İskoç Çinli bilim adamı James Legge, 1873 baharında Pekin'e gitmek üzere Şangay'dan ayrıldığında yolculuk iki hafta sürdü. Önce tekneyle Tianjin'e, ardından katırla Çin başkentine ulaştı. Bugün 1200 km'lik aynı yolculuk yüksek hızlı trenle dört saatten biraz fazla sürüyor. İki şehir arasındaki uçuş 20 saat XNUMX dakika sürüyor. Avrupa'ya gelince, Milano'dan Roma'ya üç saatten daha kısa sürede hedefe ulaşabilen yüksek hızlı Frecciarossa trenleri ve iki buçuk saatte Tokyo'dan Osaka'ya yüksek hızlı Shinkansen trenleri var.
İnsanlar hiçbir zaman bugünkü kadar hızlı ve kolay seyahat etmemişlerdi. Ancak bu kolaylığın bir bedeli var: Ulaşım, küresel karbon dioksit emisyonlarının %20'sini oluşturuyor ve son otuz yılda ulaşımdan kaynaklanan karbondioksit emisyonlarının oranı, diğer herhangi bir kaynaktan daha hızlı arttı. Bu özellikle doğrudur hava Taşımacılığı, emisyonlar demiryolu veya karayolu taşımacılığından daha hızlı arttı. Bu bağlamda şu soru ortaya çıkıyor: Gezegeni öldürmeden yüksek hızlarda seyahat etmek mümkün mü? Ve eğer öyleyse, nasıl?
Daha hızlı, daha temiz, daha yeşil ve ileri teknolojilerle donatılmış demiryolu, gelecekteki mobilite ihtiyaçlarımızı karşılamanın temelini oluşturma şansına sahip olan tek ulaşım şeklidir. 200 yılında ilk yolcu demiryolunun 2025. yıl dönümü yaklaşırken, iklim değişikliği, artan kentleşme ve nüfus artışının getirdiği zorluklarla karşı karşıya kalan bir dünyada sürdürülebilir mobiliteyi sağlamak için trenler her zamankinden daha önemli. Dünyanın kentsel nüfusu saniyede iki kişi oranında artıyor ve her gün 172800 yeni kent sakini oluşuyor. Avrupa ve Japonya gibi dünyanın bazı bölgelerinde nüfus azalırken, gelişmekte olan ülkelerde nüfus artışının %90'ının şehirlerde ve mega kentlerde gerçekleşmesi bekleniyor.
Hızla büyüyen bu şehirlerin, bölgelerin ve metropollerin hareket edebilmesi için verimli toplu taşıma sadece arzu edilen değil aynı zamanda gerekli olan bir şeydir.
Avrupa ve Asya'daki hat ağı büyümeye devam ederken, Fransa, Almanya, İspanya, Hindistan, Japonya gibi ülkelerde yeni hatlar planlanıyor veya halihazırda inşa ediliyor ve yeni şık "yüksek hızlı trenler" sıklıkla manşetlere çıkıyor. Çin'de çok daha büyük ölçekte, yüksek hızlı ağ 2025 yılına kadar 50000 km'ye ulaşacak.
Tartışmalı Yüksek Hızlı 2030 (HS2) hattı, bütçe aşımları ve hassas koşullar nedeniyle 2'ların başında tamamlandığında, İngiltere normalde 362 km/saat hızla giden, ancak daha yüksek bir hıza ulaşabilen dünyanın en hızlı düzenli trenlerine sahip olacak. 400 km/saat'e kadar.
Japon yüksek hızlı tren teknolojisini İngiliz tasarımıyla birleştiren 2 milyar dolarlık HS2,5 filosu, Londra ile İngiltere'nin Midlands bölgesi ve kuzey şehirleri arasındaki uzun mesafeli yolculukta devrim yaratacak. Uzun mesafe hizmetlerinin HS2'ye aktarılması, daha fazla yerel yolcu ve yük taşımak için mevcut demiryollarında çok ihtiyaç duyulan kapasiteyi de serbest bırakacak.
