Text dám do príspevku
Riešenie problémov sveta
16 : Paulownia ako alternatíva k ťažbe dreva z prirodzených lesov
Lesy patria medzi najdôležitejšie ekosystémy na Zemi. Poskytujú životný priestor mnohým druhom rastlín a živočíchov, zadržiavajú vodu v krajine, chránia pôdu pred eróziou a podieľajú sa na pohlcovaní oxidu uhličitého z atmosféry. Nemá preto význam tento ekosystém ničiť. Zároveň však ľudstvo potrebuje drevo na výrobu nábytku, papiera, stavebných materiálov, palív a mnohých ďalších výrobkov. Riešením by bolo preto pestovanie Paulownie na novo vzniknutých plantážach oddelených od lesných ekosystémov. Paulownia je rýchlo rastúca drevina (až 10 násobne rýchlejšie ako klasické zmiešané lesy). Najlepšie sa jej darí na území kde je celoročne teplo ako je Severná Afrika, Južná Ázia, Južná Európa, Stredná Amerika, rovníkové pásmo.
Otázka : Koľko Paulownii by bolo treba vypestovať na celoročnú celosvetovú spotrebu dreva ?
Celosvetová ročná spotreba dreva je 4 miliardy m3. Objem dreva Paulownie v 7 roku života je 1m3, preto ak by sme chceli drevo z Paulownie na 100% celosvetovú spotrebu spotrebovávať každý rok, museli by sme zasadiť 7x4 mld. = 28 miliárd Paulownií v priebehu 7 rokov, čiže 1 ročných Paulownií by boli 4 miliardy, 2 ročných 4 miliardy, 3 ročných 4 miliardy, 4 ročných 4 miliardy, 5 ročných 4 miliardy, 6 ročných 4 miliardy, 7 ročných (určených na spotrebu) 4 miliardy. Paulownia má tú výhodu, že keď dospelú Paulowniu odpíliš, nemusíš ju znovu zasadiť, pretože už existujúci peň znova dorastie, ba dokonca rýchlejšie než predtým.
Otázka : Kde, a na akom veľkom území by sa Paulownia pestovala ?
Keďže Paulownia rastie najlepšie v celoročne teplých oblastiach, do úvahy pripadá Severná Afrika, Južná Ázia, Južná Európa, Stredná Amerika, rovníkové pásmo. V jednotlivých krajinách by mohlo ísť o územia kde sa momentálne nič nenachádza (neobhospodárené savany) a stepné miesta (lúky, polia, prípadne lesy) ak by savana neposkytla dostatok priestoru.
Ako som už písal, bolo by treba 28 miliárd Paulownii na ročnú spotrebu dreva o výške 4 miliárd m3. Ak 1 Paulownia potrebuje priestor 15 m2, išlo by o rozlohu 28 mld x 15 = 420 miliárd m2 = 420 tisíc km2 = veľkosť územia Švédska = 0,28% rozlohy kontinentov. To nie je veľké číslo.
Otázka : Aké sú výhody pestovania Paulownie v teplých krajinách ?
V krajinách s celoročným teplom sa Paulownii najviac darí v raste. Navyše v krajinách ako Severná Afrika, Južná Ázia, Južná Európa, Stredná Amerika, rovníkové pásmo, bývajú mzdy pracovníkov nízke, takže náklady na pestovanie Paulownii by tu boli najnižšie. Nevýhoda spočíva v tom, že tieto pásma zvyčajne sú chudobnejšie na zrážky, takže časť vody by sa musela dodávať umelo cez zavlažovacie systémy ktoré by cez vodovod čerpali vodu zo vzdialenejších chladnejších miest vhodnejších na zrážkové pomery. Vyprodukované drevo by sa železničnou alebo lodnou dopravou prevážalo do okolitých krajín.
Otázka : Koľko vody by potrebovali 28 miliárd Paulownii, neohrozilo by to svetové zásoby vody ? Aká by bola spotreba hnojiva ?
