Magyar Tudomány, 2008/02 131. o.

Közlekedés a XXI. században

Közlekedés a XXI. században

Michelberger Pál

az MTA rendes tagja

Navigare necesse est,

vivere non est necesse…

Pompeius

1. Bevezetés

A közlekedés meghatározó eleme a társadalmi szükséglet, de a közlekedés alakulásába és fejlődésébe a környezet és a közlekedés technikai megoldásai is beleszólnak. Mindezek a befolyások a három elem aktív szerepéből következnek, de ugyanakkor a kölcsönhatásukból kialakuló „megvalósult” közlekedés vissza is hat a társadalomra, a környezetre és a technikára. Mindhárom elemnek tehát egyidejűleg van aktív és passzív szerepe.

Az utóbbi időben szinte kizárólag a közlekedés környezetkárosító hatásáról olvashatunk a napi sajtóban. A legnagyobb vita a közúti közlekedés fajlagos CO₂-kibocsátása körül alakult ki. (Az egyéb, levegőt szennyező, káros vegyületek kibocsátása a katalizátoros utánégetésnek köszönhetően az újabb kocsiknál az elmúlt tíz évben 80–90 százalékban megszűnt.) Az EU politikusai 2012-re 120 g/km értékre szeretnék csökkenteni az új gépkocsik átlagos CO₂-kibocsátását. (Jelenleg 140 g/km az érvényes előírás.) A gépkocsigyártók túl egyoldalúnak tartják az előírást, hiszen ennek teljesítését kizárólag gyártási intézkedésekkel kellene elérni. Az európai gyárak már jelenleg is több olyan típust gyártanak, melyek képesek a 2012-es követelmények teljesítésére „normális” üzemi körülmények között. A forgalmi viszonyok anomáliái (torlódások, forgalmi lámpák okozta várakozások stb.) és egyes vevői körök luxusigényei (extra nagy teljesítményű gépkocsik használata) akadályozzák az előírt átlagérték teljesítését. A CO₂-kibocsátás csökkentését ezért nem lehet a gépjárműgyártók feladatára redukálni. Az ilyen egyoldalú szemlélet többet árt a balesetbiztonságnak (például a súlycsökkentés miatt romlik a gépkocsik passzív biztonsága, vagy a klimatizálás elhagyása gyorsabban kifárasztja a vezetőt, ezzel növeli a balesetveszélyt stb.), mint amennyit a környezetvédelemben nyerünk.

A műszaki folyóiratokban folyó szakmai vita azt a látszatot kelti, hogy politikusaink végre felismerték a környezetvédelem fontosságát, a járműgyártók, közlekedési szakemberek ezzel szemben megátalkodottan ragaszkodnak a környezet, a természet tönkretételéhez. A valós helyzet azonban egészen más. A közlekedési szakemberek (pályaépítők, járműgyártók és forgalomszervezők) már évtizedek óta foglalkoznak a közlekedés és környezet harmóniájának megteremtésével, és sok részfeladat megoldásában jelentős sikereket értek is el (biztonság fokozása, katalizátoros utánégetés, hibridhajtás kifejlesztése stb.).

A közlekedés előtt álló feladatok megoldása azonban nem redukálható egyetlen határérték előírására, még kevésbé tehető annak teljesítése egyetlen réteg (jelen esetben az autógyárak) kötelezettségévé. (Korábban az ún. kaliforniai teszt előírásainak teljesítésével ezt rendszeresen elérték, de a követelmények szigorításával a régebbi gyakorlat előtt-utóbb kifullad.) A közlekedés környezetszennyezésének (és a balesetek számának, valamint a fajlagos energiafogyasztásnak) csökkentése azonban igen bonyolult, soktényezős rendszer változtatásából, illetve javításából áll, melyben a kölcsönhatások mérlegelése és az előírások megfogalmazása a döntéshozóktól nemcsak természettudományos és műszaki, hanem mély társadalomtudományi ismereteket is igényel. A közlekedés szakemberei igyekeznek ezt az összetett feladatot áttekinteni, és legjobb tudásuk szerint megoldani. Külön nehézséget jelent ebben a tevékenységben, hogy az egyes részfeladatok optimális megoldása önmagában nem vezet a teljes feladat optimális megoldására.

Az alábbiakban – a teljesség igénye nélkül – érzékeltetem a közlekedés XXI. századi helyzetét és az ebből levezethető legfontosabb feladatokat.

2. Tartós tendenciák

a XXI. század közlekedésében

2.1 Tartós növekedés az áru-

és személyszállításban (1. ábra)

A növekedést alátámasztja:

• a népesség növekedése különösen a harmadik világ országaiban,

• a turistaforgalom növekedése (jelenleg kb. 600 millió turista utazik évente 500–1000 km távolságra),

• a városiasodás fokozódása, a megapoliszok számának állandó növekedése, ami a városon belüli áruelosztást csak közúton valósíthatja meg,

• a technikai és életmódfejlődés miatt új, diverzifikált, ellátási szállítási igények jelennek meg a jövőben,

• egyre több, korábban nem autózó fog részt venni a közlekedésben; a saját gépkocsi a személyes szabadság, demokrácia és életszínvonal szimbólumává válik.

