BOStrab

BOStrab — это немецкая технология бесконтактного троллейбуса, разработанная компанией Vossloh Kiepe (ныне часть концерна Knorr-Bremse), позволяющая троллейбусам двигаться без физического контакта с контактной сетью на определённых участках маршрута за счёт бортового накопителя энергии (аккумулятора или суперконденсатора). Система получила название от сокращения «Batterie-Oberleitungs-Straßenbahn» (нем. «аккумуляторно-контактный трамвай»), хотя фактически применяется для троллейбусов, а не трамваев. BOStrab обеспечивает гибридный режим работы: на участках с контактной сетью транспортное средство питается от неё, одновременно заряжая накопитель, а на обесточенных отрезках (мосты, исторические центры, тоннели, участки без инфраструктуры) движется автономно.

История и предпосылки создания

Разработка BOStrab началась в конце 1990-х — начале 2000-х годов в Германии в ответ на растущие требования к экологичности городского транспорта и необходимость снижения визуального загрязнения исторических центров контактной сетью. Традиционные троллейбусы, привязанные к проводам, не могли обслуживать маршруты, где установка контактной сети была невозможна или нежелательна (например, в зонах ЮНЕСКО, на разводных мостах или в тоннелях). Первые прототипы системы были испытаны в 2003–2005 годах на троллейбусах в городах Эберсвальде и Золинген. В 2008 году компания Vossloh Kiepe представила коммерческую версию BOStrab, которая впоследствии была внедрена в ряде городов Германии, Австрии, Швейцарии и других стран.

В 2010-х годах интерес к технологии проявили города России и стран СНГ, где троллейбусный транспорт оставался важной частью городской инфраструктуры. Первые российские троллейбусы с системой BOStrab начали эксплуатироваться в 2017–2018 годах.

Устройство и принцип работы

Система BOStrab состоит из нескольких ключевых компонентов:

• Бортовой накопитель энергии — литий-ионные аккумуляторные батареи или суперконденсаторы (ионисторы), обеспечивающие запас хода от 1 до 20 км в зависимости от модели и условий эксплуатации. В более поздних версиях применяются комбинированные системы (аккумулятор + суперконденсатор) для рекуперации энергии при торможении.
• Система управления тяговым приводом — контроллер, автоматически переключающий режимы питания: от контактной сети, от накопителя или смешанный (с подзарядкой накопителя во время движения под проводами).
• Токоприёмники (штанги) — стандартные для троллейбуса, но оснащённые пневматическим или электрическим приводом для автоматического опускания и подъёма при переходе на автономный ход.
• Зарядное устройство — инвертор, преобразующий напряжение контактной сети (обычно 600 В или 750 В постоянного тока) для зарядки аккумулятора.

Процесс движения выглядит следующим образом: на участках с контактной сетью водитель или автоматика поднимает штанги, троллейбус питается от проводов, одновременно заряжая накопитель. При приближении к обесточенному отрезку (например, к мосту) штанги опускаются, и троллейбус переходит на питание от аккумулятора. После проезда зоны без контактной сети штанги снова поднимаются, и цикл повторяется. В некоторых реализациях подзарядка возможна также на конечных остановках через специальные зарядные станции (пантографы).

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Экологичность — отсутствие выбросов выхлопных газов на всём маршруте, включая автономные участки.
• Снижение затрат на инфраструктуру — не требуется прокладывать контактную сеть на сложных или охраняемых территориях (исторические центры, мосты, тоннели).
• Гибкость маршрутов — возможность продлевать троллейбусные линии в районы без контактной сети без строительства новых подстанций и проводов.
• Энергоэффективность — рекуперация энергии торможения в накопитель, снижение общего потребления электроэнергии.
• Бесшумность — работа на аккумуляторе тише, чем дизельных автобусов, и сопоставима с обычным троллейбусом.

Недостатки

• Высокая стоимость — троллейбусы с BOStrab дороже обычных на 15–30% из-за аккумуляторов и дополнительного оборудования.
• Ограниченный запас хода — даже современные модели не могут проехать более 20–30 км без подзарядки, что ограничивает использование на длинных междугородних маршрутах.
• Деградация аккумуляторов — литий-ионные батареи теряют ёмкость со временем, требуя замены каждые 5–8 лет.
• Вес — дополнительная масса аккумуляторов (до 1–2 тонн) снижает пассажировместимость и увеличивает нагрузку на ходовую часть.
• Зависимость от погоды — в сильные морозы ёмкость аккумуляторов падает, сокращая автономный пробег.

