 |
|
|
|
ARTYKUŁY Elektrotechnika Trakcje elektryczne - Elektrotechnika w transporcie kolejowym |
|
Brak polityki transportowej państwa powoduje, że kierunki rozwoju transportu krajowego i międzynarodowego w Polsce rozwijają się w sposób niekorzystny dla gospodarki krajowej, bo transport samochodowy rozwija się dynamicznie, a transport kolejowy jest słownie popierany, ale w rzeczywistości ulega eliminacji. Taka polityka Państwa jest prowadzona mimo, że towarowy transport samochodowy jest ponad dwukrotnie bardziej energochłonny, niż transport kolejowy i generuje bardzo wysokie koszty zewnętrzne. Niezbędne jest więc pilne wykonanie rzetelnej Polityki Transportowej Państwa w dwóch wersjach: krótkoterminowej – na przykład na okres 5 lat i długoterminowej – na 20 – 30 lat i potem konsekwentnie jej realizowanie.
Rola transportu w gospodarce
Od niepamiętnych czasów transport ludzi i towarów miał istotny wpływ na jakość życia mieszkańców. W dawnych czasach przemieszczanie się ludzi i towarów było bardzo utrudnione, bo podróże i przewóz towarów mogły być realizowane tylko na wozach, zaprzężonych w konie lub woły. Dopiero w XIX wieku – wieku pary i elektryczności – kiedy powstały pierwsze linie kolejowe, możliwości transportowe zwiększyły się wielokrotnie, a transport kolejowy zdominował przewozy wszelkiego rodzaju, osobowe i towarowe, bo pozwalał przewozić dużą liczbę ludzi i znaczne masy towarów z prędkością kilka razy większą niż dotychczasowy transport konny. W ciągu kilkudziesięciu lat XIX wieku w Europie i na świecie zbudowano wiele tysięcy kilometrów linii kolejowych i to był dominujący środek transportu aż niemal do połowy XX wieku. Od początku XX wieku aż do czasów współczesnych zapotrzebowanie na przewozy wzrastało lawinowo; w I połowie XX wieku w wielu krajach europejskich napęd parowy zastępowano napędem elektrycznym, bo ten rodzaj napędu okazał się korzystniejszy; pozwolił na zwiększenie prędkości jazdy i zwiększenie ciężaru prowadzonych pociągów. W trakcji elektrycznej stosowano w różnych krajach 5 rodzajów zasilania: 600 lub 800 V prądu stałego (w tramwajach, metro i na nielicznych liniach kolejowych) 1500 V prądu stałego, 3000 V prądu stałego oraz 15 000 V prądu przemiennego o obniżonej częstotliwości 16 2/3 Hz. W wyniku postępu technicznego po II wojnie światowej dzięki wprowadzeniu półprzewodników mocy możliwe stało się zasilanie trakcji kolejowej napięciem 25 kV 50 Hz. Wszystkie wymienione wyżej systemy są obecnie stosowane w różnych krajach, ale w II połowie XX wieku dominującą stała się trakcja 25 000 V 50 Hz. Obecnie od wielu już lat nie ma już lokomotyw parowych, tylko elektryczne, bo nawet lokomotywy spalinowe są praktycznie lokomotywami elektrycznymi z autonomiczną elektrownią. Elektryczne i elektroniczne są także systemy sterowania ruchem pociągów i systemy zabezpieczeń.
