قطار هوایی خورشیدی در راه است

از آنجا که امروز در کلانشهرهای دنیا ترافیک ناشی از تردد خودروهای شخصی و اتوبوس‌ها به معضل بزرگی تبدیل شده است در بسیاری از شهرها مسئولان و دست‌اندرکاران از یک سو با هدف کاهش این مشکلات و از سوی دیگر کاهش وابستگی به مصرف سوخت‌های فسیلی راهکارهایی را مورد توجه قرار داده‌اند. در بسیاری از این راهکارها هدف این بوده که سطح زمین برای حرکت و تردد سیستم‌های حمل و نقل در نظر گرفته شود که یکی از جدیدترین این راهکارها سیستم حمل و نقل پرسرعت کابلی است که برای شهر نیویورک مطرح شده است.

بعضی از این طرح‌ها در نگاه نخست بسیار ابتکاری و نوآورانه به نظر می‌رسد، اما ویژگی مشترک همه آنها این است که قرار است از یک الگوی استاندارد و جامع در حوزه حمل و نقل عمومی تبعیت کنند که در آن شبکه‌ای از وسایل نقلیه موجود در سیستم همزمان با هم حرکت کرده و همزمان توقف می‌کنند و از همه مهم‌تر این که وقتی قرار است مردم در ساعاتی از روز در مسیر مشخصی تردد داشته باشند بتواند بیشترین کارایی را در حمل و نقل عمومی داشته باشد.

تحول در سیستم حمل و نقل عمومی

نخستین بار دو سال پیش یعنی زمانی که طرح مفهومی سیستم JPods در مراحل ابتدایی بود در مقاله‌ای که در Gizmag به چاپ رسید ویژگی‌ها و قابلیت‌های این سیستم ریلی هوایی مورد بررسی قرار گرفت. اکنون بر اساس آخرین خبرها از روند پیشرفت این طرح، برنامه‌هایی برای ساخت و آزمایش سیستم راه‌آهن هوایی خورشیدی در نظر گرفته شده است. بر اساس برنامه‌ریزی‌های انجام شده سیستم راه‌آهن خورشیدی در آینده‌ای نزدیک در نیوجرسی به عنوان اولین مرکز مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرد.

اگر ویژگی‌های سیستم حمل و نقل ریلی هوایی JPods را مورد توجه قرار دهید متوجه می‌شوید در این سیستم به جای در نظر گرفتن واگن‌های بزرگ و به هم پیوسته قطار از واحدهای مجزای اختصاصی استفاده می‌شود که به اندازه تعداد محدودی مسافر ظرفیت دارد. برخلاف سیستم‌های راه‌آهن استاندارد و متعارفی که می‌شناسیم هر یک از واحدهای مجزا در این قطارهای هوایی که اصطلاحا تحت عنوان Pod از آن نام برده می‌شود به طور مستقل کنترل شده و می‌توان هر یک از این کابین‌ها را به طور جداگانه به بخش‌های مختلف این شبکه ارسال کرد که از دیگر بخش‌های شبکه مستقل است. به کمک سیستم نرم‌افزاری اختصاصی طراحی شده می‌توان سیستم JPods را ردیابی کرد، به حرکت درآورد یا حتی حرکت هر یک از کابین‌ها را اولویت‌بندی کرد.

با این هدف که تاخیر در رسیدن به مقصد برای مسافران به کوتاه‌ترین زمان ممکن کاهش یابد. این سیستم به گونه‌ای طراحی شده که توقف طولانی‌مدت نداشته باشد و با توجه به این که هر یک از کابین‌ها به طور مجزا حرکت می‌کند نمی‌تواند در حرکت کابین‌های دیگر اختلالی ایجاد کند. این سیستم به طور معلق زیر خطوط ریلی که در سطح آن صفحات خورشیدی نصب شده به حرکت در می‌آید و طراحی آن به شکلی است که بتوان آن را روی زیرساخت‌های موجود در سیستم حمل و نقل عمومی هر کشور به حرکت در آورد. به این ترتیب این سیستم می‌تواند تکمیل‌کننده زیر ساخت‌های موجود در حمل و نقل عمومی باشد و بتواند به عنوان جایگزین مناسبی برای خودروهای شخصی، اتوبوس، قطار و تاکسی مورد استفاده قرار گیرد.

از فضاهای کوچک تا حمل و نقل عمومی

مقصد هر یک از کابین‌های قطارهای هوایی خورشیدی از طریق یک صفحه لمسی تعاملی توسط افرادی که سوار بر کابین هستند، تعیین می‌شود و یکی از مزیت‌های این قابلیت برای مسافران این است که مسافران به رانندگی یا برنامه‌ریزی برای رسیدن به مقصد مورد نظر نیاز ندارند و می‌توانند همه این کارها را به نرم افزار طراحی شده بسپارند. همان طور که پیش از این نیز در Gizmag به این موضوع اشاره شده بود، بیل جیمز، طراح و مبدع این سیستم، اجرایی‌شدن این طرح نوآورانه را با ایجاد زیرساخت‌های کوچک در مراکز خرید، دانشگاه‌ها، پارک‌ها، فرودگاه‌ها و مکان‌های عمومی مشابه دیگر مورد توجه قرار داد تا اثبات شود این فناوری می‌تواند کارآمد باشد و بر این اساس می‌توان در سطح وسیع‌تری این سیستم را اجرایی کرد.

