2. Высокоскоростные железнодорожные магистрали

На конец 2010 г. общая эксплуатационная длина всех железных дорог на планете составляла 1 млн. 13 тыс. км, из них на долю высокоскоростных железнодорожных магистралей (ВСМ) приходилось около 14 тыс.

Планы развития сети ВСМ, намеченные в конце XX века, по состоянию на 2010 г. в Европейском сообществе и ряде других стран в основном выполнены. Правительства большинства стран Евросоюза, Японии, Республики Корея, Турции, несмотря на кризисные явления последних лет, придерживаются взятой генеральной линии развития высокоскоростных железнодорожных сообщений как альтернативы гораздо более опасным, в том числе и с экологической точки зрения, автомобильным и авиационным перевозкам.

Близки к завершению опорные сети ВСМ в Японии, Франции, Германии. В Италии построено более 1 тыс. км ВСМ, соединивших Турин, Милан, Болонью, Флоренцию, Рим, Неаполь и Салерно. Значительных результатов добилась Испания, правительство которой поставило задачу, опираясь на создаваемую сеть ВСМ, обеспечить к 2014 г. связь большинства городов страны с Мадридом железнодорожным сообщением со временем в пути не более 4 ч. Сформированы планы создания скоростных и высокоскоростных магистралей в Польше и Чехии. Япония завершает создание базовой сети ВСМ протяженностью около 2,8 тыс. км.

В ноябре 2010 г.

США и Россия — две крупнейшие страны мира — по прежнему в аутсайдерах высокоскоростного железнодорожного движения. Ни в той, ни в другой не приступили к сооружению запланированных ВСМ, проекты которых уже неоднократно представлялись на международных форумах и выставках. В США действует железнодорожный коридор Бостон — Вашингтон, где со скоростями до 240 км/ч обращаются поезда Acela; в России с 2009 г. на линии Санкт-Петербург — Москва введен в эксплуатацию поезд немецкого производства «Сапсан», развивающий на отдельных участках скорость до 250 км/ч.

Ситуация в этих странах подтверждает важный вывод: столь масштабные, затратные, уязвимые для общественной критики проекты, как ВСМ, могут быть реализованы только при сочетании нескольких групп факторов.

В первую очередь следует учитывать факторы социально-экономического и технико-технологического характера, создающие для строительства ВСМ необходимые и достаточные условия, такие как общественная потребность в новой массовой транспортной услуге и наличие достаточной платежеспособной группы населения для ее приобретения. Последнее условие лежит в основе социально-экономической целесообразности проекта. Новая транспортная услуга — высокоскоростная перевозка — должна быть востребована и оплачена. В стране необходимо также наличие технической и технологической базы для осуществления проектов ВСМ (собственной разработки или приобретенной за рубежом), а также достаточных финансовых ресурсов, которые с использованием той или иной схемы могут быть инвестированы в ВСМ.

Проекты ВСМ, как и любые крупные транспортные проекты, невозможно рассматривать только как технические и коммерческие. Необходимость очень больших капиталовложений, использования территории многих административных образований, трудности трассирования, особенно при прохождении магистрали по особым природным комплексам и селитебным территориям, приводят к тому, что проекты ВСМ обязательно в той или иной степени приобретают окраску политических. Они не могут быть проектами отдельных министерств или акционерных обществ, поскольку требуют обязательной политической и социальной поддержки на государственном уровне, в обществе в целом.

Весьма показательно, что в странах, успешно осуществивших подобные проекты, значительная часть населения позитивно относится к ВСМ. Это отношение сформировано многолетней целенаправленной разъяснительной и рекламно-пропагандистской компанией, проводившейся властями. Жители Японии, Франции, Германии, Испании, Китая гордятся своими высокоскоростными поездами, возможно, так же, как гордились советские люди достижениями СССР в космосе в 1960— 1970-е гг. Проекты ВСМ отнесены в этих странах к величайшим достижениям нации. «Результат мудрости и усилий японского народа!» — значится на мемориальной доске на платформе токийского вокзала, откуда отправляются поезда по первой в мире ВСМ Токио — Осака. Опытный поезд VI50, установивший в апреле 2007 г. мировой рекорд скорости (574,8 км/ч) через несколько дней после триумфальной поездки был доставлен по Сене специальной баржей к Эйфелевой башне, где простоял несколько недель для всеобщего обозрения. Тысячи парижан и гостей французской столицы выстаивали многочасовые очереди, чтобы побывать в поезде.

