Сибкрай.ru

Троллейбусы можно сделать гораздо экономнее


Arial<#two#>>Научная разработка ассистента кафедры электротехнических комплексов НГТУ Егора Спиридонова уже участвовала в первой «Сибирской венчурной ярмарке», во Всероссийском образовательном форуме «Селигер-2008», выиграла грант мэрии Новосибирска. Теперь Егор представил свой проект на участие в молодёжном инновационном форуме «Интерра».

center<#two#>>Начинка для "сохатого"

Arial<#two#>>Суть этого проекта можно описать следующим образом. Сейчас в Новосибирске эксплуатируются троллейбусы, которые можно разделить на старые (синие) и новые (зелёные). Они отличаются не только цветом, но и «начинкой». В новых установлена электронная система управления, и они потребляют гораздо меньше энергии, чем старые с их реостатно-контакторной системой.

Arial<#two#>>Сейчас троллейбусы работают с большими энергопотерями. Двигатель напрямую к сети подключать нельзя, поэтому первое, что прошло в голову людям ещё в XIX веке – соединить его через сопротивление. А сопротивление приводит к выделению тепла. И получается, что 50% энергии вместо движения уходит в тепло, попросту теряется.

Arial<#two#>>В новых троллейбусах используется импульсная система. У них потребление энергии меньше за счёт того, что нет реостатов. Но часть энергии можно экономить ещё одним способом – если в режиме торможения запасать энергию в накопитель – конденсатор. А потом, когда транспорт начинает двигаться, то потребляет энергию не из сети, а из сформированного запаса.

Arial<#two#>>- По нашим оценкам, это снизит энергопотребление новых троллейбусов от 17 до 30%, - рассказывает Егор.

Arial<#two#>>Он работает над проектом около 7-ми лет. Сейчас Егору 27. В 1999 году он поступил в университет на электромеханический факультет. Учился по специальности «электрический транспорт». Как рассказывает сам Егор, выбор был неосознанный:

Arial<#two#>>- Я ехал и не знал, куда буду поступать – шёл в приёмную комиссию – увидел аббревиатуру ЭМФ, она мне понравилась. Зашёл, смотрю – паровоз нарисован. Думаю – ну ладно, сюда и пойду. Моя матушка на железной дороге работала, я в Первомайском районе живу – у меняArial<#two#>> паровоз каждое утро перед глазами проезжает, сам на электричке езжу. Если бы мне тогда сказали, что останусь в аспирантуре, я бы долго смеялся.

Arial<#two#>>А теперь Егор не только учится в аспирантуре, но уже три года преподаёт.

Arial<#two#>>Над его проектом по созданию накопителя энергии для троллейбуса сейчас работает целая команда молодых учёных и студентов.

Arial<#two#>>- Как получилось, что вы стали заниматься именно этой темой?

Arial<#two#>>- Пришло время писать бакалаврскую работу и я из списка тем выбрал «накопители энергии на транспорте». Я тогда ещё ничего особенного об этом не знал. Показалось, что будет интересно. А мне преподаватель объясняет, что это – серьёзная работа, намёк на магистратуру. Говорит – в учёные пойдёшь. Я тогда ещё подумал – ну какой из меня учёный? Но вот написал бакалаврскую, через два года защитил магистерскую. По этой же тематике поступил в аспирантуру, периодически писал статьи.

Arial<#two#>>А около двух лет назад я пришёл в бизнес-инкубатор НГТУ. Вместе с ещё одним аспирантом, который работал по теме близкой к моей, нам дали офисное помещение. Мы изначально шли в бизнес-инкубатор с мыслью, что нам денег дадут на исследования. А нам объясняют – нет, ребята, здесь всё не так, вы будете делать бизнес и мы – вам помогать.

Arial<#two#>>Концепция инкубатора – это сплав технарей и менеджеров. Меня же заставить что-то кому-то продать – это нереально. А если найдётся такой человек, который бы занялся проектом, видел бы в нём перспективу – я только «за».