Transport w Polsce w XX wieku i obecnie – porównanie
Na początku XX wieku Polska była podzielona między trzech zaborców. Transport kolejowy rozwijał się we wszystkich zaborach, ale linie kolejowe były podporządkowane potrzebom
tych krajów. Odzyskanie niepodległości w 1918 roku postawiło przed władzami zadanie dostosowania gospodarki do nowych warunków. Za jedno z najważniejszych zadań uznano wtedy rozwój transportu i oczywiście był to transport kolejowy. Już w 1919 roku podjęto wiele prac studialnych dla określenia kierunków rozwoju kolei. Na bazie tych opracowań modernizowano istniejącą po zaborach sieć kolejową i budowano nowe linie kolejowe. Propagatorem rozwoju kolei był prof. Aleksander Wasiutyński, który między innymi wykonał projekt przebudowy Warszawskiego Węzła Kolejowego z dwupasmową, czterotorową linią średnicową, przebiegającą częściowo w tunelu przez centrum miasta. Natomiast wielkim zwolennikiem i propagatorem elektryfikacji kolei był prof. Roman Podoski. Dzięki jego staraniom, uzasadnianym koniecznością wyeliminowania parowozów z tunelu linii średnicowej władze państwowe poparły projekt elektryfikacji Warszawskiego Węzła Kolejowego. Przygotowania do elektryfikacji i potem sama elektryfikacja zostały prowadzone tak sprawnie, że wzbudziły podziw zagranicznych specjalistów, którzy współpracowali z polskimi inżynierami przy projektowaniu, samej elektryfikacji i budowie odpowiedniego zaplecza obsługowego. Pierwszy pociąg elektryczny na zelektryfikowanej trasie z Pruszkowa do Otwocka pojechał 15 grudnia 1936 roku, a do końca 1937 roku uruchomiono trakcję elektryczną jeszcze do Żyrardowa i Mińska Mazowieckiego. Do wybuchu II wojny światowej praktycznie wyeliminowano poważniejsze wady „wieku dziecięcego” trakcji elektrycznej
i planowano dalszą rozbudowę sieci kolejowej i elektryfikację. Wojna pokrzyżowała te plany.
Po wojnie odbudowano zniszczoną infrastrukturę kolejową i zelektryfikowano główne linie kolejowe zapewniając w miarę sprawny transport ludzi i towarów aż do lat 80-tych
ubiegłego wieku, kiedy wraz z lawinowym rozwojem motoryzacji zwiększał się udział przewozów, zwłaszcza towarowych, samochodami. Polityka transportowa Polski, a raczej jej brak po roku 1990 zaowocował drastycznym spadkiem przewozów kolejowych, a przewozy samochodowe zwiększyły się ponad trzykrotnie. Władze państwowe zdecydowanie preferowały transport samochodowy kosztem kolejowego i tendencja ta wciąż się utrzymuje. Obecnie samochodami ciężarowymi przewozi się ponad trzykrotnie więcej towarów niż kolejami. Przy niedorozwoju infrastruktury drogowej (brak sieci autostrad i linii szybkiego ruchu, niezadowalający stan istniejących dróg krajowych) zatłoczenie dróg osiągnęło wielkości niebezpieczne, zagrażające bezpieczeństwu ludzi i powodujące dużą liczbę wypadków i straty w przewożonych towarach.
Udział trakcji elektrycznej w transporcie osobowym i towarowym w II połowie XX wieku i na początku XXI wieku
Zniszczenia na kolei, a szczególnie w trakcji elektrycznej, po zakończeniu wojny były ogromne. Uciekający Niemcy celowo zniszczyli infrastrukturę i pozostawiony tabor kolejowy. Specjaliści kolejowi, którzy przeżyli, niezwłocznie przystąpili do odbudowy kolei i przywrócenia trakcji elektrycznej w WWK. Czas bezpośrednio po II wojnie światowej niezależnie od uwarunkowań politycznych był dobrym okresem dla kolei i rozwoju
trakcji elektrycznej. Duża w tym była zasługa pierwszego Ministra Komunikacji, Jana Rabanowskiego, który popierał plany elektryfikacji sieci kolejowej. Opracowane wtedy plany
przewidywały elektryfikację około połowy (około 11 000 km) wszystkich linii i plan ten został niemal w całości zrealizowany. Poniżej przedstawiono elektryczny zespół trakcyjny produkcji polskiej z roku 1936, odbudowany po wojnie i eksploatowany jako EW51.
W latach 50 – 60-tych kupiono w Czechosłowacji i w NRD serię lokomotyw i zespołów trakcyjnych, w Anglii licencję na lokomotywy EU07, a w kraju poza produkcją tych licencyjnych lokomotyw uruchomiono produkcję elektrycznych zespołów trakcyjnych, początkowo EW55, potem EN57, a jako wersja 4-wagonowa – EN71.