Nie, na zavlažovanie 28 miliárd stromov Paulownia by ročne bolo potrebných približne 56 až 123 miliárd metrov m3 vody, čo v prepočte predstavuje 56 až 123 km3. To predstavuje približne iba 0,05 % až 0,11 % z celkového celosvetového ročného množstva zrážok, ktoré spadnú na zemskú pevninu. Tento výpočet vychádza z vedeckých meraní a pestovateľských štandardov, podľa ktorých jeden strom Paulownia spotrebuje v závislosti od veku, klimatických podmienok a kvality pôdy priemerne 2 000 až 4 400 litrov vody ročne.
Počas 7-ročného cyklu do dosiahnutia dospelosti spotrebuje jeden strom Paulownie približne 750 až 1 200 gramov priemyselného hnojiva (najčastejšie typu NPK). Náklady na nákup tohto hnojiva pre jeden strom sa pohybujú v rozmedzí 0,80 € až 2,50 €, v závislosti od toho, či nakupujete vo veľkom pre plantáž, alebo v malom balení pre záhradu.
Otázka : Okrem produkcie dreva, aké ďaľšie výhody má Paulownia ?
Výhoda Paulownie je však aj tá že patrí medzi kvitnúce stromy s kvetmi, ktoré poskytujú bohatý zdroj nektáru a peľu pre včely. Jedna Paulownia dokáže za svoj životný cyklus 7 rokov vyprodukovať až 3,5–7 kg medu. Paulownie sú tak okrem produkcie dreva vhodné aj na produkciu medu.
Ďaľšie výhody Paulownie spočívajú v zachytávaní CO2. Keďže tvorí drevo 10 násobne rýchlejšie než bežné stromy, znamená to aj to, že aj CO2 zachytáva 10 násobne rýchlejšie ako väčšina bežných listnatých stromov. Vďaka tomu je označovaná za jeden z najefektívnejších prírodných nástrojov na boj proti emisiám skleníkových plynov.
_________________________
17 : Znižovanie emisií
Zdroj na obrázok : future.portfolio-adviser.com
Znižovanie emisií by sa dalo spraviť skrz viacero krokov, tými hlavnými sú :
1 : Elektrina ktorá sa vyrába spaľovaním fosílnych palív ropy a plynu by bola nahradená výrobou z obnoviteľných zdrojov - vietor, slnko, voda, a teda veterné elektrárne, solárne panely a vodné elektrárne. Uskľadňovanie obnoviteľnej energie by sa dialo cez prečerpávacie vodné elektrárne - pozri bod číslo 15 s názvom "Uskľadňovanie obnoviteľnej energie".
2 : Výroba ekologického bioplynu by dokázala znížiť spotrebu klasického plynu, čo by znížilo množstvo z emisií z plynu. Pozri bod číslo 3 "Výroba bioplynu"
3 : Izolácia stavieb znížuje spotrebu plynu = menej emisií z plynu. Pozri bod číslo 4 "Izolácia stavieb".
4 : Zníženie plytvania jedlom zníži množstvo uvoľneného metánu zo skládiek = menej emisií. Pozri bod číslo 5 "Plytvanie jedlom".
5 : Podpora Home Officu zníži množstvo dojazdov do práce a množstvo vykurovaných miestností = šetrenie na rope a plyne = zníženie emisií. Pozri bod číslo 7 "Podpora Home Officu"
6 : Minibusy ktoré zákazníkov vyzdvihnú a vysadia presne na im zvolenom mieste spôsobia koniec jazda osobných automobilov, to spôsobí výrazne zníženie spotreby ropy a tvorby nových aút = výrazne zníženie emisií. Pozri bod číslo 10 "Zápchy v mestách / Spotreba ropy"
7 : Znižovanie teploty v mestách skrz veľké hliníkové dáždniky zníži spotrebu klimatizácie = zníženie spotreby elektriny = zníženie emisií. Pozri bod číslo 13 "Znižovanie teploty v mestách"
8 : Masívne pestovanie stromu rýchlo rastúceho stromu Paulownia na umelo vytvorených plantážach v teplých podmienkach dokáže zabrániť vyrubovaniu pôvodného lesu = zníženie emisií. Pozri bod číslo 16 "Paulownia ako alternatíva k ťažbe dreva z prirodzených lesov"
__________________
Poznámka : Ľudstvo ročne vyprodukuje približne 53 až 54 miliárd ton (gigaton) všetkých skleníkových plynov prepočítaných na ekvivalent CO₂, zhruba 40 % z tohto množstva dokáže príroda pohltiť. Stačí teda znížiť emisie o 60% a teda o 32 miliárd ton CO2 ročne aby sme sa dostali na 0 emisií, a aby hodnota CO2 v atmosfére zostala na rovnakej úrovni bez toho aby sa ďalej navyšovala. Body 1-8 toto dokážu.