История показывает, что подобные проекты были осуществлены только там, где они публично и однозначно поддерживались первыми лицами государства как важнейшие приоритетные национальные проекты, надлежащий статус которых закреплен государственными актами.

В Италии, например, сооружение первой ВСМ продолжалось около двух десятилетий и поддерживалось правительствами, несмотря на неоднократные смены правящих партий, изменения в составе кабинета министров.

Ложно представление о безоблачной истории создания высокоскоростного транспорта в Японии, Италии, Франции и других странах. Каждый из проектов ВСМ сталкивался со своими, подчас, казалось, непреодолимыми трудностями. В ходе реализации этих проектов были победы, о которых сегодня помнят, но были и ошибки, поражения, о которых предпочитают не говорить. Практически не было проектов ВСМ, которые уложились бы в первоначальные расчетные сметы. Иногда их превышения были огромны, что приводило к политическим скандалам, отставкам высокопоставленных лиц.

Например, смета на сооружение первой ВСМ Токио - Осака была утверждена в 1959 г. в сумме 200 млрд. иен. За год до окончания строительства она была уточнена. Требовалось дополнительно еще 180 млрд. иен. Разразился политический скандал. Тем не менее финансирование со стороны государства было обеспечено и ВСМ вступила в строй в установленный срок — 1 октября 1964 г., к началу летних Олимпийских игр в Токио. Через несколько лет эксплуатации ВСМ Токио — Осака показала блестящие финансовые результаты. Общественностью был высоко оценен труд организаторов ее строительства Синджи Coro и Хидео Сима, ушедших в отставку после скандала в 1963 г.

С большими трудностями и многократным превышением первоначальной сметы на протяжении около 20 лет шло строительство первой ВСМ в Италии, совсем непроста была судьба сооружения ВСМ во Франции и Германии. В Испании длительное время разрабатывался проект первой ВСМ Мадрид — Барселона, но в одночасье по политическим мотивам он был изменен на проект Мадрид — Севилья.

Большими потерями обернулось для Великобритании принятое в 1960-е гг.

Что касается США, то и американские, и зарубежные эксперты пришли к единому мнению: основным тормозом на пути реализации проектов ВСМ в этой стране является мощнейшее автомобильное и авиационное лобби.

Правда, положительные сдвиги есть. Администрация президента Б. Обамы в дополнение к политическим декларациям о поддержке проектов сделала реальные шаги, направленные на финансовое обеспечение сооружения ВСМ.

Мировой опыт свидетельствует о том, что катализаторами проектов ВСМ неоднократно становились крупные массовые международные мероприятия. В 1964 г. к открытию летних Олимпийских игр в Токио было завершено строительство ВСМ Токио — Осака, в 1992 г. к открытию Всемирной выставки «Экспо-92» в Севилье была построена ВСМ Мадрид - Севилья. В России таким мероприятием может стать Чемпионат мира по футболу 2018 г., который будет проходить в 13 городах страны. Вполне вероятно, что два крупнейших из них - Москва и Санкт-Петербург — будут соединены к этому времени высокоскоростной железнодорожной магистралью.

Современные технологии проектирования и сооружения ВСМ позволяют это сделать в указанные сроки при создании надлежащей схемы финансирования.

В КНР введены в эксплуатацию несколько магистралей, на которых разрешена максимальная скорость движения 350 км/ч. Нижняя граница диапазона скоростей на железных дорогах, относимых к высокоскоростному движению, поднята с 200 до 250 км/ч, т.е. ВСМ теперь считаются линии, предназначенные для движения со скоростью 250 км/ч и выше.

