Андрей Пустовгар рассказал о самом мощном бульдозере в мире в программе "Наука и техника"

Мегамашины: как работают железные гиганты и можно ли без них обойтись

16 тонн угля в день, 12 часов на жаре, в духоте, полутьме и пыли. Так работали американские шахтеры еще 60 лет назад. Современный проходческий комбайн эту норму выдает за 30 секунд. Чтобы перевезти 503 тонны груза, понадобится 50 самосвалов, а вот карьерный БелАЗ осилит этот вес в одиночку. Механические гиганты работают по всему миру, заменяя труд тысяч людей.

Однако все чаще говорят: рано или поздно человечеству придется отказаться от супермашин – ведь они сжигают тонны бензина и загрязняют воздух. Сможем ли мы обойтись без железных гигантов? И что придет им на смену? Об этом рассказывает программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Самый большой бульдозер в мире

В сентябре 2021 года по Сербии прокатилась волна протестов. Люди выступали против вредных выбросов в атмосферу. Уровень загрязнения воздуха в стране – один из самых высоких на планете.

"У нас самая высокая смертность в Европе и одна из самых высоких в мире. Мы хотим обязать правительство информировать общественность о состоянии окружающей среды и сообщать нам показатели качества воздуха", – рассказал организатор акции протеста Боян Симисик.

Во всем мире эко-активисты призывают отказаться от нефти, нефтепродуктов и автомобилей, потому что именно они больше всего загрязняют атмосферу. Но сможет ли человечество обойтись без машин?

"Камацу" – самый большой бульдозер в мире. За час работы он сжигает больше ста пятидесяти литров дизеля. Вес гиганта – 155 тонн, втрое больше, чем у стандартных бульдозеров. Но и работает он за пятерых: за один проход гигант может перемещать сразу 70 кубометров грунта. Такой объем сопоставим с размером железнодорожного вагона, а мощность машины превышает 1000 лошадиных сил.

"Можно перемещать большие призмы добываемых полезных ископаемых. Для этого нужно разрабатывать специальные схемы движения бульдозерной техники. При разработке карьеров работает один бульдозер, который по производительности выполняет всю ту же самую работу. Но при этом работает только один человек", – говорит научный руководитель НИИ строительных материалов и технологий НИУ МГСУ Андрей Пустовгар.

Как мегамашины помогают НАСА осваивать космос

С 1991 по 2012 год в Японии создавали огромные и мега-производительные бульдозеры. За 11 лет собрали сто машин, и этого количества хватило на всю планету. Оказалось, мест, где можно использовать такую габаритную машину, не так уж много: несколько карьеров в Японии, США и Австралии. В остальных странах предпочитают бульдозеры поменьше. Так нужны ли нам прожорливые механические исполины? Может, экологи правы, и человечество спокойно без них обойдется?

"Фридрих" и "Ганс" – гусеничные транспортеры НАСА и мировые рекордсмены по сжиганию топлива. Только вдумайтесь: 400 литров всего на один километр. Но без них не состоится ни один пуск американской ракеты. Работа у этих тягачей тяжелая и ответственная – они доставляют космические корабли на стартовую площадку.

"Это само по себе уникальное сооружение, и делается оно именно для этого. Потому что очень жесткие требования к транспортировке космических аппаратов, для обеспечения стабильного передвижения, ровного и плавного", – рассказал эксперт.

"Фридрих" и "Ганс" перевозят космические корабли, которые стоят вертикально. России в наследство от СССР достался другой способ доставки ракет. Их поднимают уже на стартовой площадке, а везут обычным поездом. Спецвагон и рельсы со шпалами легко заменяют две гигантские машины, а один электровоз – сразу два прожорливых дизеля. Получается в разы дешевле и экологичнее.

Немецкий гигант высотой с 35-этажный дом

Так может, стоит во всех механических гигантах заменить двигатели внутреннего сгорания на электрические, и продолжать ими пользоваться без вреда для бюджета и атмосферы? Не поверите, но это уже сделали.

Немецкий роторный экскаватор "Баггер 288" – самое большое самоходное устройство, когда-либо изготовленное человеком. Механический гигант достигает 240 метров в длину и почти сто – в высоту. Примерно, как 35-этажный дом. И работает он от электричества: к экскаватору подведен электрокабель с метровым сечением. Управляется такая махина бригадой всего из пяти человек.

"У него захват рабочей зоны – 40 метров. И если производительность этого комбайна – 240 тысяч кубометров полезных ископаемых, то здесь один экскаватор будет добывать по 120–240 тонн", – сказал Пустовгар.

Мегамашины загрязняют воздух, но этот гигантский экскаватор работает на электричестве. Казалось бы, вот оно – решение проблемы. Вот только "Баггер" потребляет столько же энергии, сколько небольшой город. А берет он ее от электростанций, которые работают на угле и своими выбросами коптят небо не меньше, чем сотни автомобилей.

Кроме того, гиганты типа "Баггера" загрязняют не только воздух. Перемещать исполинов с одного места работы на другое – непростая задача. Своим ходом они идут долго, их приходится разбирать на части и собирать заново. Поэтому иногда экономически выгоднее бросить ржаветь мегамашину, чем перевозить из карьера в карьер и адаптировать под новые условия труда.

"Уникальная машина создается для того, чтобы сделать что-то, и после этого она фактически становится ненужной. Потому что она сверхспециализирована", – пояснил инженер, техник-строитель Алексей Забродин.

Почему нет смысла заменять мегамашины обычной техникой

Белорусский мегасамосвал к одному месту не привязан – переезжает своим ходом, да и по частям его достаточно просто перевозить. Правда, за смену такая машина сжигает до пяти тысяч литров топлива. От таких цифр экозащитники хватаются за головы и кричат, что огромные механизмы погубят планету.

Но давайте посчитаем: самосвал-гигант можно заменить машинами поменьше. Вот только смысла в этом никакого. Дело в том, что четырехметровые колеса мегасамосвала в движение приводит электромотор. На дизеле работает только генератор, который обеспечивает машину электричеством. Именно поэтому при равной выработке стандартные самосвалы сожгут больше топлива, чем один механический исполин.

В бульдозере Челябинского тракторного завода использована похожая технология. Дизельный генератор дает ток, а уже электродвигатель крутит колеса.

"Тяговая составляющая у него находится в пределах 25–27 тонна-сил, а скорость – от 12 до 14 километров в час. Он обладает очень высокой маневренностью. В настоящий момент эта машина проходит испытания и применяется во всех видах работ, предназначенных для бульдозеров. То есть это бульдозирование, рыхление, планировки и так далее", – говорит заместитель главного конструктора Челябинского тракторного завода Алексей Максимов.

Можем ли мы обойтись без железных гигантов

А вот немецкий гигантский строительный кран обычными кранами не заменишь. Он способен поднять конструкцию массой три с половиной тысячи тонн на высоту 250 метров. Чтобы устоять на месте и не перевернуться с таким грузом на стреле, внушительные габариты просто необходимы.

А придуманный в Китае гигантский поезд прозвали железным монстром. Он строит мосты. Кажется, что тяжелая техника нарушает законы физики – просто зависает над бездной и укладывает очередной пролет. Традиционным способом несколько бригад строителей будут делать то же самое почти три недели, а гигантская машина справляется всего за 40 минут.

Выходит, если мегамашины исчезнут, мы останемся не только без дешевого угля, но и без мостов, небоскребов, да и освоение космоса замедлится. Лопаты, деревянные хижины и веревочные переправы, наверное, экологичнее, но готово ли человечество отказаться от удобств и прогресса? Большой вопрос.

РЕН ТВ