Figyelemreméltó a szoros kapcsolat a GDP és a közlekedés teljesítményének növekedése között. A személyközlekedés (4–5 %-os) és az áruszállítás (2–3 %-os) teljesítménynövekedése ollóba fogja a GDP 3 %-os évi növekedését. Ez azt mutatja, hogy a személyközlekedés nemcsak gazdasági tényezőktől függ, de mélyebb társadalmi és politikai tartalma is van.

2.2 Töretlen minőségi igénynövekedés

A minőségi fejlesztést alátámasztó főbb szempontok:

• a helybe szállítás mint kereskedelmi versenytényező,

• az áru minőségének megőrzése (hűtés, fűtés, rázásmentesség, biztonsági előírások),

• az utazási kényelem fokozása (szolgáltatások, klimatizálás),

• a balesetbiztonság fokozása.

2.3 Átrendeződés a közlekedési ágazatok között (egyenlőtlen fejlődés)

A közlekedési ágazatok hatékonysága nagyon eltérő. A fajlagos energiafogyasztás szerint a rangsor például: hajó, vasút, közút, repülő; a kiindulási pont és a célállomás megközelítése szempontjából ezzel szemben a közúti közlekedés a legkedvezőbb, az elérhető sebesség tekintetében viszont a repülés vezet. Az eltérő szempontok változása miatt az átrendeződés folyamatos. Jellegzetes, már korábban megindult átrendeződési folyamatok pl.:

• transzatlanti utasforgalomban a repülőgép kiszorította a hajózást,

• Európában mind a személy-, mind a teherforgalomban folyamatosan nő a közúti szállítás részaránya a vasút rovására.

2.4 A közlekedési ágazatok versenye mellett növekszik az ágazatok

egymásrautaltsága, együttműködése

Ennek már eddig megjelent jellegzetes formái (bár ezek terjedése a kívánatosnál lassúbb):

• kombinált szállítás mind a személy-, mind az áruforgalomban (közúti-vasúti, közúti-vízi, vasúti-vízi, közúti-repülő) (2. ábra )

• kiegészítő (komplementer) szolgáltatások (például: nagyvárosi tarifaegyüttműködés a vasúti és közúti fuvarozók között, repülőtérre jutás megszervezése).

3. Néhány adat a tendenciák

hatásainak érzékeltetésére

A Földnek több mint hatmilliárd lakója jelenleg kb. 900 millió gépkocsit üzemeltet. Az összes járművek száma eléri az egymilliárdot, és zömük belsőégésű motorral (vagy hajtóművel) szerelt. A gépkocsiállomány évenként 30–40 millió járművel gyarapodik. A gyarapodás aránya a fejlett ipari államokban jelenleg mintegy 80 %-ra tehető, a fejlődő országok 20 %-os részesedésével szemben. Ez utóbbi arány azonban az elmúlt kettő-öt évben (elsősorban a kínai autóipar gyors fejlődése miatt, de hasonló változások várhatók Dél-Amerikában, Indiában és Indonéziában is) rohamos növekedést mutat. 2020 körül a becslések szerint a fejlődő országok a legyártott gépkocsik 50 %-át fogják üzembe állítani anélkül, hogy a fejlett országok gépkocsiállománya csökkenne. A telítettséget kb. hárommilliárd gépkocsival érjük el valamikor a XXI. század második felében, ha a jelenlegi társadalmi nézetek és gazdasági tendenciák nem változnak.

4. Társadalmi és műszaki következmények

a közlekedés jelenlegi fejlődéséből

A vázolt közlekedési, szállítási fejlődés részben kedvező, részben azonban igen kedvezőtlen változásokat idéz elő a társadalomban, a műszaki életben, illetve a természeti környezetben. A kedvező és kedvezőtlen következményeket egyrészt politikusainknak kell mérlegelniük döntéseik során, másrészt, a hátrányok enyhítése érdekében a mérnököknek kell a tudomány eredményeinek ismeretében határozott kutatási és műszaki fejlesztési feladatokat nagyon rövid idő alatt megoldaniuk.

4.1. A mind tömegesebbé váló

közlekedés kedvező hatása

• Az egyéni közlekedés (személygépkocsi) fokozott elterjedése erősíti az egyéni szabadság megvalósítását, így hosszabb távon megteremti a politikai szabadság technikai alapját.

• Az egyéni közlekedés növeli a társadalmi egyenlőség érzetét, még akkor is, ha egy Audi és egy Trabant között igen nagy a különbség. Ez a különbség azonban minőségileg más, mint a lovagló nemes és a gyalogló pór különbsége.

• Az egyéni közlekedés elterjedésével az emberiség igen nagy százaléka megismeri más népek életét, nyelvét, szokásait, értékeit, és személyes kapcsolatokat is kiépít. Ez hosszabb távon csökkentheti a nemzeti szembenállásokat, elősegíti a másság megértését.

• A járműgyártás és a közlekedés a fejlett országok munkavállalóinak mintegy 20 %-át foglalkoztatja. Minden ötödik-hatodik alkalmazott vagy az autóiparban, vagy az azt kiszolgáló iparágakban, illetve a közlekedésben dolgozik. Egyetlen autóipari munkahely létesítése további három munkahelyet teremt a kiszolgálóiparban. A tétel megfordítva is igaz: az autóipari munkahelyek megszüntetése katasztrofális munkanélküliséghez vezet az egész gazdaságban.

