Рефрижераторные вагоны: история и развитие в США

Введение

Железнодорожный вагон, предназначенный для перевозки скоропортящихся грузов при определенных температурах – охлаждаемые железнодорожные вагоны в США.

Холодильный вагон (или "reefer") – это охлаждаемый вагон (в США), часть железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки скоропортящихся грузов при определенных температурах. Холодильные вагоны отличаются от простых изолированных и вентилируемых вагонов (обычно используемых для транспортировки фруктов), которые не оснащены охлаждающим оборудованием. Рефрижераторы могут охлаждаться льдом, оснащаться различными механическими системами охлаждения или использовать углекислый газ (в виде сухого льда) или жидкий азот в качестве хладагента. Молочные вагоны (и другие типы "экспресс"-рефрижераторов) могут быть как с системой охлаждения, так и без нее, но оснащены высокоскоростными тележками и другими модификациями, позволяющими им курсировать в составе пассажирских поездов.

История: Северная Америка

После окончания Гражданской войны в США Чикаго, штат Иллинойс, стал крупным железнодорожным центром для распределения скота, выращенного на Великих равнинах, на восточные рынки. Для доставки животных на рынок стада приходилось гнать до 1200 миль (1931 км) до железнодорожных пунктов отправления в Канзас-Сити, штат Миссури, или в другие места на Среднем Западе, такие как Абилин и Додж-Сити, штат Канзас, где их загружали в специализированные вагоны для скота и перевозили живыми ("на копыте") в региональные центры переработки. Перегон скота по равнинам также приводил к значительной потере веса, и часть животных погибала в пути. По прибытии на местные перерабатывающие предприятия скот забивали оптовики и поставляли свежим в ближайшие мясные лавки для розничной продажи, коптили или упаковывали для отправки в бочках с солью. Транспортировка живых животных по железной дороге была связана с дорогостоящими неэффективностями, особенно с тем, что около 60% массы животного было несъедобно. Гибель ослабленных длительным перегоном животных еще больше увеличивала стоимость перевозки единицы продукции. Производители мяса искали способ отправлять туши мяса со своих чикагских упаковочных предприятий на восточные рынки.

Первые попытки холодильной транспортировки

В середине XIX века предпринимались попытки перевозить сельскохозяйственную продукцию по железной дороге. Уже в 1842 году в газете "Бостонский путеводитель" от 15 июня сообщалось, что Western Railroad of Massachusetts экспериментировала с инновационными конструкциями грузовых вагонов, способными перевозить все виды скоропортящихся товаров без порчи. Первый рефрижераторный вагон поступил в эксплуатацию в июне 1851 года на Северной железной дороге (Нью-Йорк) (или NRNY, которая впоследствии стала частью железной дороги Ратленд). Этот "ледяной ящик на колесах" имел ограниченный успех, так как функционировал только в холодную погоду. В том же году железная дорога Огденсбург и озеро Шамплейн (O&LC) начала перевозить масло в Бостон в специально построенных грузовых вагонах, используя лёд для охлаждения.

Фрукты и свежие продукты

В 1870-х годах отсутствие практичных средств для охлаждения персиков ограничивало рынки сбыта для Сэмюэля Рамфа, фермера из Джорджии, выращивающего персики. В 1875 году он изобрел холодильный вагон и ящики, позволившие ему выращивать персики в очень больших масштабах и отправлять их на дальние рынки. Он был первым, кто этого добился. Его инновации принесли Джорджии славу персикового штата, хотя сейчас персики уступают по экономическому значению чернике. Эдвин Тобиас Эрл родился 30 мая 1858 года на фруктовой ферме недалеко от Ред-Блаффа, штат Калифорния. Его отцом был Джозеф Эрл, матерью – Аделия Чаффи, а братом – Гай Чаффи Эрл. Он начал свою карьеру с транспортировки фруктов. К 1886 году он стал президентом компании Earl Fruit Company. В 1890 году он изобрел холодильный вагон для перевозки фруктов на восточное побережье Соединенных Штатов. Он основал Continental Fruit Express и инвестировал 2 000 000 долларов США в холодильные вагоны. В 1901 году он продал свои вагоны компании Armour and Company из Чикаго и стал миллионером. К началу XX века искусственный лед стал более распространенным. Pacific Fruit Express (PFE) – совместное предприятие железных дорог Union Pacific и Southern Pacific, располагавшее парком из 6600 холодильных вагонов, построенных компанией American Car and Foundry Company (ACF) – содержало семь пунктов естественного сбора урожая и 18 заводов по производству искусственного льда. Их крупнейший завод (расположенный в Роузвилле, штат Калифорния) производил ежедневно, а доки Роузвиля могли вместить до 254 вагонов. В период расцвета отрасли ежегодно производилось льда для использования в холодильных вагонах. На восточном побережье Соединенных Штатов в 1920 году была основана компания Fruit Growers Express (FGE), принадлежащая консорциуму восточных железных дорог, для обслуживания оптового рынка охлажденных продуктов, доставляемых по железной дороге. Помимо эксплуатации и обслуживания холодильных вагонов, FGE стала крупным производителем изолированных вагонов и вагонов с механическим охлаждением.

