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方展策

方展策

少年时,曾研习 Geographic Information System,可惜学无所成,侥幸毕业。成年后,误打误撞进入传媒圈子,先后在印刷、电子、网络媒体打滚,略有小成。中年后,修毕信息科技硕士,眼界渐扩,决意投身初创企业,窥探不同科技领域。近年,积极钻研数据分析与数码策略,又涉足 Location Intelligence 开发项目;有时还会抽空执教鞭,既可向他人分享所学,亦可鞭策自己保持终身学习。

马斯克解决塞车:亚音速管道列车构建地底智慧交通网!

2022-05-09 17:14
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   塞车可说是都市人每天都要面对的烦恼,就算是贵为全球首富的埃隆·马斯克(Elon Musk)也不能例外。他因受不了洛杉矶的交通挤塞,创办了一家名为“The Boring Company”的隧道建设公司,扬言要开挖“不塞车的隧道”。该公司现已在美国拉斯维加斯兴建了地底行车隧道,并计划在2022年内测试时速逾900公里的地下管道列车“Hyperloop”,让公司估值上看56亿美元。外界认为,它很有可能成为继Tesla与SpaceX之后,马斯克麾下另一只会生金蛋的鹅。


为解决塞车而生的无聊公司


   “塞车快把我逼疯了!我要造一部隧道钻掘机,然后开始挖掘……”2016年的某一天,马斯克在Twitter上发帖写道。后来,他真的在2016年12月成立了“The Boring Company”,乃隶属SpaceX旗下的子公司,自2017年起在SpaceX总部的地底尝试以全自动化技术开挖隧道。


   这家公司取名为“The Boring Company”,不是因为其业务真的很无聊,而是因为“Boring”这个英文字还有另一重意思——“钻掘”,所以其名字正好彰显其经营目标是研发隧道钻掘技术,但外界却喜欢戏称之为“无聊公司”。2018年,无聊公司从SpaceX分拆出来,成为一家独立公司,由马斯克独占9成股权,SpaceX则拥有6%。


   目前无聊公司最成功的案例,是2021年开通的“拉斯维加斯会议中心环状线”(LVCC Loop)。它的总长度约为1.7英里(约2.7公里),由两条位于地面下9.1公尺的隧道所组成,沿途设有3个车站,分别为地面上的起点站与终点站,以及地底的中途停靠站。


2018年12月,无聊公司在加利福尼亚州霍桑市(Hawthorne)建成了一条1.6公里长的测试隧道,马斯克亲临现场参与揭幕仪式。(图片来源:维基百科-Steve Jurvetson)


无聊公司隧道在CES塞车了


   无聊公司宣称,乘搭在LVCC Loop中行驶的特斯拉(Tesla)电动车,能将原先45分钟步行路程缩短至2分钟车程,每小时能够运送约4,400名乘客。但实际运作又如何呢?2022年1月举行的CES(Consumer Electronics Show)消费电子展期间,LVCC Loop开放给参观者使用;无聊公司因应情况,把接送车队的电动车数目增加到70辆。


   可是,当大量参观者涌入LVCC Loop作试乘体验,却使这个为解决塞车而设的隧道系统塞车了。不少人在YouTube上贴出试乘短片,显示隧道行车起初都很顺畅,时速也有56公里左右,惟在接近出口时,却开始出现轻微塞车,时速被迫减慢到10公里以下,全程搭乘时间也延长至3.5分钟左右,结果引发网上热议,被网民当作笑话。


   更有网民指出,隧道内通道偏窄,没有设置应急车道,质疑一旦发生车祸或火灾,在密闭隧道中应如何逃生。其实,The Boring Company网站资料显示,LVCC Loop设有紧急出口、火灾侦测系统,以及消防系统,所以网民未必需要太过担心。


CES 2022期间,LVCC Loop地底隧道出现塞车情况。有乘客表示,他的车子塞在出口处约1分钟。(图片来源:Twitter账户@pixelnull)


LVCC Loop现以地下行车隧道方式试营运,无聊公司派驻数十辆Tesla电动车,包括 Model 3、Model Y、Model X,提供接送服务。(图片来源:The Boring Company官网)