• Az autóipar (és a közlekedéssel kapcsolatos más iparágak is) nagymértékben támaszkodik a high tech fejlesztésekre. A működő robotok több mint 60 %-a az autóiparban dolgozik, sőt nagy részüket autógyári technológusok fejlesztették ki. Az informatika a járműkutatás, fejlesztés, tervezés, kísérletezés, gyártás, értékesítés és üzemeltetés minden lépését áthatja, és alkalmazása visszahat az informatika fejlődésére. A fordi sorozatgyártást épp az informatika segítségével lehetett a XX. század végén a megrendelő egyéni kívánságait kielégítő egyedi gyártássá alakítani. (A Henry Ford által megfogalmazott jelszó „Nálam mindenki olyan színű autót vásárolhat, amilyet csak kíván, feltéve, ha az egy fekete T-Modell” helyett a modern autógyárak több száz egyéni kívánságot képesek tetszőleges kombinációban kielégíteni. Az Ikarus-gyár 200-as buszcsaládjának is több mint 250 variánsa létezett.)

4.2. A közlekedés kedvezőtlen hatásai

• A közlekedés energiafogyasztása rohamosan növekszik (1. táblázat). A szállításban az energetikai hatásfok igen kicsi, a felhasznált energia a kitermelt kőolaj energiatartalmának legfeljebb 10 %-át teszi ki, 90 %-ot magára a kitermelésre, az üzemanyag lepárlására és szétosztására, illetve a kipufogógázok és hűtővíz melegítésére fordítunk. A kőolajon kívüli alternatív energiaforrások csak kísérleti stádiumban léteznek, tömeges bevezetésük még nem gazdaságos.

• A járművekben és pályaépítésben felhasznált anyagok mennyisége is rohamosan nő, ráadásul a tönkrement, forgalomból kivont járműbe, pályaszakaszba vagy egyéb infrastruktúrába beépített anyag alig 30 %-át tudjuk újrahasznosítani. Az újrahasznosításra kifejlesztett technológiák zöme csak a fejlett ipari államokban használható, a fejlődő országokban a roncsautók és egyéb hulladékok csak a környezetet szennyezik.

• A közlekedés és járműipar már jelenleg is a legnagyobb környezetszennyező. A járművek égéstermékeikkel a levegőt, hulladékanyagaikkal a talajt és a vizeket terhelik. Különösen a környezetre veszélyes árukat szállító járművek balesetei terhelik a pályák közelében a talajt és a felszíni, illetve felszín alatti vizeket. A közlekedés keltette zaj és rezgések az út menti lakosságot és az épített környezetet teszik tönkre. Az autó- és vasúti pályák zárt, kisméretű életterekre szabdalják a természetes ökológiai rendszereket, a szétválasztás miatt beltenyészetek alakulhatnak ki, ami a növény- és állatvilág degradációjához vezethet. Az autópályák és országutak betonnal, aszfalttal lefedett területe hozzávetőleg másfél magyarországnyi területet vont ki az egyébként növénnyel borított földfelszínből.

• A közlekedés növekedésével óhatatlanul növekszik a közlekedési balesetek abszolút száma, és ezen belül nő a halálos balesetek száma is (2. táblázat). A fejlődő országok fokozott bekapcsolódása a közlekedés bővülésébe az elmaradott infrastruktúra miatt még a fajlagos (szállítási teljesítményre vagy járműszámra vonatkoztatott) baleseti jellemzőket is rontani fogja. Jelenleg évente egy közepes méretű város lakossága hal meg közlekedési balesetben, változatlan feltételek mellett az évszázad második felében már egy nagyváros halálával kell számolnunk (3. ábra).

A FIA 2006. 10. 20-án kelt nyilatkozatában a közúti közlekedésben évi 1,2 millió halálos balesetről és 50 millió sérülésről számol be. Nemzetközi szakértők szerint ez 2020-ig több mint 60 %-kal fog nőni (~2 millió halott és 80 millió sebesült a közúti forgalomban).

5. A közlekedés negatív következményeinek enyhítéséből levezethető feladatok

A XXI. században a közlekedés és szállítás növekedése csak akkor viselhető el, ha a társadalom minden érintett rétege a saját feladatkörén belül mindent elkövet a fenntartható fejlődés megvalósítása érdekében. A fenntartható fejlődés megvalósítása a tudósokon és mérnökökön kívül megköveteli a politikusok, gazdasági vezetők, sőt az összes polgár tevékeny részvételét a jövő alakításában. A döntő lépéseket azonban a tudósoknak és mérnököknek kell megtenniök. A legfontosabb, már jelenleg is körvonalazható feladataink az alábbiak:

5.1. Az energiafelhasználás

hatásfokának javítása

Az energiafogyasztás hatásfokának javítása a jövő fejlesztési feladatainak központi kérdése. A fosszilis energiaforrások végessége, az energiafelhasználás progresszív növekedése, de mindenekelőtt az energiafogyasztás és környezetszennyezés közötti igen szoros, pozitív korreláció indokolja e kitüntetett helyet. A kérdéskör elemzése egyúttal kitűnő példa annak megmutatására, hogy ezek a feladatok mennyire összetettek, milyen sokfajta szakember, iparvállalat, közigazgatási fórum együttműködése, harmonikus kooperációja szükséges az eredményes megoldáshoz. A hatásfokjavítást, vagy ami ezzel egyenértékű, a fajlagos energiamegtakarítást önkényesen három csoportba sorolom:

