом оттуда вернуться.
– Запитаем каждую группу по схеме с двумя, нет, с пятью вводами от разных подстанций! Питание будет отключаться не больше чем на пять микросекунд в десять лет.
– Неисправности самих подстанций никто не отменял. Техника иногда выходит из строя, ее могут повредить вандалы, возможно повреждение в результате ДТП или падения дерева.
Два – и питающая сеть в порядке, но произошел отказ одной или нескольких станций. Возникает очередь на зарядку, часть электробусов не может вовремя выйти на маршрут.
Три – ремонт теплотрассы, газопровода или других инженерных сетей на малооживленной улице вблизи конечной остановки, нужно неделю-другую копать, оставив узкий проезд, по которому крупный транспорт ездит с затруднениями. Можно временно укоротить маршрут, разворачивать транспорт чуть раньше, предоставив пассажирам немного пройтись. Подъехать к зарядной станции как обычно электробус не может.
Либо он должен ехать к зарядным станциям по объезду, на это будет уходить дополнительное время между рейсами.
И это только начало списка, в жизни разное может случиться.
– В самом деле похоже на недостаток электробуса, но такие ситуации случаются редко!
– Редко, но метко. Придется держать запас автобусов для поддержания работы маршрута в этих и других похожих ситуациях.
– Ладно. А давай представим, что у нас идеальный город, в котором ничего никогда не ломается и инженерные сети можно ремонтировать без раскапывания улиц.
– Готово! Даже без неполадок бывают совершенно обычные случаи, когда электробус с зарядкой на конечных плохо применим.
Маршрут с полукольцом без обязательной высадки пассажиров на полукольце. Очень нужная схема организации движения при умеренном пассажиропотоке. По мере движения по полукольцу пассажиры выходят, а на их место заходят новые и уезжают в сторону единственной конечной. На единственной конечной мало места, а заряжать электробус на полукольце негде – пассажиры не оценят.
– Что дальше? Кольцевой маршрут?
– Он самый.
При такой схеме движения транспорт несколько раз проезжает один и тот же кольцевой маршрут без продолжительной стоянки. Обычно маршрутов два – один по часовой стрелке, второй против. Обязательная высадка производится только при необходимости вывести единицу транспорта с маршрута. Для зарядки электробуса нужно вывести его прямо посреди маршрута, высадив всех пассажиров, либо стоять вместе с пассажирами у зарядной станции посередине маршрута.
– Ладно, теперь я понимаю, что у электробуса много недостатков. Но я все еще хочу электротранспорт! Чем мне заменить электробусы с зарядкой на стоянке?
– Контактно-аккумуляторными троллейбусами. Они также известны как троллейбусы с автономным ходом.
– НЕЕЕЕЕЕТ!!! Только не это!!! Им нужна контактная сеть, а от контактной сети столько проблем.
– Да, контактная сеть создает некоторые трудности, но контактно-аккумуляторный троллейбус более гибкий в применении, чем классический троллейбус и электробус с зарядкой на стоянке.
Классический троллейбус критикуют за его неспособность двигаться кроме как под исправной контактной сетью. Отказ участка контактной сети или препятствие на дороге делают классический троллейбус полностью беспомощным. Контактно-аккумуляторный троллейбус лишен этого недостатка. Он может отключаться от контактной сети для объезда препятствия, объезжать препятствие, получая питание от батарей, и позже снова подключаться к контактной сети. Поднятие и опускание токоприемников может выполняться автоматически. Батареи контактно-аккумуляторного троллейбуса заряжаются во время движения с питанием от
контактной сети.
– А если обрыв контактного провода или замыкание проводов после падения дерева? Контактная сеть выйдет из строя, заряд батарей вскоре исчерпается и движение прекратится.
– Контактная сеть разделена на изолированные участки, которые в случае неполадок отключаются по отдельности. Перестает работать только затронутый участок.
– Нужно планировать контактную сеть так, чтобы в случае отказа одного-двух участков троллейбус все же успевал зарядиться?
– Да, нужно. Электробусу при отказе зарядных станций намного сложнее.
Пройдем по другим неприятным особенностям классического троллейбуса.
Классический троллейбус критикуют за дороговизну покупки и сложность обслуживания спецчастей – стрелок и пересечений контактной сети. Для контактно-аккумуляторного троллейбуса допустимо оставлять в контактной сети пропуски. Можно вместо некоторых стрелок и пересечений оставить в контактной сети пропуски – контактно-аккумуляторный троллейбус проедет пропуск, получая питание от батарей, а после пропуска подключится к контактной сети и поедет дальше с питанием от контактной сети.
Классический троллейбус критикуют за порчу вида в историческом центре города. Контактная сеть с пропусками позволяет контактно-аккумуляторному троллейбусу проезжать исторический центр города, получая питание от батарей, а вне исторического центра – получать питание от контактной сети.
Классический троллейбус критикуют за дороговизну постройки и содержания контактной сети. Из-за этого классический троллейбус используют только при достаточно большом пассажиропотоке. Маршрут контактно-аккумуляторного троллейбуса может частично совпадать с несколькими другими маршрутами – и там общий пассажиропоток может оказаться достаточным, чтобы контактная сеть была оправдана. На участках маршрута, где совпадений с другими маршрутами нет и пассажиропоток небольшой, контактно-аккумуляторный троллейбус будет получать питание от батарей. Можно заменить несколько частично совпадающих маршрутов автобуса на такие же маршруты контактно-аккумуляторного троллейбуса, построив контактную сеть только в месте совпадения маршрутов.
Необходимость постройки и содержания дорогой инфраструктуры – общий недостаток классического троллейбуса и электробуса с зарядкой на стоянке. Зарядная станция тоже довольно дорогая и тоже требует расходов на содержание. Поэтому электробус с зарядкой на конечной вряд ли применят на маршруте с низким пассажиропотоком и одной конечной в месте с плотной застройкой, а другой – в малооживленной части города. Контактно-аккумуляторный троллейбус не требует зарядных станций и поэтому более гибкий в применении.
Классический троллейбус критикуют за сложность изменения маршрутной сети. Контактно-аккумуляторному троллейбусу нужно только, чтобы достаточная часть длины маршрута проходила под контактной сетью, больше нет никаких ограничений.
– А электробус ограничен только необходимостью подъехать к зарядным станциям.
– Выше показано, что это более строгое требование. Вот еще пример.
Бывает необходимость в организации временных маршрутов либо усилении части существующих. Летом на выходных нужно продлить маршрут до пляжа. Электробус с зарядкой на стоянке привязан к зарядным станциям своего маршрута. Контактно-аккумуляторный
троллейбус можно временно продлить куда угодно в пределах запаса дальности движения с питанием от батарей.
– Понятно. Подробно и обстоятельно. Закритиковал электробус с зарядкой на стоянке со всех сторон! Что теперь – менять стратегию развития общественного транспорта города, модернизировать и достраивать контактную сеть и закупать контактно-аккумуляторные троллейбусы?
– Да, и поскорее.