Do końca lat 60. rozwiązania techniczne na kolei w Polsce nie odbiegały zasadniczo od innych europejskich kolei. Było to zasługą jeszcze przedwojennych specjalistów kolejowych, zajmujących do końca lat 60. znaczną część stanowisk kierowniczych.
Nasuwa się pytanie, dlaczego obecny standard kolei jest tak niezadowalający. Regres decyzyjny na kolei zaczął się w latach 70., kiedy stanowiska kierownicze przydzielano
ludziom z nomenklatury. Podejmowano nietrafne decyzje, zwłaszcza w dziedzinie taboru trakcyjnego, czego przykładem było niepowodzenie w produkcji elektrycznych zespołów
trakcyjnych (zespoły EW58 i EW60). W latach 70. planowano produkcję ponad 200 zespołów EW58 dla Warszawy i Gdańska, ale produkcję przerwano po wykonaniu 28 pojazdów,
ponieważ zastosowano błędne rozwiązania techniczne i nie udało się usunąć ich wad. Także decyzja z roku 1980 o podjęciu opracowania zespołu EW60 okazała się błędna; po 10
latach (na początku lat 90.) wykonano dwa prototypy, które z najwyższym trudem i przy dużych kosztach uruchomiono na początku lat 90., ale wkrótce wycofano z eksploatacji.
Kolejnym „niewypałem” okazała się elektryczna lokomotywa manewrowa EM10 ze sterowaniem energoelektronicznym, która w założeniu decydentów miała służyć także do prowadzenia pociągów pasażerskich na drugorzędnych liniach. Niepowodzeniem zakończył się kontrakt na zakup lokomotyw dużej mocy (6000 kW), zawarty w latach 90.
W XXI wiek Polskie Koleje Państwowe weszły z taborem trakcyjnym, wykonanym w technice z połowy XX wieku. Dopiero po 2000 roku podjęto modernizację niektórych rodzajów taboru. Zmodernizowano serię zespołów trakcyjnych EN57, ale modernizację ograniczono do zmiany wystroju wewnętrznego i wymiany wózków; napęd pozostał z połowy XX wieku. Poniżej pokazano zmodernizowany zespół EN57.
Energochłonność różnych rodzajów transportu
Zapotrzebowanie na energię w gospodarce światowej systematycznie wzrasta i nie widać realnych szans na jego zmniejszenie. Transport w Unii Europejskiej jest konsumentem
ponad 30% całkowitego zużycia w gospodarce i jest większy niż w całym przemyśle (tylko około 28%), a nośnikiem tej energii w transporcie są przede wszystkim paliwa płynne, a tylko niewielką część stanowi energia elektryczna. Obecnie większość przewozów w UE (ponad 70%) jest wykonywana transportem samochodowym, który jest bardzo energochłonny. Przedstawione poniżej porównanie energochłonności transportu samochodowego i kolejowego jest jednoznaczne.
W końcu lat 70-tych ubiegłego wieku w 10 krajach EWG badano energochłonność poszczególnych środków transportowych. Uwzględniając przeciętne zapełnienie i załadunek
charakteryzujący dany środek transportu, zużycie energii na wykonanie jednostki przewozu, tj. 1 pasażerokilometr i 1 tonokilometr kształtowało się w liczbach względnych następująco:
A. Przewozy osób
1. W ruchu miejsko-podmiejskim
– kolej 1
– samochód osobowy 3
2. W ruchu dalekobieżnym
– kolej 1
– samochód osobowy 2.33
– samolot 5
B. Przewozy ładunków
1. W ruchu zwykłym
– kolej 1
– samochód ciężarowy (ponad 6.6T) 4.5
– samochód ciężarowy (ponad 17T) 2.3
2. W ruchu pospiesznym
– kolej 1
– samochód ciężarowy (ponad 6.6T) 3.5
– samochód ciężarowy (ponad 17T) 1.8
Badania te w EWG pokazały, że w roku 1979 koleje przewoziły 22% ładunków, a zużywały 8.8% energii dla transportu. Dla porównania – transportem drogowym przewożono
56% ładunków i zużywano 76.6% energii. Obecne relacje, pokazywane w aktualnych statystykach transportu w obecnej Unii są nieznacznie inne; wynikają z postępu technicznego,
ale transport drogowy jest średnio ponad dwukrotnie bardziej energochłonny niż przewozy koleją. W Polsce współczesnej przewozy samochodowe dominują, a przewozy kolejowe są
oficjalnie popierane, ale poza słownym poparciem władz państwowych niewiele się dzieje, a nieliczne inicjatywy, których celem jest ożywienie przewozów kolejowych są w większości
ignorowane, a nawet utrącane.