• primer megtakarítás az erőforrás (motor) hatásfokának javításával,

• szekunder megtakarítás a jármű fejlesztésével,

• tercier megtakarítás a forgalom és a fuvar szervezésével, logisztikával. (4. ábra)

A csoportosítást elsősorban az indokolja, hogy a különböző energiamegtakarítási módok más-más szakember kompetenciájába tartoznak. Az egyes módozatok megvalósítása, de a megvalósítás fajlagos költségei és a bevezetés eredményessége, illetve időbeli késleltetettsége is alapvetően eltérő.

A primer energiamegtakarítás a belső égésű motorokat fejlesztő mérnökök feladata. Idetartozik a termikus és mechanikus hatásfok javítása, a keveredési és égési folyamat tökéletesítése és az optimális üzemelési tartomány automatikus beállítása. Jelentős eredményt csak elektronikus szabályozással érhetünk el, mivel a közvetlen emberi szabályozás a nagy időkésleltetés és a rendkívüli figyelemösszpontosítás miatt gyakorlatilag kivihetetlen. Ez a fejlesztés rendkívül költségigényes, a megtakarítás igen érzékeny a pontos beállításra. Az üzemeltetőtől állandó ellenőrzést, karbantartást és fokozott gondosságot követel meg. A termikus hatásfok javításához új szerkezeti anyagok (kerámiák) szükségesek, és bár a fajlagos energiaigényt és ezzel a fajlagos káros emisszióit is csökkenti, de ezen belül növekszik az NO_x részaránya. Legnagyobb hátránya azonban az, hogy javító hatása csak az új hajtóműveknél érvényesül, a teljes gépjárműállomány tehát legfeljebb tízéves késéssel cserélhető át teljes egészében fejlesztett motorral üzemelő járműparkra. Ez alatt a tíz év alatt azonban e fejlesztések eredményei is elavulnak, az időközbeni újabb fejlesztés eredményeinek bevezetésében pedig megismétlődik az időkésleltetés. Így a mindenkori műszakilag lehetséges és a tényleges üzemeltetési állapot között állandósul a késleltetés.

A szekunder energiamegtakarítás a járműfejlesztő mérnökök feladata. Idesorolom a hajtáslánc harmonizálását és hatásfokjavítását, a hibrid hajtást, a légellenállás és menetellenállás csökkentését, a járművek önsúlyának csökkentését, illetve a szállítható hasznos terhelés növelését. Különösen városi üzemben jelentős energiamegtakarítás érhető el a rekuperátoros fékezéssel. A hulladékenergiák (hűtővíz, kipufogógázok) hasznosítása akár az energetikai fő- és mellékfolyamatokban (fűtés, szellőzés, klimatizálás) ugyancsak javítják az összhatásfokot. A szekunder energiamegtakarítás fajlagos költségei (1 % energiamegtakarításra jutó költség) valamivel kisebbek a motorfejlesztés költségeinél és a bevezetés időkésedelme is – legalábbis egyes esetekben – lényegesen rövidebb lehet. (Például a légellenállást csökkentő terelő lemezek a tehergépkocsi vezetőfülkéje fölött, vagy egy kisebb menetellenállást előidéző, új mintázatú gumiabroncs nemcsak az új tervezésű járművekre, hanem a már öt-tíz éve üzemelő tehergépkocsikra is felszerelhetők.)

A tercier energiamegtakarítás a közlekedést tervező, logisztikával foglalkozó mérnökök feladata. Idesorolható a gondos fuvarszervezés, útvonaltervezés, a gyűjtő és elosztó szállítási rendszerek kialakítása. A forgalomszervezés és -irányítás, beleértve esetleg a műholdas követő- és irányítórendszer kiépítését is, nagymértékben csökkenthetik a szállításra felhasznált energia mennyiségét. Ésszerű feladatmegosztás az egyes közlekedési ágazatok között, kihasználva a vízi, vasúti, illetve közúti szállítás fajlagos energiaszükségletének különbözőségét. A kombinált fuvarozás továbbfejlesztése, a határátkelések, vámvizsgálatok egyszerűsítése (kombinált fuvarozásnál menet közben is elvégezhető) lényegesen olcsóbban és főleg rövidebb idő alatt az egész járműparkra (időkésleltetés nélkül) kiterjedően bevezethető a haszonjármű-közlekedésben. A városokban ezt kiegészíthetik a zöldhullámos forgalomirányítással, külön haszonjárműsávok létesítésével stb.

Látható, hogy az energiamegtakarítás legígéretesebb területe a tercier megtakarítás. Egyúttal az elején elmondottak értelmében ezzel kíméljük leginkább a környezetet. Természetesen a jövő fejlesztő munkájában mindhárom megtakarításra szükségünk van. A társadalmat valóban kielégítő eredményt csak e három terület összehangolt és egymást kölcsönösen kiegészítő fejlesztésével érhetünk el.