Механическое охлаждение

Во второй половине 20-го века механическое охлаждение начало заменять системы, основанные на льду. Вскоре после этого механические холодильные установки заменили большие штаты персонала, необходимого для повторной загрузки вагонов льдом. Компания P. F. E. (Pacific Fruit Express) впервые экспериментально внедрила сдвижную дверь в апреле 1947 года, установив её на один из вагонов серии R 40 10, № 42626. Вагоны серии R 40 26 от P. F. E., разработанные в 1949 году и построенные в 1951 году, стали первой серийно выпускаемой моделью, оснащенной таким типом двери. Кроме того, железная дорога Santa Fe впервые использовала сдвижные двери на своих вагонах серии SFRD RR 47, которые также были построены в 1951 году. Этот тип двери обеспечивал более широкое, шестифутовое отверстие для облегчения погрузки и разгрузки вагонов. Эти плотно прилегающие двери лучше изолировали и позволяли поддерживать стабильную температуру внутри вагона. К середине 1970-х годов немногие оставшиеся вагоны-ледобункеры были переведены на обслуживание с использованием "верхнего льда", когда измельченный лед наносился поверх груза.

Криогенное охлаждение

В 1965 году на предприятиях компании Santa Fe Railway в Топеке, штат Канзас, было построено пять экспериментальных рефрижераторных вагонов, использующих жидкий азот в качестве хладагента. Если температура поднималась выше заданного уровня, по всему вагону распылялся туман, образуемый жидким азотом. Каждый вагон вмещал хладагент и мог поддерживать температуру минус 20 градусов по Фаренгейту (минус 30 градусов по Цельсию). В 1990-х годах несколько производителей вагонов экспериментировали с использованием жидкого диоксида углерода (CO2) в качестве хладагента. Это было связано с ростом цен на топливо и попыткой отказаться от стандартных механических холодильных установок, требующих регулярного обслуживания. Система на основе CO2 могла поддерживать груз в замороженном состоянии в течение 14–16 дней. Несколько сотен "криогенных" рефрижераторных вагонов были введены в эксплуатацию для перевозки замороженных продуктов питания, однако они не получили широкого распространения (частично из-за роста стоимости жидкого диоксида углерода). Поскольку криогенное охлаждение – это проверенная и экологически безопасная технология, рост цен на топливо и увеличение объемов диоксида углерода, получаемого благодаря технологиям улавливания, стимулируемым Киотским протоколом, могут привести к повторному использованию криогенных вагонов.

Сохранение

Примеры множества моделей холодильных и ледяных вагонов можно найти в железнодорожных музеях по всему миру. В музее железной дороги Western Pacific Railroad в Портоле, Калифорния, представлена обширная коллекция вагонов XX века, включая ледяные вагоны с деревянным кузовом, ледяные вагоны со стальным кузовом, один из первых механических рефрижераторных вагонов, более поздние модели механических рефрижераторных вагонов и криогенный рефрижератор, а также несколько "изотермических" крытых вагонов, которые также использовались для перевозки продуктов питания.