سیستم JPods به نوعی بیانگر نمونه‌ای از خطوط حمل و نقل پرسرعت شخصی موسوم به PRT است. ویژگی منحصر به فرد این نوع قطارهای هوایی این است که انرژی مورد نیاز برای حرکت کابین‌های الکتریکی این سیستم از طریق صفحات خورشیدی تامین می‌شود. در حقیقت در سال‌های اخیر با توجه به ضرورت ایجاد تغییرات اساسی در نسل جدید سیستم‌های حمل و نقل و استفاده از سوخت پاک، طراحی سیستم‌های حمل و نقل شخصی خورشیدی مورد توجه قرار گرفته است. در این سیستم کابین‌های الکتریکی که به چهار تا شش صندلی مجهز شده‌اند زیر خطوط ریلی هوایی حرکت می‌کنند. وزن هر کابین حدود 226 کیلوگرم است و از ظرفیت تحمل وزن 544 کیلوگرم بار اضافی یا مسافر برخوردار است. برای جلوگیری از برخورد کابین‌ها با یکدیگر در طول مسیر از سیستمی بهره گرفته شده که می‌تواند چرخ‌ها و حسگرهای نصب شده روی کابین و خطوط ریلی را کنترل کند. این سیستم قابلیت برنامه‌ریزی هم دارد. مهم‌ترین ویژگی این سیستم کاهش انرژی مصرفی در حوزه حمل و نقل به یک دهم انرژی مصرفی در خودرو یا اتوبوس است که می‌تواند در کاهش هزینه‌ها نقش مهمی داشته باشد.

آینده در آسمان است

پس از گذشت دو سال از زمانی که این طرح برای نخستین بار به عنوان یک طرح مفهومی مطرح شد، خبرنگار Gizmag درباره پیشرفت‌های به دست آمده در مدت زمان سپری شده و طرح پیش رو برای اجرایی‌شدن آن در ابعاد وسیع‌تر با بیل جیمز گفت‌وگویی داشته است. وی از به پایان رسیدن مراحل ساخت یک شبکه استاندارد کوچک تا چند هفته آینده خبر داده و اعلام کرده است بزودی سطحی به طول صد متر برای استقرار خطوط ریلی برای حرکت کابین‌های این سیستم نصب خواهد شد. در حقیقت این مسیر بعد از ساخته‌شدن مسیر اصلی به عنوان جایگزین موقت برای زیرساخت‌های اصلی که به علت وقوع توفان یا زلزله آسیب می‌بیند، طراحی شده است. به گفته بیل جیمز طراح این سیستم،JPods سیستم حمل و نقل منحصر به فردی است که نه‌تنها مانع ایجاد ترافیک در سطح زمین می‌شود بلکه به جای پارک هم نیازی ندارد. این سیستم بر اساس اطلاعات دریافتی از سیستم هوشمند رایانه‌ای به طور خودکار مسیریابی می‌کند و به این ترتیب بهترین مسیر حرکت را پیدا می‌کند. صفحات خورشیدی نصب شده روی سطح فوقانی خطوط ریلی انرژی لازم برای به حرکت درآوردن کابین‌ها را تامین می‌کند. عرض خطوط ریلی قطارهای هوایی خورشیدی در دو مسیر رفت و برگشت حدود چهار متر است، اما در ایستگاه عرض خطوط به شش تا 11 متر افزایش خواهد یافت.

شرکت طراح و سازنده قطارهای هوایی خورشیدی پس از پایان ساخت این شبکه ساخت شبکه اصلی به طول 300 متر را در دستور کار خود قرار داده است. قرار است این شبکه برای آزمایش و بررسی بیشتر نرم‌افزارهای طراحی شده برای شبکه ریلی مذکور مورد استفاده قرار گیرد. این شرکت قصد دارد با هدف آموزش طراحی و ساخت شبکه‌های مشابه برای شهرهای دیگر و همچنین افراد علاقه‌مند به یادگیری و چگونگی ساخت و برنامه‌ریزی شبکه‌های حمل و نقل امروزی پایگاهی را هم راه‌اندازی کند. البته تعیین اندازه و ظرفیت صفحات خورشیدی مورد نیاز برای به دام انداختن انرژی خورشیدی و ذخیره آن در شبکه‌ای برای تامین انرژی مورد نیاز سیستم از دیگر کارهای ضروری برای اجرایی‌شدن این طرح مفهومی است که باید بر اساس بررسی‌ها کارشناسی انجام شود. ممکن است نیاز باشد یک منبع تغذیه اضطراری هم برای این سیستم در نظر گرفته شود. اگر همه برنامه‌ها طبق جدول زمان‌بندی شده پیش رود اولین قدم‌ها برای اجرایی‌شدن ساخت این سیستم تا آخر این ماه یا اوایل ماه آینده برداشته خواهد شد.

فرانک فراهانی‌جم / گروه دانش