Az energiamegtakarítás fontos forrása lehet a jövőben a közlekedési igények csökkentése. Az elektronika, informatika elterjedése átalakíthatja a foglalkoztatást és az iskolarendszert is. A munkák jelentős része otthon is elvégezhetővé válik, ezért a napi munkahelyre utazás a jövőben csökkenhet, ugyancsak csökkenhet az iskolai forgalom és a postai küldemények egy részének (levél) továbbításához szükséges szállítási feladat. A jövő elektronizált világát jelenleg még nem tudjuk átlátni, de a közlekedési igények exponenciális növekedése előbb vagy utóbb telítődik, és degresszív szakaszba kell átlépnie, mert a forgalom növekedése maga fogja megakadályozni a közlekedést.

5.2. Anyagtakarékosság

Az anyagtakarékos járműgyártás az egész évszázadban központi kérdés volt, mivel az anyagtakarékos könnyűszerkezet a közvetlen gazdasági eredményen túlmenően folyamatos energiamegtakarítást tesz lehetővé az üzemeltetés folyamán. A repülőgép-építésben egyenesen műszaki követelmény az önsúly csökkentése. A jelenkorban azonban nem elégedhetünk meg az egyszerű súlycsökkentéssel, tudomásul kell vennünk, hogy a nyersanyagforrásaink – hagyományos energiaforrásainkhoz hasonlóan – végesek, ezért mindent el kell követnünk a felhasznált anyagok újrahasznosítása érdekében. Az ismételt feldolgozást a környezetkímélés is indokolja, mivel a gyártási, üzemeltetési hulladékok és a tönkrement járművek maguk is többnyire környezetszennyezők. A járműgyártók, tervezők és közületi üzemeltetők szemlélete az utóbbi időkben már kedvező irányban változott. Kevésbé változott meg a pályatervezők és -építők gondolkodása (valószínűleg a pályák lényegesen hosszabb élettartama miatt).

A felhasznált anyag mennyiségét természetesen nemcsak a gondosabb – a jármű teljes életciklusára kiterjedő – tervezéssel, valamint lehetőség szerint hulladékmentes gyártási technológiával érhetjük el, hanem fel kell használnunk a modern anyagtudomány által rendelkezésünkre bocsátott új, javított tulajdonságú szerkezeti anyagokat is. A növelt szilárdságú vagy kifáradást tűrő szálerősítésű kompozit anyagok új konstrukciós elvek lehetőségeit vetik fel, melyekkel gazdaságosabb, hosszabb élettartamú szerkezeteket tudunk alkotni.

A technológiai és tervezési eljárások korszerűsítésével az újrahasznosítás tudatos kiépítésével az informatika eszköztárának használatával finomított szilárdsági és élettartam-méretezéssel az anyagfelhasználás racionalizálásának a feltételeit megteremthetjük, de tényleges eredményeket csak az üzemeltetők (járműtulajdonosok) együttműködésével érhetünk el.

A legnagyobb gondot azonban a harmadik országok magánüzemeltetői fogják okozni, akik második vagy harmadik tulajdonosként lepusztult, karbantartás nélküli járműveiket és alkatrészeit az utak mentén fogják elhagyni. Semmilyen gondos tervezés vagy gyártás nem tudja megelőzni a gondatlan magánüzemeltetők károkozását.

5.3. Környezetvédelem

A közlekedés levegőszennyező hatása (CO₂, CO, NO_x stb.) közismert, szerepe az ipari és lakossági szennyezés mértékével közel egyenlő mértékű, de várhatólag a jövőben részaránya jelentősen túllépi a jelenlegi 50 %-ot. Káros hatását fokozza, hogy a repülés kivételével a szennyező források a felszín közelében mozognak, és a nagyvárosokban koncentrálódnak, illetve néhány kitüntetett pályaszakaszon. Ez a sajátosság szükségessé teszi, hogy a szokásos emissziós (kibocsátási) vizsgálatok mellett a jövőben nagyobb súlyt fektessünk az imissziós vizsgálatokra, hiszen az emberi szervezet végső soron az imissziós hatásokra reagál.

A közlekedés talaj- (és víz-) szennyező hatása kevésbé jelentős, mint a vegyipar, kohászat és kemizált mezőgazdaság okozta károk, ennek ellenére a fáradtolaj, az elhasznált akkumulátorok, a gyártási, javítási és karbantartási hulladékok, sőt számos esetben az elhagyott roncsautók, a veszélyes árut szállító teherautók balesetei, az úttestek kopóanyagai (vasoxid, aszfalt és beton) is terhelik a környezetet. A károsító hatás elsősorban az üzemeltetőktől, karbantartóktól függ, a gyártók, fejlesztők és tervezők kevéssé tudják befolyásolni ezeket a körülményeket.

A közlekedési pályák által elfoglalt területeken hiányzik a növényzet, és a pályák szétdarabolják az ökológiai rendszereket. A dinamikusan növekvő közlekedési igény miatt újabb pályákat kényszerülünk építeni, és ezzel tovább rontjuk az ökológiai helyzetet. Megfontolandó a jövőben emeletes pályák (vasút, közút egymás felett) építése, bár ezek rendkívül költségesek. (Japánban a helyszűke miatt több helyen alkalmazzák.) Egy 2×2 sávos autópálya leállósávval és az átlagos oldal kiegészítésekkel 36 m, míg egy kétirányú vasúti pálya csak 14 m szélességű sávot igényel.