Bununla birlikte, onlarca yıllık faaliyetin ardından Fransa, Japonya ve Çin gibi ülkeler, yüksek hızlı trenlerin 320 km/saat'in üzerindeki hızlarda çalıştırılmasının faydalarının, bunların doğurduğu önemli ölçüde daha yüksek bakım ve enerji maliyetlerinden daha ağır bastığı sonucuna varmışlardır. Artık Japonya ve Çin'deki yüksek hızlı trenlerin tanınmış liderleri "çelik üzerine çelik" teknolojisiyle sınırlı kalmıyor, aynı zamanda 600 km/saat'e kadar hız geliştirebilen trenler geliştiriyorlar.
Manyetik kaldırma (maglev) kullanan özel raylar üzerinde çalışan yüksek hızlı tren konsepti, 50 yılı aşkın süredir "seyahatin geleceği" olarak lanse ediliyor, ancak birkaç deneysel hat ve Şanghay şehir merkezini havaalanına bağlayan Çin rotası dışında çoğunlukla teorik olarak bu şekilde kalmıştır.
Ama uzun sürmez. Japonya, 72 yılı aşkın maglev gelişiminin sonucu olacak Chuo Shinkansen projesine 40 milyar dolar yatırım yapıyor. 286 kilometrelik hat, Tokyo ile Naga'yı sadece 40 dakikada bağlayacak ve sonunda Osaka'ya kadar uzanarak başkentten 500 kilometrelik yolculuğu 67 dakikaya indirecek. İnşaat 2014'te başladı ve başlangıçta 2027'de tamamlanması bekleniyordu (Nagoya-Osaka hattı on yıl sonra açılıyordu), ancak hattın bir bölümü için izin almayla ilgili sorunlar, açılış tarihinin şu anda bilinmediği anlamına geliyor. Gecikmeler ve büyük maliyet aşımları birçok kişinin projenin ekonomik değerini sorgulamasına yol açtı.
Kısa mesafeli hava yolculuğuna alternatif olarak manyetik ulaşım hatları da inşa eden ve yoğun nüfuslu kentsel alanlarda ışık hızında seyahat sağlayan Çin'de bu tür zorlukların ortaya çıkması pek olası değil. Çin, büyük şehirlerinin etrafında "üç saatlik trafik çemberleri" oluşturarak şehir kümelerini ekonomik güç merkezlerine dönüştürmeyi planlıyor.
Dünyanın en kalabalık ülkesinin güneyinde, Hong Kong, Guangzhou ve Shenzhen'i kapsayan Pearl Nehri Deltası bölgesinde halihazırda 120 milyondan fazla insan yaşıyor. Çinli planlamacılar bölgedeki dokuz şehri birleştirmeyi ve 26000 kilometrekarelik bir kentsel yığılma yaratmayı umuyor. Başarılı olmaları halinde, Şangay-Hangzhou ve Chengdu-Chongqing rotalarının yanı sıra diğer birçok rota için manyetik yastık rotaları öngörülüyor.
Dünyanın diğer ülkelerinde büyük maliyetler ve mevcut demiryolları ile entegrasyon eksikliği, maglev teknolojisinin daha da yaygınlaşmasının önünde engel teşkil edebilir. Zaten yoğun nüfuslu şehirlerinde trafik sıkışıklığı ve kirlilikle mücadele eden Çin, yalnızca Aralık 2021'de toplam 29 km'lik 582 yeni metro hattı açtı. Büyüyen şehirlere sahip diğer birçok ülke, eğer bunalmak istemiyorlarsa, yakında aynı yolu izlemek zorunda kalacaklar.
Ancak bu beklentileri karşılamak için demiryolu endüstrisinin, önemli ölçüde daha fazla kapasite, daha fazla verimlilik, güvenilirlik ve uygun fiyat sunabilmek için çeşitli yönlerde hızla hareket etmesi gerekecektir.
Otomatik trafik onlarca yıldır ortalıkta dolaşıyor - Londra Metrosu'nun Victoria hattı 1967'de açıldığından beri kısmen bu şekilde işletiliyor - ancak genellikle sabit aralıklarla çalışan aynı trenlerin olduğu otonom hatlarla sınırlı.