Aspekty gospodarcze i ekologiczne różnych rodzajów transportu
Czytając prasę krajową, słuchając wypowiedzi polityków w mediach i ekologów można odnieść wrażenie, że względy ekologiczne w gospodarce są bardzo ważnym elementem polityki Państwa. O ekologii w transporcie nie wspomina się niemal wcale, jeśli już, to okazjonalnie i w bardzo ograniczonym wymiarze. Uzasadnione jest zatem pytanie: czy w Polsce z ekologią w transporcie jest tak dobrze, że nie potrzeba o tym mówić, czy tak źle, ze wszyscy odpowiedzialni za gospodarkę i transport unikają tematu, aby nie wyszło przysłowiowe szydło z worka. W ostatnich dwudziestu latach, kiedy podobno zadziałała „niewidzialna ręka rynku” sumaryczne przewozy pasażerów
i towarów wzrosły o kilka, może o kilkanaście procent (niektóre dane z różnych źródeł różnią się), ale nastąpiło zdecydowane przeniesienie transportu z kolei na samochody. Według danych publikowanych z UE przewozy pasażerskie i towarowe koleją w okresie od 1980 do 2006 roku zmalały o ponad 2.5 razy (pasażerskie z 46.3 na 18.1 mld pasażerokm a towarowe
z 132.4 na 53 mld bruttotonokm) i tendencja spadkowa nadal utrzymuje się. Dla porównania: w tym okresie przewozy towarowe samochodami wzrosły podobnie, a nawet więcej
(z 44.55 do 128.32 mld btkm). Liczby podane wyżej pokazują, że transport kolejowy jest 2 – 3 razy mniej energochłonny, a więc przeniesienie przewozów z kolei na samochody około
10-krotnie zwiększyło zużycie energii w transporcie. W bilansie energetycznym kraju zużycie paliw płynnych zwiększyło się tym okresie o około 70%, zatem cały wzrost zużycia paliw płynnych należy przypisać transportowi samochodowemu.
W transporcie koszt energii jest najbardziej znaczący, a zatem musiał spowodować wzrost rzeczywistych kosztów przewozów; bałamutne są zatem twierdzenia ekonomistów, że
transport samochodowy jest tańszy niż kolejowy. Tańszy jest pozornie – tylko dla przewoźników samochodowych – ponieważ ponoszą oni tylko część kosztów; koszty paliwa, niewielkie opłaty za korzystanie z dróg i koszty amortyzacji samochodów. Nie ponoszą
oni kosztów niszczenia dróg (przejazd wysokotonażowego samochodu ciężarowego w ocenie specjalistów powoduje takie zużycie drogi jak przejazd kilku tysięcy, a niektórzy nawet mówią o kilkudziesięciu tysiącach samochodów osobowych i o niskiej ładowności). Dlatego celowe jest przewożenie samochodów ciężarowych na platformach kolejowych, zwłaszcza w przewozach tranzytowych, a także krajowych na duże odległości. Ten rodzaj transportu dynamicznie jest rozwijany w krajach Europy Zachodniej, a także w Czechach i na Węgrzech. W Polsce o takich przewozach mówi się od wielu lat, ale brak konkretnych działań.
Poniżej pokazano przykład takich przewozów na kolei.