Množstvo CO2 v atmosfére je dnes 422 ppm, pred priemyselnou revolúciou bolo množstvo CO2 v atmosfére asi 288 ppm. Myslím, že by bolo dobré nechať množstvo CO2 na súčasnej úrovni, a teda zariadiť aby sa množstvo CO2 ani nezvyšovalo ani neznižovalo. Zníženie na 288 ppm by prinieslo niekoľko problémov - : 1 : Studené zimy = intenzívnejšie vykurovanie = zvýšenie spotreby plynu / elektriny / dreva 2 : Zvýšenie množstva infekčných chorôb, omrzlín, depresií / 3 : Nižšie množstvo CO2 v atmosfére spomaľuje rast rastlín / 4 : Skrátenie vegetačného obdobia na severnej pologule / 5 : Vyššie náklady na zimnú údržbu ciest a chodníkov (odpratávanie snehu) / 6 : Mrázy spôsobujú rýchlejšie opotrebovanie ciest, chodníkov, železníc / 7 : Viac dopravných nehôd spôsobených poľadovicou / 8 : Zvýšenie výdavkov na zimné oblečenie / 9 : Vyššie teploty uľahčujú čerpanie a transport ropy cez potrubia v subpolárnych zónach. / 10: Viac pádov na chodníkoch / 11 : Viac lavín / 12 : Sťaženie výroby elektriny skrz vodné elektrárne vplyvom zamrznutej vody / 13 : Sneh na strechách budov vedúci k poškodeniu striech / 14 : Spomalenie automobilovej dopravy vplyom poľadovice = viac zápch v meste = vyššia spotreba benzínu / 15 : Zamŕzanie vodovodného potrubia → praskanie potrubí a výpadky dodávky vody / 16 : Tuhé mrazy vyžadujú stavby s hrubšou izoláciou = zvýšené stavebné náklady / 17 : Praskanie kanalizačného potrubia v dôsledku premŕzania pôdy a materiálu. / 18 : Vyššie riziko výpadkov elektriny pri poškodení vedení námrazou alebo ťažkým snehom. / 19 : Meškania autobusov a vlakov spôsobené snehom, ľadom a zlou prejazdnosťou. / 20 : Rušenie alebo odkladanie leteckých spojov v dôsledku sneženia a námrazy. / 21 : Vyššie náklady na údržbu automobilov → štartovanie v mraze, poškodenie batérií, kvapalín a ďalších komponentov. / 22 : Zvýšené riziko poškodenia pneumatík a ďalších častí vozidiel v extrémnom mraze. / 23 : Obmedzenie stavebných prác → niektoré práce s betónom, asfaltom či omietkami nemožno vykonávať za silného mrazu. / 24 : Poškodzovanie fasád budov cyklami zamŕzania a rozmŕzania vody v materiáloch / 25 : Korózia automobilov a kovových konštrukcií spôsobená posypovou soľou / 26 : Znečistenie pôdy a vody posypovou soľou po roztopení snehu. / 27 : Zamŕzanie vodných plôch môže obmedziť prístup zvierat k pitnej vode. / 28 : Poškodenie poľnohospodárskych plodín mrazom → nižšia úroda. / 29 : Nižšia účinnosť elektromobilov - Batéria je v chlade menej účinná – pri nízkej teplote má vyšší vnútorný odpor a horšie prijíma aj odovzdáva energiu. Zimné pneumatiky a studený vzduch zvyšujú valivý a aerodynamický odpor. / 30 : Veľká snehová nádielka môže zvýšiť riziko povodní, najmä ak sa následne rýchlo oteplí. Samotný sneh povodeň nespôsobuje, ale funguje ako veľká zásoba vody uloženej v pevnom skupenstve. Mechanizmus je približne takýto: ❄️ Napadne veľké množstvo snehu → v snehovej pokrývke sa nahromadí veľké množstvo vody. ?️ Príde náhle oteplenie → sneh začne rýchlo topiť. ?️ Ak súčasne prší, dažďová voda sa pridá k vode zo snehu. ? Zamrznutá pôda môže obmedziť vsakovanie vody. ? Veľké množstvo vody preto začne odtekať po povrchu do potokov a riek. ? Pri dostatočne veľkom prítoku môže hladina riek a potokov rýchlo stúpnuť → vzniká riziko povodne. / 31 : Človek má v zimných mesiacoch tendenciu jesť viac jedla a prijímať viac kalórií než v lete. • Tvorba tepla: Organizmus v chladnom počasí spotrebováva viac energie na udržanie stálej teploty tela. • Zima zvyšuje chuť do jedla a vyvoláva väčšiu túžbu po sladkom či ťažších jedlách. Stúpa preto nielen spotreba jedla, ale vplyvom vyššej spotreby jedla vzniká aj obezita a s tým spojené zdravotné problémy. / 32 : V zime sa ľudia menej hýbu, lebo sa horšie športuje v exteriéri. Nedostatok pohybu však vedie k nárastu civilizačných ochorení = zátaž na zdravotný rozpočet.