Применение в мире

Система BOStrab получила наибольшее распространение в немецкоязычных странах. Крупнейшие парки троллейбусов с этой технологией эксплуатируются в:

• Германия: города Золинген, Эберсвальде, Ландау, Вайсенфельс, а также в регионе Рур (Бохум, Гельзенкирхен).
• Австрия: Зальцбург, Линц — на маршрутах, проходящих через исторический центр и мосты.
• Швейцария: Цюрих, Женева — для обслуживания линий в старых кварталах и тоннелях.

В 2010-х годах технологию начали внедрять в странах Восточной Европы и Азии. В 2018 году несколько троллейбусов с BOStrab поступили в Латвию (Рига). В 2020-х годах система тестировалась в Китае и Индии.

Применение в России

В России система BOStrab активно внедряется с середины 2010-х годов. Первые троллейбусы с этой технологией (модели «Тролза-5275.06» и «Тролза-5265.06») были закуплены для городов:

• Санкт-Петербург — в 2017–2018 годах парк пополнился троллейбусами с BOStrab для обслуживания маршрутов, проходящих по мостам (например, через Неву), где контактная сеть нежелательна из-за разводных пролётов.
• Москва — в 2019–2020 годах несколько троллейбусов с системой BOStrab работали на маршрутах в центре города, в том числе на участках, где контактная сеть была демонтирована для улучшения визуальной среды.
• Челябинск — в 2020 году поступили троллейбусы «Синара-6254» с системой BOStrab, используемые на маршрутах с автономными участками.
• Рязань, Ярославль, Вологда — в 2021–2023 годах закуплены небольшие партии для тестирования на отдельных маршрутах.

В России технология применяется преимущественно для преодоления разводных мостов, путепроводов и участков с плотной исторической застройкой, где установка контактной сети невозможна или запрещена. Согласно данным производителей, на 2024 год в России эксплуатировалось около 150–200 троллейбусов с системой BOStrab, что составляет менее 5% от общего парка троллейбусов страны.

Перспективы и развитие

Система BOStrab рассматривается как переходное решение между традиционными троллейбусами и электробусами (аккумуляторными автобусами). Её главное преимущество — сочетание преимуществ контактной сети (дешёвая электроэнергия, высокая надёжность) и автономности. В отличие от электробусов, троллейбусы с BOStrab не требуют дорогостоящих зарядных станций на конечных остановках и могут заряжаться прямо во время движения под проводами.

Однако развитие технологии сдерживается конкуренцией со стороны электробусов с быстрой зарядкой (например, системы OppCharge или пантографной зарядки), которые не требуют контактной сети вообще. В некоторых городах (например, в Москве) троллейбусные линии постепенно заменяются электробусными маршрутами, что снижает спрос на BOStrab. Тем не менее, в городах с развитой троллейбусной инфраструктурой (Санкт-Петербург, Челябинск) технология продолжает использоваться и модернизироваться.

В 2023–2024 годах появились сообщения о разработке российских аналогов системы BOStrab, в частности, на базе троллейбусов «Синара» и «Транс-Альфа», с использованием литий-титанатных аккумуляторов, обеспечивающих более быструю зарядку и больший ресурс.

Критика

Основные критические замечания в адрес BOStrab связаны с экономической нецелесообразностью: стоимость троллейбуса с системой автономного хода сопоставима с электробусом, но при этом требует поддержания контактной сети. Критики утверждают, что в долгосрочной перспективе выгоднее полностью перейти на электробусы, отказавшись от проводов. Сторонники технологии, напротив, указывают на то, что контактная сеть уже существует в большинстве городов и её демонтаж потребует дополнительных затрат, а BOStrab позволяет использовать её с максимальной эффективностью.

Источники

• Vossloh Kiepe GmbH. Техническая документация по системе BOStrab. 2008–2015.
• Knorr-Bremse Group. «BOStrab – Batterie-Oberleitungs-Straßenbahn: Technologie und Anwendungen». 2019.
• Журнал «Грузовик Пресс». «Троллейбусы с автономным ходом: опыт Германии и России». № 5, 2020.
• Отчёт Департамента транспорта Санкт-Петербурга. «Внедрение троллейбусов с системой BOStrab на маршрутах города». 2018.
• Статья «Электробусы vs троллейбусы с BOStrab: сравнительный анализ» в сборнике «Городской транспорт: инновации и развитие». Москва, 2022.
• Данные производителя «Синара – Городские машины» о троллейбусах модели 6254 с системой BOStrab. 2021–2023.