Son yıllarda Çin, özellikle Pekin ile 300 Kış Olimpiyatları arasında saatte 2022 km'ye varan hızlarda çalışan dünyanın tek yüksek hızlı otonom trenlerini tanıtarak sürücüsüz demiryollarında öncülük yaptı. Japonya aynı zamanda bakım için terminallerden depolara otonom olarak seyahat edebilen ve sürücülerin daha karlı trenleri işletmesine olanak tanıyan "hızlı trenler" üzerinde de deneyler yapıyor.
Ancak sürücüsüz trenlerin otonom hatlarda işletilmesi ayrı bir konu. Birbirinden çok farklı özellik, hız ve ağırlıktaki yolcu ve yük trenlerinin karıştırıldığı geleneksel karma kullanımlı demiryollarında bunların güvenli çalışmasını sağlamak çok daha zordur.
Büyük veri ve Nesnelerin İnterneti olarak adlandırılan şey, ulaşım modlarının birbirleriyle ve çevreyle etkileşime girmesine olanak tanıyacak ve daha entegre, çok modlu seyahatin önünü açacak. Akıllı robotlar, tünel ve köprü gibi altyapıların denetiminin yanı sıra yaşlanan yapıların etkin bakımında da daha büyük bir rol oynayacak.
Havacılığa kıyasla kanıtlanmış çevre dostu olmasına rağmen demiryollarının kendi karbon emisyonlarını ve dizel motorlardan kaynaklanan kirliliği azaltmak için hala kat etmesi gereken uzun bir yol var. Birleşmiş Milletler'in iklim değişikliği hedefleri doğrultusunda birçok ülke, dizel trenleri 2050 yılına kadar, hatta daha erken bir tarihe kadar aşamalı olarak kaldırmayı taahhüt etti.
Avrupa'da ve Asya'nın birçok yerinde, en yoğun hatların çoğu zaten elektrikli, ancak durum İsviçre'de neredeyse yüzde 100 elektrifikasyondan, Birleşik Krallık'ta yüzde 50'nin altına ve bazı gelişmekte olan ülkelerde neredeyse sıfıra kadar değişiyor. Kuzey Amerika'da dizel hakimdir - özellikle de baskın yük demiryollarında - ve Avrupa ve Asya'da görülen elektrifikasyon iştahı aynı değildir.
Pil teknolojisi, hem ağır taşımacılık hem de tam elektrifikasyonun haklı gösterilemeyeceği sessiz yolcu rotaları için "kirli dizellerden" uzaklaşmada önemli bir rol oynayacak gibi görünüyor. Pille çalışan çok sayıda prototip şu anda test ediliyor veya geliştirilme aşamasında ve teknoloji ilerledikçe demiryolunun dizele olan bağımlılığı bu on yılın sonundan önce azalmaya başlayacak.
Diğerleri için hidrojen, demiryolu taşımacılığının karbondan arındırılması için büyük bir umut. Yenilenebilir elektrik kaynakları kullanılarak özel tesislerde oluşturulan yeşil hidrojen, elektrik motorlarını çalıştıran yakıt hücrelerine güç sağlamak için kullanılabilir.
Fransız tren üreticisi Alstom, 2018 yılında ilk yolcularını taşıyan Coradia iLint hidrojen-elektrikli treniyle bir ilke imza atıyor ve şu anda birçok Avrupa ülkesinde yapım aşamasında olan üretim versiyonlarının önünü açıyor.
Dünyanın dört bir yanındaki demiryolları da doğal afetlerle ilgili zorluklarla karşı karşıyadır. Yeni ve yeniden inşa edilen demiryolları, değişen iklim göz önünde bulundurularak giderek daha fazla tasarlanıyor: iyileştirilmiş drenaj, çevre koruma ve doğal peyzajların restorasyonu, demiryollarının emniyetini ve güvenilirliğini artırmada rol oynuyor.
Bu arada, hava yolculuğunun çevreye verdiği zararın farkındalığı, Avrupa'da gece demiryolu yolculuğunun yeniden canlanmasına yol açtı.