Ak zohľadníme všetky body od 1-32 tak nakoniec zistíme, že množstvo penazí ktoré sa ušetria vplyvom zmiernenia zimy je vyššie, než keby tu otepľovanie nebolo, a to platí predovšetkým pre severnú pologuľu, v rovníkovom pásme to može byť naopak.
____________________
18 : Zavodňovanie krajiny / lepšie vsakovanie dážďovej vody do pôdy
Jednotlivé krajiny sveta netrpia nedostatkom dážďovej vody, tej je dostatok, problém je len v tom, že veľmi malé množstvo dážďovej vody sa v krajinách zachytí, drtivé % odtečie z krajiny skrz rieky do morí. Tento problém by sa dal na dočasné obdobie vyriešiť zachytávaním dážďovej vody do vyhĺbených jám - pozri bod číslo 11 "Zachytávanie vody". Týmto by sa prebytočná voda z krajiny z časti odchytila, no nevyriešilo by to suchosť krajiny, pôda by zostávala stále suchá, lebo nedokáže zachytávať dážďovú vodu :
OTÁZKY
1 : Prečo pôda nedokáže efektívne zadržiavať dážďovú vodu ?
Je to kvôli dvom dôvodom. Na miestach kde pracujú poľnohospodárské stroje, kolesami prechádzajú po pôde, ktorú kolesá svojou ťažkou váhou spevňujú natoľko, že ak dopadne dážď na túto spevnenú pôdu, nevsiakne do nej ale pretečie. V krajinách je obrovské množstvo takto umelo spevnenej pôdy poľnohospodárskymi strojmi cez ktorú nevsakuje voda. Druhý dôvod je erodovaná pôda. Cez erodovanú pôdu na jej okraji preteká podzemná voda.
2 : Ako zlepšiť vsakovanie vody do pôdy ?
Miesta ktoré boli spevnené kolesami poľnohospodárskych strojov musia byť znovu rozryté, aby sa pôda zmäkčila a zlepšilo sa vsakovanie dážďovej vody. Toto môže robiť chodiaci človek ručne s použitím kultivátoru alebo rotavátoru, ktorý by mal za zadným kolesom umiestnený rozrývač pôdy. Miesta kde je pôda na okrajoch zerodovaná, by sa zasypali novou pôdou, ktorá by sa následne spevnila záhradným valcom. Na spevnenie svahov a okrajov proti erózii je tiež vhodné na ich povrch použiť rastlinný kryt, trávnu mačinu, prírodný štrk, mulč alebo geotextíliu, ktoré držia pôdu pohromade a zároveň prepúšťajú vodu len v pomalom tempe z pôdy.
3 : Aký je rozdieľ medzi tým či dážďova voda z pôdy vytečie pomaly alebo rýchlo ?
Ak voda vyteká z pôdy rýchlo, hrozí jej vyschnutie a zvyšuje sa riziko povodní. A naopak, ak sa voda v pôde udrží po dlhší čas, pôda zostáva vlhkejšia dlhšiu dobu a riziko povodní sa drasticky zmenšuje.