Определен комплекс показателей, которыми должен обладать высокоскоростной железнодорожный транспорт, чтобы быть конкурентоспособным в сравнении с авиацией и автотранспортом. К важнейшим характеристикам транспортной системы относится маршрутная скорость, от которой зависит время в пути из центра одного города в центр другого (употребляют также термин «от двери до двери»). Исходя из гигиенических и психофизиологических требований время в пути на местах для сидения не должно превышать 2,5 ч. Из Китая поступила информация о начале использования в высокоскоростных поездах спальных вагонов, в которых комфортно воспринимается поездка продолжительность до 7—9 ч. Упомянутый комплекс включает в себя также следующие показатели: частота отправлений, общедоступность, комфорт (гигиенические условия и обслуживание), надежность, безопасность, доступность тарифа и его вариативность (семейные, групповые, пенсионные, студенческие и другие скидки и т.п.), личная свобода в пути. Что касается последнего показателя, который стал упоминаться в литературе недавно, то здесь высокоскоростной железнодорожный транспорт имеет преимущество перед авиационным и автомобильным транспортом, поскольку предоставляет пассажирам большую свободу. Во время поездки им не надо постоянно находиться на своем месте, пристегиваться ремнем к креслу, прослушивать обязательные инструкции по безопасности поведения в пути следования. Безусловно, проблемы борьбы с терроризмом могут внести свои коррективы, но пока, путешествуя на высокоскоростном поезде, можно беспрепятственно передвигаться по составу, посещать вагон-кафе, принимать в любое время пищу, напитки, работать на компьютере, пользоваться мобильным телефоном и т.п. Все перечисленное невозможно при путешествиях самолетом. Многие авиакомпании в целях предотвращения террористических актов запрещают, например, пассажирам покидать свои места не только при взлете и посадке, но уже за час до расчетного времени приземления, вводят серьезные ограничения на пользование аудио- и видеотехникой, ноутбуками и т.д.

Техническая возможность создания железных дорог, по которым поезда курсируют со скоростями 400—500 км/ч, сегодня сомнений практически не вызывает. Однако со всей остротой встает вопрос, насколько эффективно и оправданно с социальной, экономической и экологической точек зрения повышение скорости более чем до 300—350 км/ч. В настоящее время многие компании-операторы не считают своей основной целью достижение все более высоких скоростей. В качестве примера можно привести японские, турецкие, швейцарские железнодорожные компании. Они исходят из того, что после достижения определенного предела — максимальной скорости в 250—300 км/ч — на самых популярных для ВСМ дистанциях до 700—800 км более привлекательным для пассажира является увеличение частоты движения и повышение точности исполнения расписания. Какова же оптимальная скорость, удовлетворяющая социальным потребностям, экологической безопасности и делающая высокоскоростное железнодорожное сообщение экономически оправданным? В последние годы в мире было проведено немало исследований для ответа на данный вопрос.

Проблема увеличения максимальной скорости поезда распадается на три части: техническую, экологическую и экономическую. В решении технических вопросов (путь, подвижной состав, системы электроснабжения, управления, обеспечения безопасности и т.д.) в последнее десятилетие были достигнуты весьма значимые результаты, о чем свидетельствует рекордная скорость 574,8 км/ч транспортных средств французского опытного поезда, вплотную приблизившаяся к рекордной скорости 581 км/ч качественно нового транспортного средства — японского опытного экипажа на магнитном подвешивании.