Vegas Loop贯通拉斯维加斯


   这个花了一年多时间、耗资4,700 万美元(约3.66亿港元)建成的LVCC Loop,原先的构想是一套时速达240公里的超高速管道列车系统,惟其后设计一改再改,最后变成以最小可行性产品的方式(电动车+地底行车隧道)试营运。


   无聊公司指出,LVCC Loop只是整个计划的一部分。计划的终极目标是,修建全长29英里(约47公里)、设有51个站点的地下行车隧道“Vegas Loop”,不但会贯通拉斯维加斯各家赌场,还会连接到忠实体育场(Allegiant Stadium),以及哈里·瑞德国际机场(Harry Reid International Airport)。


   如此“大想头”的计划,当下只完成了拉斯维加斯会议中心下方一小段的地底隧道,再加上CES期间出现的塞车状况,难免惹来网民嘲笑。回想当年,SpaceX埋首于研制火箭,起初连续3次发射均告失败,曾被外界当作笑柄。Tesla首间超级工厂启动后,陷入“生产地狱”(Production Hell),一度接近破产边缘,也曾被外界看衰。


   时至今日,SpaceX已发展为全球最大的太空运输公司,Tesla亦晋身为电动车市场龙头。由此视之,单从初期表现来判断马斯克旗下公司的成败,往往会失诸交臂。


拉斯维加斯所属的克拉克县(Clark County)已于2021年10月批准Vegas Loop工程项目。这条29英里长的隧道网络将会连接整个赌城度假村走廊与哈里.瑞德国际机场。(图片来源:Twitter账户@ClarkCountyNV)


全自动钻掘机有助压低成本


   事实上,无聊公司的压箱底绝活——全自动化钻掘机——还未完全施展出来。挖掘隧道是一项十分昂贵和耗时的工程,现时开挖隧道所用的全断面隧道钻掘机(Tunnel Boring Machine),小型机种已可自动化运作,惟大型钻掘机仍要依赖大量工人进行操控。无聊公司自主研发的新一代大型钻掘机“Prufrock”,将可以全自动化操作,如要修正挖掘设定,只需透过遥控器作远程操控,让挖掘隧道内无需再有任何工人,有效减省人力成本。


   使用传统钻掘机挖掘隧道,每英里平均需时约8个星期,每英里挖掘成本则约为10亿美元(约78亿港元)。无聊公司在洛杉矶开挖一条2英里的隧道,每英里成本只需1,000万美元(约7,800万港元),比传统方案便宜100倍!这等同于SpaceX用可回收火箭,把发射成本压低至传统火箭的四分之一,为产业带来革命。


   红杉资本(Sequoia Capital)正是看中这项高度自动化的挖掘技术,故此在2022年4月跟Vy Capital携手领投The Boring Company的C轮融资,成功募资6.75亿美元(约52.65亿港元),让公司估值攀升到56.75亿美元(约442.65亿港元)。随后,该公司就宣布,将在2022年内开始测试Hyperloop超高速管道列车系统。


一般钻掘机通常可在8周内挖掘1英里,但无聊公司自主研发的Prufrock却能够每周挖1英里,但马斯克仍嫌未够快,希望把速度提高到每日挖7英里!(图片来源:The Boring Company官网)


新一代Prufrock钻掘机将会高度自动化运作,令挖掘隧道内毋须派驻工作人员,只需要使用一个游戏机手掣就能远距操控。(图片来源:翻摄无聊公司YouTube影片)


地下超高速列车缓解碳排放


   早于2013年,马斯克已发表了一份名为《Hyperloop Alpha》的白皮书,讲解超高速管道列车的运作方式:Hyperloop是让自主吊舱(Autonomous Pods)在真空管道中以亚超音行驶的运输系统,最高时速逾600英里(约966公里),是2,000英里(约3,220公里)范围内从一个城市到另一个城市的最快交通工具,将会成为飞机、火车、汽车、船舶以外的“第五种交通方式”。


   马斯克提出Hyperloop概念后,因忙于电动车与火箭发射事业,所以迟迟未有自己动手开发,但这份白皮书却激发了至少6家Hyperloop初创公司诞生,当中包括Virgin Hyperloop。当Tesla与SpaceX的业务渐上轨道后,马斯克终于要透过无聊公司将此概念化为现实了。