Arial<#two#>>- Какое впечатление оставило участие в инновационных конкурсах?

Arial<#two#>>- В прошлом году я съездил на «Селигер-2008» – он проходил на озере Селигер в Тверской области. И там я пообщался с одним из руководителей венчурных фондов. Я с ним пытался договориться о том, чтобы привлечь финансовые средства к проекту, и он мне объяснил, что это – не то направление, куда пойдут венчурные инвестиции. Венчурным инвесторам нужны рынки, быстрая и высокая окупаемость. Два-три года они занимаются бизнесом, потом его продают, и тогда он уже должен стоить намного дороже. А то, что мы предлагаем, даже если это пойдёт в бизнес, не принесёт такой колоссальной прибыли.

center<#two#>>Arial<#two#>>Мощность экспериментального образца – 2 киловатта

Arial<#two#>>Серьёзная разработка проекта началась, когда удалось выиграть городской конкурс на предоставление грантов молодым учёным. Сумма выигранных денег составила 100 тысяч. Как рассказывает Егор, половина из них ушла на заработную плату всем участникам проекта, остальное – на налоги, и порядка 30 тысяч – на создание экспериментального образца. На эти средства удалось купить два конденсатора.

Arial<#two#>> - А потом началась неделя ритуальных танцев вокруг этих агрегатов – мы впервые в жизни увидели такое оборудование! – улыбается Егор. – Потом стали собирать установку – в подвальном помещении НГТУ.

Arial<#two#>> Дело в том, что в подвале университета есть три лаборатории – там ещё сохранилась техника советских времён. В одной из лабораторий стоит электроподвижной состав – два трамвая и троллейбус. Самые настоящие! Только без кузова.

Arial<#two#>>- Мы с ребятами собрали преобразователь и с помощью него запустили трамвайную тележку. Модель у нас небольшая – всего на 2 киловатта. Инвалидную коляску катать научились, – рассказывает Егор.

Arial<#two#>>По его словам, проект двигается – это уже хорошо. Появилась наработка, которая есть не только на бумаге, но и воплощена в жизнь.

Arial<#two#>>- Чтобы реализовать ваш проект, нужно полностью обновлять парк или переоборудовать троллейбусы, которые есть?

Arial<#two#>>- Можно переделать троллейбусы. Для этого нужен накопитель энергии и небольшое изменение системы управления. В Новосибирске работает завод «Сибирский троллейбус», на базе которого проводится модернизация транспорта. Нужно сделать новый образец и постепенно обновлять подвижной состав. И чем больше будет троллейбусов с такой системой, тем выше её эффективность. В ходе подготовки к диссертации я подсчитал – можно будет убрать половину тягловых подстанций, которые у нас есть.

Arial<#two#>>- В мире или у нас в России есть аналоги таких накопителей?

Arial<#two#>>- Есть. На эту тему выходит множество публикаций в научных журналах – в США, в Швейцарии. Я слышал про две реализации. Первая – совместный проект вологодской и московской компаний. Но их накопитель получился очень тяжёлый – весом что-то около тонны, и соответственно, очень дорогой. Наш накопитель легче – порядка 300 килограмм. Второй вариант сделали белорусы. Они создали новый троллейбус – он может автономно проехать до 5-ти километров, правда с небольшой скоростью. Его цена также очень высока.

Arial<#two#>>Мы считаем, что наша установка более эффективна. Она отличается принципом работы. По подсчётам, если поставить накопитель на троллейбус, то такая «добавка» будет стоить 400-450 тысяч. Думаю, это не так много. Здесь сложно оценить срок окупаемости – по различным подсчётам он может быть и три года и семь лет. Для проекта нужна серьёзная финансовая поддержка – и, в первую очередь, муниципальная. Вряд ли в эту сферу можно привлечь частные средства. Она не приносит колоссальных прибылей.