Już koszt paliwa zaoszczędzonego przy przewozie tych samochodów koleją niemal pokrywa koszty, generowane na kolei. Jeśli do tego doliczyć tzw. koszty zewnętrzne transportu samochodowego (koszty zużycia i naprawy dróg, koszty wypadków, koszty utraconych w wypadkach drogowych towarów, często skutki ekologiczne niektórych wypadków, itp.), które w opinii specjalistów są kilkadziesiąt razy większe niż w transporcie kolejowym, i obecnie są niemal w całości (bezpośrednio i pośrednio) pokrywane z podatków, dla gospodarki zmiana relacji przewozów kolejowych i samochodowych przyniesie bardzo dużo korzyści.
Drugim bardzo istotnym czynnikiem, przemawiającym za zmianą tych relacji są względy ekologiczne. W Polsce wciąż niewiele miast ma obwodnice, a więc samochody ciężarowe
przejeżdżają przez centrum miasta (przykład: sprawa obwodnicy Augustowa), powodując uciążliwość dla mieszkańców poza granice wytrzymałości. Pociągi elektryczne jeżdżą po wydzielonych torach z reguły z dala od centrów miast i nie emitują spalin, w tym dwutlenku węgla, o co toczą się boje w skali światowej. Często, jak w przypadku Augustowa, istniejąca dwutorowa linia kolejowa może służyć do przewozu tych samochodów ciężarowych. Być może obligatoryjny nakaz przewożenia samochodów koleją pozwoliłby na zrezygnowanie z budowy obwodnicy, a przynajmniej uczynił tę budowę nie tak pilną.
Prognozy rozwoju transportu w Polsce na najbliższe lata i długoterminowe
Prognozowanie rozwoju transportu w Polsce od wielu lat jest zajęciem jałowym. Co pewien okres czasu pojawiają się projekty dotyczące polityki transportowej Państwa lub regionalne uchwały Rad poszczególnych miast. Potem okazuje się, że tych projektów czy uchwał nie realizuje się i produkuje się następne projekty. Przykładem może być Uchwała Rady Miasta Stołecznego Warszawy nr XXVI/193/95 „Polityka transportowa dla Miasta Stołecznego Warszawy” z 1995 roku. Uchwała przewidywała realizację kilkudziesięciu zadań. Sporządzona po 5 latach (w 2000 roku) „Ocena stanu i funkcjonowania komunikacji w Warszawie oraz ocena realizacji Polityki Transportowej, zatwierdzonej w 1995 roku” pokazała, że w pełni realizowano tylko jeden punkt tego programu „niepowiększanie
przepustowości tras drogowych prowadzących do centrum ponad chłonność komunikacyjną tego obszaru”. W lipcu 2000 roku w efekcie porozumienia Miasta Stołecznego Warszawy i PKP z 26.11.1999 roku, BPRW S.A. wykonało opracowanie „Program działań na rzecz integracji systemu komunikacji kolejowej z systemem transportu publicznego w Warszawie i aglomeracji warszawskiej”. W sprawie integracji komunikacji miejskiej i kolejowej w Stolicy był jeszcze List intencyjny, podpisany 22 stycznia 2001 roku między Prezesem PKP a Wiceprezydentem Warszawy. Obecnie (rok 2009) z planów zrealizowano tylko wspólny bilet ZTM na wszystkie środki komunikacji miejskiej i pociągi Kolei Mazowieckich (będących w ponad 90% własnością samorządu Województwa Mazowieckiego) oraz powołano spółkę Szybka Kolej Miejska”, należącą do miasta, ale aktualny jej udział w przewozach wynosi zaledwie około 2% wszystkich przewozów. Z innych obietnic władz Warszawy warto przypomnieć obietnice przedwyborcze sprzed kilku lat byłego Prezydenta Piskorskiego budowy szybko dwóch linii metra, czy ostatnio obiecany odcinek drugiej linii metra na EURO 2012. Nie lepiej przedstawia się Polityka Transportowa Państwa, a raczej jej brak. W marcu 2005 roku w Ministerstwie Infrastruktury przygotowano projekt Polityki Transportowej Państwa na lata 2005–2025. Projekt przewidywał rozwój transportu kolejowego i drogowego, ale wzrost przewozów samochodowych miał być około dwukrotnie większy niż kolejowych. Obowiązująca wersja Polityki Transportowej Państwa na lata 2006–2025, zatwierdzona przez Ministerstwo Infrastruktury 26.06.2005 roku zawiera niemal wyłącznie „zaklęcia” typu: należy…, przewiduje się…, itp. Brak sprecyzowanych zadań, instytucji odpowiedzialnych za ich realizację i terminów, w których te zadania powinny
być zrealizowane. O braku poważnego traktowania problemów transportu przez władze państwowe najdobitniej świadczy dokument, zamieszczony na stronie internetowej Ministerstwa Infrastruktury pt: „Strategia dla transportu kolejowego do roku 2013” wydana w kwietniu 2007 roku pod szyldem Ministerstwo Transportu. Świadczy to, że dokument nie jest poważnie traktowany przez wydającego i nikt z tego dokumentu nie korzysta, bo przez dwa lata nie zauważono, że w Polsce od wielu już lat nie istnieje Ministerstwo Transportu.