4 : Aké pozitívne efekty prinesie lepšie zadržiavanie dážďovej vody v pôde ?
Viacero efektov :
1 : Viac podzemných zásob vody
2 : Pôda bude menej vyschnutá = menej bude erodovať
3 : Vlhšia pôda odráža v lete viac slnečných lúčov = nižšie teploty v krajine v lete = úspora na klimatizáciu a tepelné šoky pre plodiny.
4 : Vlhšia pôda v lete vyžaruje viac vodnej pary do vzduchu = vyššia oblačnosť = viac dažďových zrážok, čo je dobré pre plodiny.
5 : Vlhšia pôda zvyšuje oblačnosť aj cez zimu, tým spôsobuje teplejšie zimy = úspora na výdavkov spojených so zimou. Oblaky síce cez zimu bránia slnečným lúčom prejsť na zemský povrch, no v zimných mesiacoch je slnko veľmi nízko na obzore a aj pri jasnej oblohe zohrieva slnko zem len minimálne. Oveľa vyšší teplotný efekt cez zimu má oblačnosť. Oblaky slúžia ako perina ktorá zachytáva infračervené teplo vyprodukované z budov, rozohriatych motorov aút, pneumatík pri jazde, komínov tovární, teplární, pouličného osvetlenia, atd...
6 : Vlhká pôda má vysokú tepelnú kapacitu. Cez deň sa neprehrieva tak rýchlo a v noci pomaly uvoľňuje teplo, čo chráni korene pred teplotnými šokmi. Suchá pôda sa na slnku doslova upečie.
7 : Pôda lepšie zachytávajúca dážďovú vodu spomaľuje množstvo odtečenej vody do potokov a riek, odtok je pravidelný a pomalý a nie náhly a rýchly, čo bráni vzniku povodní.
_______________________
19 : Nadbytočné svetlo pouličného osvetlenia v noci
Zdroj na obrázok : www.led-lumino.sk
V čase od 24:00 - 5:00 je množstvo chodcov či aút na ulici minimálny, po väčšinu času blížiaci sa k nule. Pouličné osvetlenie je však dnes napriek tomu neustále zapnuté. Ako vyriešiť tento problém ? Úplné vypínanie svetiel ("blackout") väčšina miest odmieta, pretože počiatočné úspory často prevýšia náklady na riešenie zvýšenej kriminality či nehôd. Namiesto toho sa prechádza na inteligentné riešenia:
• Smart LED osvetlenie: Moderné lampy umožňujú takzvané stmievanie (dimming). Medzi polnocou a piatou hodinou rannou sa ich výkon zníži napríklad na 30 – 50 %. Spotreba klesne na minimum, no ulica nezostane v úplnej tme. Lampy dokážu detegovať pohyb, v prípade že detegujú pohyb rozsvietia sa na plný 100% výkon po dobu dokiaľ sa im objekt nestratí z dohľadu.
Náklady na tieto "inteligentné lampy" sú spočiatku vyššie než na "hlúpe lampy", avšak úspora elektriny dáva návratnosť tejto investície do 5-7 rokov.
______________________
20 : Zamestnanie ľudí na sociálnych dávkach
Zdroj na obrázok : www.autoviny.sk
Väzni a ľudia na sociálnej podpore (dávky životného minima, dávky v nezamestnanosti) by nemali dostávať peniaze bez práce, ale úrad práce by im automaticky mal prideliť prácu, niektorú z verejnoprospešných prác :
1 : Zber lístia na chodníkoch a odnášanie ho do bioplynových staníc
2 : Zbieranie gaštanov, bukvíc, žaluďov pre poľnohospodárske zvieratá
3 : Zber húb pre obyvateľstvo
4 : Zber úrody (tá časť ktorá sa zbiera ručne) z polí pre obyvateľstvo.
5 : Zber odpadkov z miest, lesov
6 : Odhŕňanie snehu z chodníkov
7 : Kosenie trávnatých plôch - zber trávy do bioplynových staníc
8 : Sadenie zelene v meste
9 : Natieranie zábradlí, lavičiek, detských ihrísk či plotov,
10 : Pomocné práce pri donáške nákupov, dreva,
11 : doručovanie obecných novín či oznamov do schránok.