A környezetszennyezés csökkentésének (vagy legalább szintentartásának) műszaki megoldásai ugyanazok, mint amiket az energia- (és anyag-) megtakarításnál felsoroltam. Így a három feladatkör elválaszthatatlanul összetartozik.

5.4. Balesetek elkerülése,

illetve kárenyhítés

A közlekedés balesetbiztonságának fokozása már a XX. században is a műszaki fejlesztés központi kérdése volt. Nem véletlenül került Barényi Béla képe a detroiti Autómúzeumba az autóipar legnagyobbjai közé. Az általa kidolgozott aktív (balesetet megelőző) és passzív (a baleset következményeit enyhítő) balesetbiztonság fogalma ma már közhelynek számít, és az ezeken a területeken elért látványos eredmények (blokkolásgátló, kipörgésgátló, oldalstabilitás fokozása elektronikusan szabályozott kerekenkénti fékezéssel, illetve biztonsági öv, ütközési légzsák, gyűrődési zónák a gépkocsi elején és végén stb.) sorra bevezetésre kerültek. A kutatás és fejlesztés azonban korántsem fejeződött be, és számos további, járműre, pályára, illetve forgalomirányításra vonatkozó műszaki, sőt az egész társadalmat, a közlekedésben résztvevőket, törvényhozókat érintő feladatot kell megoldanunk.

A teljesség igénye nélkül néhány fontosabb kutatási téma:

• A közlekedés emberi (társadalmi) oldalának feltárása

– laikus járművezetők „megbízhatósága”,

– az észlelés, döntés és beavatkozás időkésleltetése (biológiai retardáltság),

– az egyének életkortól, vérmérséklettől, egészségi állapottól függő mentalitásbeli különbségei,

– az egyre automatizáltabb jármű lélektani és szociológiai kihatásai, jogi tisztázatlanságok a felelősség megállapításában,

– figyelemmegosztás járművezetés közben (járműirányítás, telefon, képernyőinformáció).

• A környezet hatása baleseti szituációk kialakulására

– pályaállapot, vonalvezetés (3. táblázat),

– éghajlati és időjárási tényezők (hó, jég, víz, szél, látási viszonyok…),

– a közlekedésben részt vevő további járművek szerepe

• A közlekedés jogi szabályozása

– az előírások fizikai megalapozottsága,

– az előírások betartása, betartatása,

– a szabályok megszegésének szankcionálása,

– a baleseti körülmények szakértői tisztázásának bizonytalanságai (a megtörtént baleset fizikai szempontból biztosan nem lineáris differenciálegyenletekkel leírható folyamat, melynek kezdeti értékei ugyancsak biztosan pontatlanul adhatók meg, az ilyen jelenségeket nevezi a tudomány káosznak),

– az egyre automatizáltabb jármű okozta baleset jogi felelőssége tisztázatlan,

• A közlekedésirányítás szerepe a balesetek elkerülésében

– jármű-, illetve flottairányítás különféle célfüggvények (legrövidebb út, legkorábbi érkezés, minimális energiafelhasználás és szennyezés stb.) szerint optimálva,

– forgalmi viszonyoktól függő, elkerülő útvonalajánlás,

– folyamatos járműkövetés és ellenőrzés.

• A forgalomban részt vevő járművek állapotvizsgálata közlekedésbiztonság szempontjából

– roncsolásmentes hibadetektálás,

– beavatkozás a hiba elhárítása érdekében (a jelenleg naptárhoz kötött beavatkozás helyett),

– a beavatkozó szerviz megbízhatóságának minősítése.

• A forgalomban részt vevő, eltérő felszereltségű és eltérő korú automatizált és nem automatizált járművek együttműködése

– konvoj- (flotta-) irányítás,

– a közlekedésben részt vevő partnerek közvetlen automatizált érzékelése, beavatkozás a baleset elkerülése érdekében,

– az automatizált jármű számítógépének véges pontosságából következő „mikrokáosz” befolyása a balesetbiztonságra.

• Az eltérő fejlettségű országok közlekedési infrastruktúrájában mutatkozó, igen nagy különbségek hatása a balesetbiztonságra; a második és harmadik tulajdonosnál üzemelő gépkocsik megbízhatósága.

6. Jelenleg ismert közlekedésszervezési és műszaki megoldások, melyeknek

elterjesztésével a negatív tendenciák káros hatásai csökkenthetők

Az alábbi, teljességre nem törekvő felsorolással érzékeltetni kívánjuk, hogy alapvető forradalmi változtatás nélkül is jelentős javulást érhetnénk el a növekvő közlekedési volumen ellenére is. Joggal merülhet fel a kérdés, hogy ismertségük ellenére miért nem vezetik be ezeket a megoldásokat. A legtöbb esetben a bevezetés elhúzódásának (vagy teljes elmaradásának) gazdasági okai vannak. Az új megoldások költségesebbek a korábbiaknál, bár a különbség az idő múlásával egyre csökken, hiszen a hagyományos közlekedés energiahordozóinak ára ingadozva, de tartósan növekszik. Előbb-utóbb érdemes lesz az új közlekedési rendszer infrastruktúráját is kiépíteni.