Wnioski
Brak polityki transportowej państwa powoduje, że kierunki rozwoju transportu krajowego i międzynarodowego w Polsce rozwijają się w sposób niekorzystny dla gospodarki krajowej, bo transport samochodowy rozwija się dynamicznie, a transport kolejowy jest słownie popierany, ale w rzeczywistości ulega eliminacji. Taka polityka Państwa jest prowadzona, mimo że towarowy transport samochodowy jest ponad dwukrotnie bardziej energochłonny niż transport kolejowy i generuje bardzo wysokie koszty zewnętrzne w postaci zatłoczenia i niszczenia dróg, jest przyczyną dużej liczby wypadków, powoduje uciążliwość dla mieszkańców miast i osiedli i zatruwa środowisko emitując duże ilości spalin i CO2. Nie
pozostaje to bez wpływu na koszty w gospodarce krajowej, bo transport pochłania około 1/3 energii, a w większości jest to energia z paliw płynnych, niemal w całości importowanych.
Nie prowadzi się analiz, jak taka struktura transportu wpływa na koszty w gospodarce. Większość publikacji „udowadniających”, że transport samochodowy jest tańszy od kolejowego przyjmuje do analiz tylko koszty własne przedsiębiorstwa przewozowego i symboliczne opłaty za korzystanie z dróg, obowiązujące zgodnie z przepisami w Polsce, a bałamutnie ignoruje „koszty zewnętrzne” transportu samochodowego, które są kilkadziesiąt razy większe niż dla transportu kolejowego i obecnie są pokrywane przez skarb państwa, czyli przez wszystkich obywateli – podatników. Dla uzdrowienia tej sytuacji niezbędne jest pilne wykonanie rzetelnej Polityki Transportowej Państwa w dwóch wersjach: krótkoterminowej – na przykład na okres 5 lat i długoterminowej – na 20 – 30 lat i potem konsekwentne jej realizowanie.
Literatura
[1] EU transport in figures – statistical pocketbook 2006
[2] Praca zbiorowa 50 lat elektryfikacji PKP Wydawnictwa Komunikacji i Łączności 1989 rok
[3] Mindur L., Gąsior M.: Przewozy intermodalne. TTS nr 6/2003
[4] Rusak R.: Rollende Landstraße – przewozy samochodów ciężarowych na wagonach. TTS nr 11/2003
[5] Pabiańczyk J.|: Forum Transportu Szynowego – zadania dla kolei. Transport i Komunikacja nr 5/2007 rok
[6] Mindur L., Lipińska-Słota A.: Przewozy ładunków w Polsce transportem kolejowym w komunikacji międzynarodowej na kierunkach wschód-zachód-wschód. TTS nr 7-8/2008
[7] Ruta L.: Transport szynowy w aglomeracji warszawskiej – stan obecny, perspektywy rozwoju i integracja systemów. Wspólny bilet – Warszawska Karta Miejska jako nośnik i element systemu. Transport i Komunikacja nr 4/2007
[8] Kuczborski S.: 25 lat elektryfikacji PKP. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 1963
[9] Praca zbiorowa: 60 lat elektryfikacji PKP. Wydawnictwo CDOKP, Warszawa 1996
Autor: Jan Pabiańczyk
| REKLAMA |
|
|
| REKLAMA |
|
|