Автомобили-холодильники в Японии

Первые холодильные вагоны в Японии поступили в эксплуатацию в 1908 году, в основном для перевозки рыбы. Они были типа ReSo 200, с 1909 года их сменил тип ReSo 210, а с 1912 года – тип ReSo 230; все они были переклассифицированы в 国鉄レ1形貨車 в 1928 году. Многие из этих вагонов были оборудованы ледовыми бункерами, однако бункеры обычно не использовались. Рыбу упаковывали в деревянные или пенополистирольные ящики с колотым льдом. Перевозка фруктов, овощей и мяса в холодильных вагонах в Японии была нераспространённой. Для фруктов и овощей было достаточно вентиляционных вагонов из-за относительно небольших расстояний, в то время как мясо требовало хранения при низких температурах, поэтому его обычно перевозили морским транспортом, поскольку большинство крупных японских городов расположены на побережье. Холодильные вагоны получили значительные повреждения во время Второй мировой войны. После войны оккупационные силы конфисковали многие вагоны для собственного использования, используя ледовые бункеры по первоначальному назначению. Поставки осуществлялись в основном в Йокогаму, и оттуда к базам США по всей Японии ходили рефрижераторные поезда. Примерно в это же время сохранившиеся довоенные холодильные вагоны постепенно выводились из эксплуатации и заменялись новыми типами. В 1966 году JNR разработала холодильные вагоны 国鉄レサ10000系貨車, способные развивать скорость. Они использовались в экспресс-поездах для перевозки рыбы. Эксплуатировались поезд "Tobiuo" (Летающая рыба) по маршруту Шимоносеки – Токио и поезд "Ginrin" (Серебряная чешуя) по маршруту Хаката – Токио. К 1960-м годам холодильные грузовики начали вытеснять железнодорожные вагоны. Забастовки в 1970-х годах привели к потере надежности и пунктуальности, что было важно для перевозки рыбы. В 1986 году последние холодильные вагоны были заменены рефрижераторными контейнерами. Большинство японских рефрижераторных вагонов были четырехколесными из-за небольшого спроса на перевозки. В последние годы тележечных вагонов было очень мало. Общее количество японских рефрижераторных вагонов составляло около 8100 единиц. В период расцвета, в конце 1960-х годов, эксплуатировалось около 5000 холодильных вагонов. Механические холодильные установки испытывались, но не получили широкого распространения. В Японии не было частных рефрижераторных вагонов. Это объяснялось тем, что перевозка рыбы была защищена государственной политикой, тарифы оставались низкими, и владение холодильными вагонами было малоприбыльным.

The first refrigerated cars in Japan entered service in 1908, primarily for fish transport. They were of the ReSo 200 type, from 1909 followed by the ReSo 210 type and from 1912 followed by the ReSo 230 type; all reclassified into 国鉄レ1形貨車 in 1928. Many of these cars were equipped with ice bunkers, however the bunkers were not generally used. Fish were packed in wooden or foam polystyrene boxes with crushed ice. Fruit, vegetables and meat transportation in refrigerated rail cars was not common in Japan. For fruits and vegetables, ventilator cars were sufficient due to the relatively short distances involved, whereas since meat require low temperature storage, they were therefore typically transported by ship, since most major Japanese cities are located along the coast. Refrigerator cars suffered heavy damage in World War II. After the war, the occupation forces confiscated many cars for their own use, using the ice bunkers as originally intended. Supplies were landed primarily at Yokohama, and reefer trains ran from the port to U. S. bases around Japan. Around this time, the surviving pre war refrigerator cars were gradually retired and replaced with newer types. In 1966, JNR developed the 国鉄レサ10000系貨車 refrigerated cars that could travel at They were used in fish freight express trains. "Tobiuo" (Flying fish) train from Shimonoseki to Tokyo, and "Ginrin" (Silver scale) train from Hakata to Tokyo, were operated. By the 1960s, refrigerator trucks had begun to displace railcars. Strikes in the 1970s resulted in the loss of reliability and punctuality, important to fish transportation. In 1986, the last refrigerated cars were replaced by reefer containers. Most Japanese reefer cars were four wheeled due to small traffic demands. There were very few bogie wagons in late years. The total number of Japanese reefers numbered approximately 8,100. At their peak, about 5,000 refrigerated cars operated in the late 1960s. Mechanical refrigerators were tested, but did not see widespread use. There were no privately owned reefers in Japan. This is because fish transportation was protected by national policies and rates were kept low, and there was little profit in refrigerated car ownership.