Однако после увеличения скорости движения поезда свыше 300—350 км/ч технические и экологические проблемы резко усугубляются. Одновременно значительно увеличивается удельное потребление энергии на тягу. Среди технических вопросов высокоскоростной железной дороги наиболее острой остается проблема обеспечения токосъема — передачи на подвижной состав мощности порядка 15—20 МВт, необходимой для тяги поезда. Проблема подачи энергии на подвижной состав тесным образом сблизилась с самой серьезной экологической проблемой высоких скоростей на железной дороге — шумом движущегося поезда. Если вопросы снижения шума, генерируемого экипажной частью, кузовами вагонов при срыве ламинарных воздушных потоков, успешно решаются, в частности применением специальной окраски, мастик, установкой экранов и кожухов на кузовах и тележках, а также устройством шумозащитных заграждений на местности, то снижения шума, производимого токоприемниками, добиться труднее. Это обусловлено прежде всего высоким расположением токоприемников и невозможностью закрыть их сплошным экраном.

Рисунок 1 – График зависимости времени в пути от скорости движения

Следует заметить, что ряд экспертов переводит проблему повышения скорости в другую плоскость, задаваясь вопросами о том, какова целесообразность выхода в постоянной коммерческой эксплуатации за предел скорости 350 км/ч, какова будет цена приращения каждых последующих 10 или 50 км/ч для компании-оператора, инвестора и как это реально улучшит предлагаемую пассажиру транспортную услугу, цена которой, естественно, станет более высокой. На графике, представленном на рис 1, показана взаимосвязь времени в пути и скорости движения для маршрутов протяженностью 250, 500, 1000 и 1500 км.

Рассмотрим для примера маршрут длиной 500 км. Из графика следует, что по мере увеличения скорости снижается относительное уменьшение времени в пути, а значит, уменьшается приращение потребительской стоимости транспортной услуги. Так, при увеличении скорости с 50 до 100 км/ч время в пути сокращается вдвое — с 10 до 5 ч. Увеличение скорости со 100 до 200 км/ч также заметно сокращает время поездки — с 5 ч до 2 ч 30 мин. А вот увеличение скорости с 350 до 400 км/ч сократит время в пути с 1 ч 25 мин до 1 ч 15 мин, т.е. всего лишь на 10 мин. Эта величина, сопоставимая со средним временем ожидания городского транспорта, уже не является для подавляющего большинства пассажиров показателем существенного улучшения новой транспортной услуги.

Вывод о падении относительной величины приращения потребительской стоимости транспортной услуги (асимптотически приближающейся к нулю) по мере роста скорости движения пассажирских транспортных средств подтвержден в работах ряда ученых. Этот вывод дополняют результаты анализа конкурентоспособности авиационного и высокоскоростного железнодорожного транспорта на дистанциях порядка 400—800 км, на ряде популярных европейских маршрутов при прочих равных условиях (тариф, частота рейсов, удобство доставки к месту отправления и т.п.). Время в пути 2,5 ч является определяющим для большинства пассажиров при выборе между высокоскоростной железной дорогой и авиацией. Если на данном маршруте при заданной максимальной скорости движения обеспечивается время поездки 2,5 ч, то не менее 75—80% потенциальных пассажиров (при прочих равных условиях, отмеченных выше) предпочтут высокоскоростной поезд самолету. Дальнейшее сокращение времени в пути очень мало сказывается на увеличении этой части пассажиров. Кроме того, исследования показывают, что при повышении скорости более чем до 300—350 км/ч относительная величина уменьшения времени в пути стремится к нулю, тогда как капитальные затраты и эксплуатационные расходы, в том числе на оплату энергии, а также суммарная эмиссия С₀₂ возрастают.

Таким образом, транспортную нишу для ВСМ можно считать сложившейся. При расстояниях перевозки 400—800 км и скорости передвижения до 350 км/ч данный вид транспорта обеспечивает наибольшие безопасность, комфорт, экономичность, наименьшее время в пути. Сегодня в мире нет ни одного проекта сооружения ВСМ для скоростей движения свыше 350 км/ч. Помимо чисто экономических факторов, здесь играют роль и экологические соображения, о которых уже говорилось ранее. С высокой степенью вероятности можно утверждать, что в ближайшие годы, если не десятилетия, максимальная скорость 350 км/ч для ВСМ будет оптимальна.