V prípade že ľudia na sociálnych podpore odmietnú niektorú z verejnoprospešných prác, dávka od štátu sa zastaví. Práca väznov by bola pod dozorom strázcov a mali by na sebe umiestnené elektronické monitorovacie náramky na členku.
_______________________
21 : Identifikácia pred vstupom do obchodu - zabránenie kradnutiu
Ešte pred vstupom do potravín, predtým by sa po novom musel skenovať občiansky a až potom by človek mohol vstúpiť do obchodu. Ak by človek občiansky neukázal a skúsil by dvierka tlakom posunúť dopredu, dvierka by začali pípať (SBS by dostalo upozornenie), a keby sa snažil preliezť, kamera so softvérom umelej inteligencie by označila pohyb za nevhodný = vlámanie = pípanie = upozornenie SBS.
Ak by obchody mali identitu každého vstupujúceho zákazníka, kus menej by ľudia kradli, lebo už by nekradli ako anonymovia, ale ako osoby ľahko vypátrateľné. Nielen pri vstupe, ale aj pri odchode by sa dalo vyjsť len skrze tieto dvierka, pričom odchodové dvierka (boli by dve dvierka, jedni vstupové a druhé odchodové) by boli nastavené tak, že aj po oskenovaní občianskeho preukazu by sa čakalo 12 sekúnd dokiaľ sa dvere otvoria. To slúži na to. aby prípadný zlodej mal menej času na útek. Iste, zlodej by mohol dvierka aj podliezť, preliezť, ale zabránilo by mu to útek aj s košíkom, navyše aj samotné preliezanie by mu zabralo istý čas a skrátilo čas na útek, nehovoriac o tom, že jeho identita by bola tak či onak zrejmá z jeho počiatočného vstupu aj kebyže sa mu podarí z obchodu utiecť.
Na rovnakom princípe by nemuseli fungovať len potraviny, ale aj iné typy obchodov, nákupné centrá, reštaurácie, kaviarne a celkovo miesta kde zákazníci nezvyknú platiť tak ako majú. Vhodné by bolo toto zavedenie aj miesta kde dochádza často krát k potýčkam, bitkám a verejným nerestiam, ako sú bary, diskotéky, športové zápasy, festivaly.
______________________
22 : Ochrana priestorov skrz automatické zbrane na diaľku
Banky a obchody s drahým tovarom ako sú klenotníctva či obchody s drahými produktami, by mohli mať na stenách umiestnené miniatúrne zbrane, ovládané na diaľku bezpečnostnou službou. Fungovalo by to nasledovne, v obchode sú kamery skrz ktoré bezpečnostná služba pozerá či sa v obchode nedeje niečo nekalé ako napríklad krádež. V prípade, že sa zaznamená krádež, bezpečnostná služba na diaľku skrz elektronický systém spustí paľbu zo zbrane na útočníka (streľba orientovaná na paralyzovanie útočníka mierená na nohy). Zbrane by sa nachádzali pôvodne v "diere za stenou" no v prípade zbranovej aktivácie, sa diera otvorí a zbraň presunie zo zadnej steny na prednú stenu odkiaľ zaháji paľbu. Streľbu a mierenie zbrane riadi bezpečnostná služba.
Výhody takéhoto systému by bolo hneď niekoľko :
1 : Zlodeji by sa báli kradnúť, lebo by pri krádeži boli ostreľovaní automatickými zbraňami na diaľku riadenými bezpečnostnou službou. Množstvo krádeži na banky, klenotníctva, obchody s drahým tovarom by tak výrazne pokleslo.
2 : Dnes má spravidla každá banka/klenotníctvo aspoň jedného ochrankára a teda nech 10 bánk má 10 ochrankárov. V prípade, že by 1 zamestnanec chránil 10 bánk cez automatizované zbrane, nemusel by sa fyzicky nachádzať na 10 miestach naraz a napriek tomu by skrze kamery mohol sledovať 10 bánk naraz, a zasiahnuť skrz automatické zbrane v ktorejkoľvek sledovanej banke.
Tým pádom by stačil čo i len jeden takýto ochrankár namiesto 10 ochrankárov. Tým by banky šetrili pracovnú silu, a znižovali náklady na ochranu svojho priestoru.