Arial<#two#>>А если говорить о выходе на рынок – нужен презентабельный рабочий образец. А наш накопитель выглядит так: на столе куча проводов и микросхем, под столом стоит конденсатор, на который мы все молимся. Но эта установка работает – колёса крутятся, двигатель урчит.

Arial<#two#>>Как таковой бизнес-план у меня есть – мы его написали года два назад в бизнес-инкубаторе. Мы открыли первый попавшийся учебник по экономике и посмотрели, как это всё считается. Поставили свои цифры и получили какие-то проценты… Когда считали, то всё закладывали по максимально пессимистическим расценкам, но у нас получилось, что по прибылям мы чуть-чуть не догнали торговцев оружием. Нам объяснили, что легально такие проценты заработать нельзя. Уж не знаю – как так вышло.

Arial<#two#>>- А как происходит работа командой?

Arial<#two#>>Я прихожу, говорю – ребята, я там что-то сжёг. Мы все вместе собираемся и ищем причину – путём мозгового штурма решаем, что нужно делать. Кто самый маленький – бежит в магазин покупать новую деталь, мы всё восстанавливаем и работаем снова. Мы в своё время много попалили. Здесь есть неподалёку магазин электроники – так нас там хорошо знали. Почему мы, например, сразу не поставили устройство на наш троллейбус в подвале? Просто если там бабахнет – это будет стоить больших денег.

Arial<#two#>>Если идея возникает у одного человека, то на этапе её воплощения «в железо» нужна команда. Сейчас в НГТУ приходит много молодых – они постоянно что-то придумывают и ищут возможности реализовать идею – чтобы не сидеть всё время с лекциями, лабораторными и практическими, чтобы мозг работал. Занятия с железками – совсем другое дело. Когда работаешь – это же такие эмоции!

Arial<#two#>>- Егор, поделитесь дальнейшими профессиональными планами.

Arial<#two#>>О планах – это очень страшный для меня вопрос. Пока не знаю, что буду делать. Из института уходить не собираюсь, с проектом работать хочу, и мечтаю, чтобы в городе появился хотя бы один троллейбус с накопителем.


Arial<#two#>>Научная разработка ассистента кафедры электротехнических комплексов НГТУ Егора Спиридонова уже участвовала в первой «Сибирской венчурной ярмарке», во Всероссийском образовательном форуме «Селигер-2008», выиграла грант мэрии Новосибирска. Теперь Егор представил свой проект на участие в молодёжном инновационном форуме «Интерра».

center<#two#>>Начинка для "сохатого"

Arial<#two#>>Суть этого проекта можно описать следующим образом. Сейчас в Новосибирске эксплуатируются троллейбусы, которые можно разделить на старые (синие) и новые (зелёные). Они отличаются не только цветом, но и «начинкой». В новых установлена электронная система управления, и они потребляют гораздо меньше энергии, чем старые с их реостатно-контакторной системой.

Arial<#two#>>Сейчас троллейбусы работают с большими энергопотерями. Двигатель напрямую к сети подключать нельзя, поэтому первое, что прошло в голову людям ещё в XIX веке – соединить его через сопротивление. А сопротивление приводит к выделению тепла. И получается, что 50% энергии вместо движения уходит в тепло, попросту теряется.

Arial<#two#>>В новых троллейбусах используется импульсная система. У них потребление энергии меньше за счёт того, что нет реостатов. Но часть энергии можно экономить ещё одним способом – если в режиме торможения запасать энергию в накопитель – конденсатор. А потом, когда транспорт начинает двигаться, то потребляет энергию не из сети, а из сформированного запаса.

Arial<#two#>>- По нашим оценкам, это снизит энергопотребление новых троллейбусов от 17 до 30%, - рассказывает Егор.