A hagyományos közlekedés fennmaradását a tömegek konzervativizmusa, ragaszkodása a megszokotthoz is elősegíti. Az újnak olcsónak és szignifikánsan előnyösebbnek kell lennie a hagyományosnál ahhoz, hogy valódi áttörés következzék be használatában. (Erre is találunk példát a közelmúltban a mobiltelefon elterjedésében.)

6.1 Közlekedéspolitikai, szervezési

és gazdasági intézkedések

• A kormányzati (és EU-szintű) intézkedések a vasúti szállítás visszaszorulásának megállítására a kedvezőbb energetikai mérleg ellenére gyakorlatilag hatástalanok.

• Sebességkorlátozás bevezetése az energiafogyasztás és balesetek számának csökkentésére. (Egyéni szabadságjogok korlátozásának tekintik néhány államban.)

• P+R mozgalom. (Parkolj a város határán és használd a tömegközlekedési eszközöket.) (Általában sem a parkolóhelyek száma, sem a tömegközlekedés sűrűsége nem kielégítő.)

• Vasúti és közúti pálya közös nyomvonalon emeletes kivitelben (Nagyon költséges.).

• A több éven keresztül működő Concorde repülésének megszüntetése gazdasági okokból.

6.1 Műszakilag sikeres kísérletek

• A 100 km-en csak 3 l üzemanyagot fogyasztó gépkocsi sorozatgyártása.

• A bioüzemanyagok (etanol, repceolaj stb.) használata csak szórványos.

• Hidrogénhajtású gépkocsi (csak kísérleti eredmények vannak).

• Belsőégésű motor és elektromos hajtás (hibrid üzem), bár energetikailag sokkal kedvezőbb, stacionárius üzemet valósít meg, (mint a hagyományos) egyelőre kísérleti stádiumban.

• Akkumulátoros hajtás kizárólag „cél felhasználásra”.

• Az 1839 óta ismert üzemanyagcella gazdasági okokból kísérleti stádiumban maradt.

• Mágnes lebegtetésű, lineáris motorral hajtott vasút építése, bár energetikailag és menetteljesítmény szempontjából igen kedvező, a pályaépítés költségei miatt alig két-három rövid pályán működik.

7. Közlekedésfejlesztési jövőképek

Az előzőekben felsorolt közlekedésszervezési és műszaki megoldások természetesen befolyásolták a közlekedéspolitikusok gondolkodását, és igen gyorsan kialakult egy jövőképkutató új tudományos irányzat. Ezek a jövőképek csak lehetőségeket jelentenek, melyek megvalósulása a tényleges szervezési intézkedésektől és műszaki fejlesztésektől függ, ha a társadalom elfogadja és gazdaságosak. A jövőkép összeállításának ez a sokoldalú függés adja a nehézségét.

A parttalan fejlődési prognózis helyett legtöbbször határozott célokat definiálnak, ezeket tekinthetjük a peremfeltételeknek. Számba veszik a technikai fejlesztés, forgalomnövekedés és gazdasági növekedés trendjeit, ezek jelentik a probléma kezdeti értékeit. A definiált peremfeltételek és kezdeti értékek mellett keresik meg a feladat lehetséges megoldását (megoldásait), és a megoldásokból vezetik le a szükséges közlekedéspolitikai lépéseket, intézkedéseket.

Az elérendő célokat (peremfeltételeket) három területre koncentrálták:

• Környezetvédelem (például: károsanyag- [CO₂, NO_x…] kibocsátás előírt mérséklése 2020-ig; természetvédelmi területek megőrzése, infrastruktúra- [pálya-] felület legfeljebb 5 %-os növekedése)

• Regionális fejlesztés (például: perifériális régiók elérhetőségének javítása, fizikai elérhetőség helyettesítése távközléssel)

• A közlekedés hatékonyságának javítása (például: teljes önfenntartás a közlekedésben piaci feltételek mellett, közösségi támogatás megszüntetése).

A műszaki fejlesztési, gazdasági növekedési és ebből következő szállítási feladatok növekedési trendekből (kezdeti értékek) négy oldalt vizsgáltak kiemelten:

• A közlekedésben lehetséges kooperáció fejlődése és az ezzel ellentétes folyamatok (a kooperáció mind államok, mind közlekedési ágazatok, alázatok között lehetséges).

• A széles értelemben vett technológiai fejlesztés (például: járművek, hajtásrendszerek, pályák, forgalomirányítás stb. új módszerei).

• A gazdasági és társadalmi folyamatokból adódó szállításigény növekedése (például a GDP és a szállítási teljesítmény már évtizedek óta szorosan együtt változik az EU-államok többségében).

• A szállítási teljesítmények növekedésének „leválasztása” a gazdasági növekedésről (termelés és fogyasztás földrajzi közelítése).