__________________
23 : Efektívna dopravná preprava ťažkého materiálu
Bežný štandardný kamión (SR/EÚ) dokáže odviesť cca 25 ton, zatiaľ čo bežný nákladný vlak (SR/EÚ) cca 1750 ton. Vlak teda dokáže na 1 cestu odviezť až 70 násobne viac materiálu ako bežný nákladiak.
Otázky : Aké sú výhody vlaku oproti nákladiaku ?
Odpoveď : Zoberme si 1750 tonový náklad. Na jeho prepravu stačí 1 vlak s 1 vlakovým šoférom. Ak by sme chceli prepraviť náklad nákladiakom, potrebovali by sme 70 nákladiakov so 70 vodičmi, čiže 70 násobne vyššiu pracovnú silu a tým pádom stúpajú aj náklady na pracovnú silu.
Vlak má výrazne nižšiu energetickú spotrebu pri preprave tovaru než nákladné auto – v priemere je železničná nákladná doprava 3 až 5-krát energeticky efektívnejšia a palivovo úspornejšia ako cestná doprava. V prepočte na rovnaké množstvo nákladu a prejdenú vzdialenosť spotrebuje vlak na prepravu 1 tony tovaru len zlomok energie oproti kamiónu.
A: Minimálny valivý odpor (Oceľ na oceľ)
Toto je najdôležitejší faktor. Gumové pneumatiky kamióna sa pri kontakte s asfaltom neustále deformujú, čo vytvára veľké trenie a stratu energie (vysoký valivý odpor). Naproti tomu hladké oceľové kolesá vlaku na hladkej oceľovej koľajnici vykazujú až o 85 – 90 % nižší valivý odpor. Na uvedenie ťažkého vagóna do pohybu a jeho udržanie v jazde tak stačí prekvapivo malé množstvo energie.
B: Špičková aerodynamika súpravy
Vzduchový odpor stúpa s rastúcou rýchlosťou. Kamión tlačí pred sebou stenu vzduchu celou svojou čelnou plochou. Vlak má síce rovnakú čelnú plochu, no za prvým vozňom (či lokomotívou) sú desiatky ďalších vagónov zoradené tesne za sebou v dokonalom zákryte. Celý vlak tak preráža vzduch ako jeden dlhý aerodynamický objekt, vďaka čomu je odpor vzduchu v prepočte na tonu nákladu zanedbateľný.
C : Elektrifikácia bez rozbiehania
Vlaky jazdia po vopred naplánovaných trasách s minimálnym striedaním rýchlostí (nebrzdia na každom semafore, v zápchach či na kruhových objazdoch). Neustále rozbiehanie 40-tonového kamióna v mestskej alebo prímestskej premávke spotrebúva extrémne množstvo nafty. Navyše, moderné elektrické lokomotívy dokážu pri brzdení alebo jazde z kopca generovať elektrickú energiu a vracať ju späť do siete (rekuperácia). Mnoho vlakov je napojených pri jazde na elektrickú sieť, a jazda na elektrinu je dnes lacnejšia než jazda na naftu.
D : Nižšie opotrebovanie
Prečo je opotrebovanie vlaku na 1 tonu výrazne nižšie?
1. Extrémna životnosť komponentov: Zatiaľ čo kamión potrebuje pravidelnú výmenu pneumatík (cca každých 100 000 km), brzdových obkladov, oleja a tlmičov kvôli nekvalitným cestám, železničný vozeň má minimum pohyblivých mechanických častí. Oceľové kolesá a ložiská vlakov vydržia stovky tisíc kilometrov s minimálnym servisom.
Obrovský efekt meradla (Kapacita vs. Výkon):
• Nákladiak: Typický kamión má výkon okolo 450 až 540 koní (HP) a odvezie maximálne 24 ton nákladu. Na jednu tonu nákladu tak pripadá približne 20 koní výkonu motora.