Geleceğin trenlerinden bahsederken elbette Hyperloop teknolojisinden de bahsetmek lazım. Saatte 1000 km'nin üzerinde bir hızda seyahat etmek için vakum kullanmak - bahsettiğimiz şey budur. Pek çok kişiye göre bu, hareket etme şeklimizde devrim yaratacak. Ancak makul şüpheler var. Basitçe söylemek gerekirse bu, tüp içindeki bir trendir. Araçları yavaşlatan iki faktörü ortadan kaldırarak çalışır: hava ve sürtünme. Hyperloop sistemi iki ana unsurdan oluşur: tüpler ve kapsüller. Borular neredeyse vakumlu. Kapsüller tüplerin içinde hareket eden basınçlı araçlardır. Buradaki fikir, araçta kalıcı mıknatıslar kullanmaktır.
Vagonlar gibi bölmeler de konvoy halinde seyahat eder. Tren vagonları birbirine bağlanırken Hyperloop kapsülleri farklı noktalara seyahat edebiliyor. Otoyolda giderken olduğu gibi her biri yoldan çıkıp hareket yönünü değiştirebilir. Gittikleri yöne göre sütunlara katılabilirler veya bırakabilirler. Hyperloop taşıma sistemleri tamamen elektriklidir. Kapsülleri kilometrede bir itmek için motorlara ek olarak bir dizi mıknatıs da kullanılıyor. Hava direncinin ve sürtünmenin neredeyse tamamen yokluğu, kalıcı bir tahrik sistemine gerek olmadığı anlamına gelir. Bu nedenle daha az enerjiye ihtiyaç duyulur.
2013 yılında Elon Musk, vakum tüplü taşıma sisteminin işleyişini anlattığı teknik bir belge yayınladı. O zamandan beri dünya çapında birçok ekip bu mobilite konsepti üzerinde çalışmaya başladı.
Hyperloop hala büyük bir mühendislik sorunudur. Kağıt üzerinde bunun mümkün olduğu kanıtlanmış olsa da pratikte çok daha fazla zorlukla karşılaşılmaktadır. Önemli başlangıç maliyetlerine ek olarak, boru sızdırmazlığı önemli bakım maliyetleri de gerektirecektir. Hyperloop rayları, dış sıcaklığa bağlı olarak genişleyen ve daralabilen çelikten yapılmıştır. Bunun sonucunda gevşek eklemler ortaya çıkar. Bu önemli bakım maliyetlerine yol açabilir. Bir diğer nokta ise arazi edinimidir. Buna ek olarak, güvenliğin birçok yönünün hala çözülmesi gerekiyor; arızalar olması durumunda seyahat etmek çok daha tehlikeli olabilir. Bu kadar yüksek bir hız, yolculuk sırasında hareket alanı sınırlı olacak olan yolcularda baş dönmesine neden olabilir.
Avrupa'da ve dünyada birçok grup Hyperloop uygulamaları üzerinde çalışıyor. Ancak üstesinden gelinmesi gereken zorluklar (finansman, güvenlik ve arazi) Hyperloop dağıtımının önündeki en büyük engeller olmaya devam ediyor. Bunlar çözülene kadar tüple seyahat etme fikri hayal olarak kalacak.
2050 yılına gelindiğinde yolcu ve yük demiryollarının ulaşım ağlarımızın omurgasını oluşturacağı ve çok modlu merkezler arasındaki uzun mesafeli rotaların yerel ağların parçası olacağı tahmin ediliyor. Demiryolu, gerekli siyasi ve teknik destekle birlikte, karayolu taşımacılığına ve kısa mesafeli hava yolculuğuna yüksek kaliteli bir alternatif sunarak uluslararası taşımacılıkta da giderek artan bir rol oynayacak.
Öngörülebilir gelecekte, dünya çapındaki yatırımlar büyük ölçüde geleneksel çelik-çelik demiryollarına dayalı olmaya devam edecek. Neredeyse 200 yıldır olduğu gibi, önümüzdeki onyıllarda da demiryolu taşımacılığının geleceğini tanımlamaya devam edeceğinden şüphe etmek için hiçbir neden yok.
İşte bunların hepsi bir gün çevreye zarar vermeden dolaşabileceğimiz yollar. Ancak şimdilik gelecek zaten burada: Yüksek hızlı tren, şehirler arasında seyahat etmenin hızlı, düşük karbonlu bir yolunu sunuyor. James Legge bugün Pekin'e gidecek olsaydı ne bir gemiye, ne de bir katıra ihtiyacı olurdu. Hemen trene binecekti.
Ayrıca okuyun:
Yorum bırak