A jövőképeken túlmutató kérdés, hogy a 2020-ra elért, valójában rövid távú célok milyen lehetőséget teremtenek a továbblépésre. E tekintetben figyelemreméltó Tánczos profeszszor asszony fogalmazása:

„Fontos az a kérdés is, milyen dinamikával, milyen sebességgel halad majd át az emberiség a 2020-as időmetszeten. Vajon folyamatos lesz-e a 2020-ig vezető fejlődési pálya, lehetővé teszi-e majd a további javításokat, a még »feszesebb« célértékek elérését? Erre példaként említhető az üzemanyagellátás vagy a cellás hibrid meghajtású személygépkocsi bevezetése, melyhez valamennyi, jövőképhez vezető forgatókönyvben csak korlátozott piacot rendeltek. Ezeknek a járműveknek később a nagyobb arányú piaci térhódítása jelentősen hozzájárulhat a környezet állapotának javulásához. A környezetre vonatkozó célértékeket ezért csak olyan közbenső célkitűzéseknek célszerű tekinteni – különösen a CO₂-kibocsátásra vonatkozókat –, amelyekre hosszabb távon sokkal ambiciózusabb határértékek vonatkoztatandók.” (Tánczos, 2000, 227.)

Összegzés helyett

Gondolkodásunkat és ezzel a tanulmányt is befejezhettük volna Tánczos professzor aszszony idézetével, de óhatatlanul felmerül a kérdés, hogy ebben az egyre globálisabbá váló világban nekünk, magyaroknak van-e aktív szerepünk, vagy passzív, felhasználói szereppel is megelégszünk?

A magyar gazdaság szerepe szinte elhanyagolható a világgazdaságban, de megfordítva, a járműgyártás, közlekedés szerepe meghatározó a magyar gazdaságban. Lemaradásunk, passzívvá válásunk a világot nem, de a saját gazdaságunkat és társadalmunkat igen nehéz helyzetbe hozhatja. Egyértelmű, hogy részt kell vennünk az új jövőképek kialakításában és főleg részt kell vállalnunk az elfogadott variánsok megvalósításában. Felkészültségünk, szellemi adottságaink megfelelőek, a Magyarországra települt multinacionális vállalatok általában részt vesznek a technológiai fejlesztések megvalósításában, és ebben a mi szakembereinknek szerepük lehet, mint ahogy korábban is ott voltak a közlekedés és járműfejlesztés területén Barényi Béla, Galamb József, Jendrassik György, Kármán Tódor és még sokan mások.

Kulcsszavak: közlekedés, energiafelhasználás, környezetvédelem, baleset elkerülése

Irodalom

Glatz Ferenc (szerk.) (2000): Közlekedési rendszerek és infrastruktúrák. (Magyarország az ezredfordulón. Stratégiai kutatások a Magyar Tudományos Akadémián) MTA, Budapest

Magyar István (szerk.) (2000): Közlekedéspolitika, vasútfejlesztés, informatika. (Magyarország az ezredfordulón, Stratégiai kutatások a Magyar Tudományos Akadémián, Műhelytanulmányok) MTA, Bp.

Magyar István (szerk.) (2000): Városi és térségi közlekedés. (Magyarország az ezredfordulón, Stratégiai kutatások a Magyar Tudományos Akadémián) MTA, Budapest

Magyar István (szerk.) (2005): Közlekedés és globalizáció. MTA Társadalomkutató Központ, Budapest

Michelberger Pál (1993): Közlekedés, környezet, mérnöki felelősség. Akadémiai, Budapest

Ruppert László (2000): Az átalakuló közép-kelet-európai közlekedési és a magyar közlekedés várható fejlődése. In: Glatz Ferenc (szerk.): Közlekedési rendszerek és infrastruktúrák. Magyarország az ezredfordulón, Stratégiai kutatások a Magyar Tudományos Akadémián. MTA, Budapest, 33–54.

Tánczos Lászlóné (2000): Magyar felkészülés a közlekedés globalizációjára – Technológiai Előretekintési Program. In: Magyarország az ezredfordulón. Stratégiai kutatások a Magyar Tudományos Akadémián. MTA, Budapest

1. ábra • Az EU-tagországok gazdasági növekedése, a személyszállítási és áruszállítási teljesítmények változása az elmúlt 25 évben (1970-ben 100 %). Forrás: Ruppert, 2000, 33–54.

2. ábra • A kombinált forgalom alakulása a Német Szövetségi Köztársaságban az elmúlt 25 évben (a 2010-re prognosztizált érték 100–200 millió t)

1. táblázat • A vasúti és közúti közlekedés fajlagos energiafelhasználásának átlagos értékei Magyarországon az 1990-es években

2. táblázat • A halálos balesetek száma 100 millió utaskilométerenként az USA-ban (az 1970-es és 80-as évek átlagértékei). A vasút/közút fajlagos baleseti aránya ~ 1/4, Magyarországon ugyanez az arány ~ 1/8

3. ábra • A hazai gépjárművek, a személysérüléses balesetek és az ezek következtében meghalt személyek számának változása 1976–1996 között (1976-ban 100 %)

4. ábra • Közlekedési munkamegosztás az áruszállításban

3. táblázat • A hazai körforgalmi csomópontok balesetbiztonsága, összehasonlítva

az átépítés előtti állapottal. (A táblázatban H = halálos, S = súlyos,

K = könnyű sérüléses balesetet jelent évenként)