   Hyperloop方案的大前提是,一个由人工智能控制、高度自动化的中央运输系统,运作效率会远高于每名人类司机各自判断和驾驶的分散式交通系统。列车将以绿能发电驱动,让整个地下运输系统几乎不会排放污染物;假如日后可以将地面大部分交通流量转移至地底Hyperloop系统,便有助缓解碳排放问题。


马斯克在2013年发表一份58页的《Hyperloop Alpha》白皮书,描述这种超高速列车可在真空管道内行驶,速度比高铁更快,更可跟飞机媲美,但却不像飞机般会产生大量碳排放。(图片来源:Tesla官网)


2016年,马斯克在SpaceX总部搭建了一条全长1英里的超高速列车测试管道“Hypertube”,以便对Hyperloop进行评估与研究。(图片来源:The Boring Company官网)


2020年,Virgin Hyperloop在拉斯维加斯的沙漠中,架设了一条500公尺的管道,进行超高速管道列车的首次载人测试。客舱内搭乘了两名公司员工,只花15秒就到达终点,折合过来时速约为172公里。(图片来源:翻摄Virgin Hyperloop官方影片)


Hyperloop未符合成本效益


   然而,想要实现这套宏大的地底运输系统,马斯克和无聊公司还面对不少难题。如要用Hyperloop来取代地面交通工具,便非要大幅提高其载客量不可。根据原先LVCC Loop超高速管道列车的构想,单辆车可搭乘8至16人,运载力明显远远低于地铁或高铁。


   同时,Hyperloop的建造成本也非常高昂。参考Virgin Hyperloop 在2016 年流出的内部文件,超高速管道列车每英里的建设成本介乎8,400万至1.21亿美元(约6.55亿至9.44亿港元)之间。这数字不仅远高于马斯克在白皮书中的设想成本(每英里1,150万美元,约8,970万港元),也比美国加州高铁的建造成本(每英里5,690万美元,约4.44亿港元)为高。


   Hyperloop载客量低、建造成本高,确实是完全不符合成本效益。要解决以上问题,其中一个方法是增加行车班次,但这就要确保列车到达站点后,不会出现排队入站的情况,所以必需先做好车站停车位的灵活调度,否则便会出现有如LVCC Loop在CES 2022期间的塞车情况。


   另一个解决方法是增加隧道密度,建造几十层,甚至逾百层的高密度隧道网络,惟这样却会涉及工程难度、地质安全等问题。


马斯克将3家公司高度整合


   除此以外,一套超高速运输系统其实是非常脆弱的,哪怕有一点缺憾,都可能引发严重灾难。卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)土木与环境工程副教授 Constantine Samaras 认为,Hyperloop以接近1,000公里的高速行驶,产生的力量十分巨大,一切故障或意外造成的危险也会因此而被放大。假如有人在隧道壁上穿孔,或者地震引致隧道稍微移位,都可能会导致客舱崩溃。


   布鲁金斯学会(Brookings Institution)基础设施专家 Adie Tomer指出,Hyperloop这种崭新交通工具如要投入服务,光是在安全性验证上便要花上大量时间,需时可能比制药行业对药品进行安全测试的时间(约10年或以上)还要更长。2022年2月,Virgin Hyperloop宣布放弃客运,专注于货运业务,很大程度上是因为运输货物的安全与监管负担远比接送乘客为少。


   由是观之,要藉由Hyperloop颠覆现有的地面交通,无聊公司要走的路还有很长。不过,在马斯克天马行空的思路里,另一个更远大的愿景已在勾勒中。他表示,为实现完全弃用化石燃料的绿色社会,需扩大运用人工智能所需的基础设施,因此会将The Boring Company、Tesla、SpaceX三家公司纳入一起考量。


   The Boring Company 专注于快速通行地下隧道、Tesla聚焦于电动车生产、SpaceX则埋首于火箭发射与宇宙飞船研发,正好对应了地底、地面、天空;如将这3家公司整合在一起,究竟马斯克会做出什么样惊天动地的奇皅产品或服务?确实教人引颈以待。


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