Arial<#two#>>Он работает над проектом около 7-ми лет. Сейчас Егору 27. В 1999 году он поступил в университет на электромеханический факультет. Учился по специальности «электрический транспорт». Как рассказывает сам Егор, выбор был неосознанный:

Arial<#two#>>- Я ехал и не знал, куда буду поступать – шёл в приёмную комиссию – увидел аббревиатуру ЭМФ, она мне понравилась. Зашёл, смотрю – паровоз нарисован. Думаю – ну ладно, сюда и пойду. Моя матушка на железной дороге работала, я в Первомайском районе живу – у меняArial<#two#>> паровоз каждое утро перед глазами проезжает, сам на электричке езжу. Если бы мне тогда сказали, что останусь в аспирантуре, я бы долго смеялся.

Arial<#two#>>А теперь Егор не только учится в аспирантуре, но уже три года преподаёт.

Arial<#two#>>Над его проектом по созданию накопителя энергии для троллейбуса сейчас работает целая команда молодых учёных и студентов.

Arial<#two#>>- Как получилось, что вы стали заниматься именно этой темой?

Arial<#two#>>- Пришло время писать бакалаврскую работу и я из списка тем выбрал «накопители энергии на транспорте». Я тогда ещё ничего особенного об этом не знал. Показалось, что будет интересно. А мне преподаватель объясняет, что это – серьёзная работа, намёк на магистратуру. Говорит – в учёные пойдёшь. Я тогда ещё подумал – ну какой из меня учёный? Но вот написал бакалаврскую, через два года защитил магистерскую. По этой же тематике поступил в аспирантуру, периодически писал статьи.

Arial<#two#>>А около двух лет назад я пришёл в бизнес-инкубатор НГТУ. Вместе с ещё одним аспирантом, который работал по теме близкой к моей, нам дали офисное помещение. Мы изначально шли в бизнес-инкубатор с мыслью, что нам денег дадут на исследования. А нам объясняют – нет, ребята, здесь всё не так, вы будете делать бизнес и мы – вам помогать.

Arial<#two#>>Концепция инкубатора – это сплав технарей и менеджеров. Меня же заставить что-то кому-то продать – это нереально. А если найдётся такой человек, который бы занялся проектом, видел бы в нём перспективу – я только «за».

Arial<#two#>>- Какое впечатление оставило участие в инновационных конкурсах?

Arial<#two#>>- В прошлом году я съездил на «Селигер-2008» – он проходил на озере Селигер в Тверской области. И там я пообщался с одним из руководителей венчурных фондов. Я с ним пытался договориться о том, чтобы привлечь финансовые средства к проекту, и он мне объяснил, что это – не то направление, куда пойдут венчурные инвестиции. Венчурным инвесторам нужны рынки, быстрая и высокая окупаемость. Два-три года они занимаются бизнесом, потом его продают, и тогда он уже должен стоить намного дороже. А то, что мы предлагаем, даже если это пойдёт в бизнес, не принесёт такой колоссальной прибыли.

center<#two#>>Arial<#two#>>Мощность экспериментального образца – 2 киловатта

Arial<#two#>>Серьёзная разработка проекта началась, когда удалось выиграть городской конкурс на предоставление грантов молодым учёным. Сумма выигранных денег составила 100 тысяч. Как рассказывает Егор, половина из них ушла на заработную плату всем участникам проекта, остальное – на налоги, и порядка 30 тысяч – на создание экспериментального образца. На эти средства удалось купить два конденсатора.

Arial<#two#>> - А потом началась неделя ритуальных танцев вокруг этих агрегатов – мы впервые в жизни увидели такое оборудование! – улыбается Егор. – Потом стали собирать установку – в подвальном помещении НГТУ.

Arial<#two#>> Дело в том, что в подвале университета есть три лаборатории – там ещё сохранилась техника советских времён. В одной из лабораторий стоит электроподвижной состав – два трамвая и троллейбус. Самые настоящие! Только без кузова.

Arial<#two#>>- Мы с ребятами собрали преобразователь и с помощью него запустили трамвайную тележку. Модель у нас небольшая – всего на 2 киловатта. Инвалидную коляску катать научились, – рассказывает Егор.

Arial<#two#>>По его словам, проект двигается – это уже хорошо. Появилась наработка, которая есть не только на бумаге, но и воплощена в жизнь.