• Vlak: Moderná nákladná lokomotíva má výkon približne 6 000 až 7 500 koní (HP), pričom utiahne vlak s hmotnosťou 1 500 až 2 000 ton. Na jednu tonu nákladu vo vlaku tak pripadajú iba 3 až 4 kone výkonu motora. Vlakový motor vďaka nízkeho valivému odporu ocele na oceľ pracuje s násobne menšou námahou na jednotku hmotnosti. Naopak, motor kamióna znáša neustále zmeny otáčok, radenie prevodových stupňov, brzdenie motorom a rozjazdy v kopcoch, čo mechanické opotrebovanie (piesty, krúžky, ložiská, turbo) dramaticky zvyšuje. Elektrifikované trate (Absolútny víťaz) Ak vlak jazdí na elektrifikovanej trati, klasický spaľovací motor odpadá úplne. Trakčné elektromotory v elektrických lokomotívach majú v porovnaní s naftovým motorom kamióna zanedbateľné opotrebovanie. Nemajú piesty, ventily, olejový systém ani výfukové emisie – sú točivé a ich údržba spočíva primárne v kontrole ložísk a chladenia.
________________
Otázka : aké sú nevýhody prepravy tovaru vlakom ?
Odpoveď : Ak nákladiak preváža tovar z firmy "X" do firmy "Z" stačí aby naložil tovar vo firme "X" a môže ísť priamo vyložiť tovar do firmy "Z". Kebyže sa tovar prepravuje pomocou vlaku, nákladiak by musel naložiť tovar z firmy "X" ísť na železničnú stanicu, vyložiť tovar a naložiť ho do vlaku. Potom ak vlak príde do finishu, musel by prísť iný nákladiak a naložiť tovar z vlaku a doviezť ho do firmy "Z". Takže v podstate preprava vlakom má navyše 1 vyloženie a 2 náklady tovaru oproti preprave nákladiakom. Každopádne, ak je tovar umiestnený v paletách a tovar sa premiesťňuje vykládkou pomocou vysokozdvižného vozíka, dodatočné 1 vyloženie a 2 náklady potrvajú dlhšie len o cca 1 hodinu. Ak sa však nenakladá samotný tovar do vagóna, ale naloží sa žeriavom do vlakového vagonu celý kamionový kontajner alebo špeciálny manipulovateľný náves (huckepack), v takom prípade preloženie tovaru potrvá namiesto hodiny len 5-10 minút navyše. V porovnaní s úsporou pracovnej sily pri preprave, paliva, a opotrebovania, to predstavuje len veľmi malú daň navyše.
________________
Otázka : Ak je vlaková preprava efektívnejšia, prečo dnes na dlhšie vzdialenosti prevláda nákladiaková doprava ?
Odpoveď : Nákladná doprava dnes tvorí 80% prepravy, zatiaľ čo vlaky len 20%. Dôvody sú hlavne administratívne. Predstavte si že v meste "X" sa nachádza 30 jednotlivých podnikov ktoré potrebujú previezť 1700 ton nákladu na východ. Je pre nich jednoduchšie aby si každý podnik zavolal jeden nákladiak, než aby sa všetkých 30 dohodlo, že spolu všetci naložia tovar na jeden vlak a pošlú ho spoločne na východ. Jednotlivé podniky by sa nielenže museli s ostatnými dohodnúť na spoločnom náklade tovaru na vlak, ale ešte aj by museli namiesto nákladiaka ktorý im príde po tovar zaobstarať aj DODATOČNÝ nákladiak, ktorý by náklad prevzial kebyže ho vlak donesie do finishu.
Z pohľadu administratívy ide teda o ťažký oriešok, nie však neriešiteľný. Musel by existovať nejaký prepravný úrad, nejaká tretia strana ktorá by sa venovala "spárovaniu tovaru medzi jednotlivými podnikmi a ich spoločný náklad na vlak pri dlhších vzdialenostiach". Lebo takto je preprava nákladiakmi extrémne neefektívna, aj pri plne naloženom nákladiaku sú oveľa vyššie náklady na pracovnú silu, palivo, opotrebovanie vozidla v porovnaní s vlakom, pričom často krát sa stáva že ani nákladiaky nie sú plne naložené, niekto kto potrebuje prepraviť 3 tony tovaru zavolá si nákladiak, a nečaká dokiaľ sa nákladiak naplní na 20 ton, neprepravuje v nákladiaku aj iné tovary iných spoločností. Takže sa potom stane, že nákladiak s kapacitou 20 ton odváža len 3 tony, čím sa neefektivita kamiónovej dopravy ešte viac znásobuje.