Arial<#two#>>- Чтобы реализовать ваш проект, нужно полностью обновлять парк или переоборудовать троллейбусы, которые есть?

Arial<#two#>>- Можно переделать троллейбусы. Для этого нужен накопитель энергии и небольшое изменение системы управления. В Новосибирске работает завод «Сибирский троллейбус», на базе которого проводится модернизация транспорта. Нужно сделать новый образец и постепенно обновлять подвижной состав. И чем больше будет троллейбусов с такой системой, тем выше её эффективность. В ходе подготовки к диссертации я подсчитал – можно будет убрать половину тягловых подстанций, которые у нас есть.

Arial<#two#>>- В мире или у нас в России есть аналоги таких накопителей?

Arial<#two#>>- Есть. На эту тему выходит множество публикаций в научных журналах – в США, в Швейцарии. Я слышал про две реализации. Первая – совместный проект вологодской и московской компаний. Но их накопитель получился очень тяжёлый – весом что-то около тонны, и соответственно, очень дорогой. Наш накопитель легче – порядка 300 килограмм. Второй вариант сделали белорусы. Они создали новый троллейбус – он может автономно проехать до 5-ти километров, правда с небольшой скоростью. Его цена также очень высока.

Arial<#two#>>Мы считаем, что наша установка более эффективна. Она отличается принципом работы. По подсчётам, если поставить накопитель на троллейбус, то такая «добавка» будет стоить 400-450 тысяч. Думаю, это не так много. Здесь сложно оценить срок окупаемости – по различным подсчётам он может быть и три года и семь лет. Для проекта нужна серьёзная финансовая поддержка – и, в первую очередь, муниципальная. Вряд ли в эту сферу можно привлечь частные средства. Она не приносит колоссальных прибылей.

Arial<#two#>>А если говорить о выходе на рынок – нужен презентабельный рабочий образец. А наш накопитель выглядит так: на столе куча проводов и микросхем, под столом стоит конденсатор, на который мы все молимся. Но эта установка работает – колёса крутятся, двигатель урчит.

Arial<#two#>>Как таковой бизнес-план у меня есть – мы его написали года два назад в бизнес-инкубаторе. Мы открыли первый попавшийся учебник по экономике и посмотрели, как это всё считается. Поставили свои цифры и получили какие-то проценты… Когда считали, то всё закладывали по максимально пессимистическим расценкам, но у нас получилось, что по прибылям мы чуть-чуть не догнали торговцев оружием. Нам объяснили, что легально такие проценты заработать нельзя. Уж не знаю – как так вышло.

Arial<#two#>>- А как происходит работа командой?

Arial<#two#>>Я прихожу, говорю – ребята, я там что-то сжёг. Мы все вместе собираемся и ищем причину – путём мозгового штурма решаем, что нужно делать. Кто самый маленький – бежит в магазин покупать новую деталь, мы всё восстанавливаем и работаем снова. Мы в своё время много попалили. Здесь есть неподалёку магазин электроники – так нас там хорошо знали. Почему мы, например, сразу не поставили устройство на наш троллейбус в подвале? Просто если там бабахнет – это будет стоить больших денег.

Arial<#two#>>Если идея возникает у одного человека, то на этапе её воплощения «в железо» нужна команда. Сейчас в НГТУ приходит много молодых – они постоянно что-то придумывают и ищут возможности реализовать идею – чтобы не сидеть всё время с лекциями, лабораторными и практическими, чтобы мозг работал. Занятия с железками – совсем другое дело. Когда работаешь – это же такие эмоции!

Arial<#two#>>- Егор, поделитесь дальнейшими профессиональными планами.

Arial<#two#>>О планах – это очень страшный для меня вопрос. Пока не знаю, что буду делать. Из института уходить не собираюсь, с проектом работать хочу, и мечтаю, чтобы в городе появился хотя бы один троллейбус с накопителем.



Читайте также