Холодильные поезда в Соединенном Королевстве

В связи с меньшим расстоянием для транспортировки в Соединенном Королевстве, необходимость в охлаждении ограничивалась специализированными товарами, которые в формате экспресс-поездов могли в основном перевозиться ночью, чтобы избежать задержек из-за пассажирского движения, и доставлялись в подходящие сроки – менее суток – от места производства до переработки или далее к месту потребления. Таким образом, хотя требования к перевозке скота, рыбы, фруктов и свежей сельскохозяйственной продукции были схожими, необходимость в охлаждении часто минимизировалась за счет использования бесперебойных экспресс-поездов до пункта назначения. Например, Лондонская Мидлендская и Шотландская железная дорога (LMS) осуществляла перевозку специализированными экспресс-поездами из центров производства мяса в Шотландии и на севере Англии на рынок Смитфилд в Лондоне, с выделенной грузовой станцией, расположенной под землей, непосредственно в убойный цех рынка. LMS и LNER также осуществляли экспресс-поезда с рыбой из Флитвуда и Гримсби на Брод-стрит для доступа к рыбному рынку Биллингсгейт. Четыре крупнейшие железнодорожные компании стандартизировали в своих сетях собственные вагоны с охлаждением льдом, конструкция которых с улучшенной изоляцией дополнительно снижала потребность в бортовом механическом охлаждении. Great Western Railway разработала и построила собственные фургоны Mica A (вентилируемые) и Mica B (невентилируемые) для таких экспресс-поездов с продукцией, лед для которых поставлялся производителем продукции с собственного предприятия. Молочные поезда были одним из специализированных видов поездов для перевозки свежих продуктов в Великобритании, и благодаря использованию специализированных вагонов со стеклянной изоляцией оставались в эксплуатации до 1981 года. Как и многие железные дороги по всему миру, современные железные дороги Великобритании перевозят специализированные рефрижераторные контейнеры на интермодальных поездах, которые сейчас вновь берут на себя роль дальних грузоперевозок на маршрутах между узлами, чтобы сократить выбросы углекислого газа. DB Cargo UK дважды в неделю осуществляет самый протяженный в Европе поезд, обслуживаемый одним оператором, из Валенсии (Испания) в Баркинг (Восточный Лондон) в партнерстве с Eddie Stobart Logistics и розничной сетью Tesco's, перевозя свежие фрукты и продукты на расстояние 1800 км в рефрижераторных контейнерах ISO.

Due to the shorter distance to be travelled in the United Kingdom, the need for refrigeration was limited to specialised goods, which could in express train format mostly run overnight to avoid delays from passenger traffic be transported in suitable timescales of less than a day from the area of production to processing, or onwards to the point of consumer consumption. Hence whilst similar cattle, fish, fruit and farm fresh produce shipping requirements existed, the need to refrigerate was often minimised by the use of non stop express train service to the required destination. In example, the London Midland and Scottish Railway ran specialised express trains from meat producer hubs in Scotland and the North of England to the Smithfield Meat Market in London, with a dedicated goods station located below ground level directly into the market's slaughtering house. The LMS and the LNER also ran express fish trains from Fleetwood and Grimsby to Broad Street to access Billingsgate Fish Market. The big four railway companies standardised within their own networks their own ice chilled wagons, which being built with more insulation again minimised the need for onboard mechanical refrigeration. The Great Western Railway designed and built their own Mica A (ventilated) and Mica B (Non ventilated) vans for such express produce trains, with ice supplied by the original product producer from their own plant. One specialised form of fresh produce train which existed in the UK was the milk train, which through use of specialised chilled glass lined wagons remained in service until 1981. Like many railways around the world, modern UK railways do ship specialised refrigerated containers on intermodal trains, with such trains now taking over the roll again from long distance trucking on hub to hub routes to reduce carbon foot print. DB Cargo UK runs Europe's longest distance single operator handled train from Valencia, Spain to Barking in East London twice weekly, in partnership with Eddie Stobart Logistics and retailer Tesco's, shipping fresh fruit and produce 1,800 km in refrigerated ISO containers.

Хронология

1842 год: Western Railroad of Massachusetts экспериментировала с инновационными конструкциями грузовых вагонов, способных перевозить все виды скоропортящихся товаров без порчи. 1851 год: на Северной железной дороге (Нью-Йорк) в эксплуатацию поступил первый холодильный вагон. 1857 год: первая партия охлажденной и подготовленной к продаже говядины была отправлена из Чикаго на восточное побережье в обычных грузовых вагонах, заполненных льдом. 1866 год: Садовод Паркер Эрл отправил клубнику в ящиках со льдом по железной дороге из южного Иллинойса в Чикаго по железной дороге Illinois Central Railroad. 1867 год: был выдан первый патент США на холодильный железнодорожный вагон. 1868 год: Уильям Дэвис из Детройта, штат Мичиган, разработал холодильный вагон, охлаждаемый замороженной смесью льда и соли, и запатентовал его в США. Патент впоследствии был продан Джорджу Хэммонду, местному мясокомбинату, который сколотил состояние на рефрижераторных перевозках. 1875 год: Сэмюэл Рампф изобрел вагон, специально предназначенный для перевозки персиков, и ящик для персиков с пазовыми соединениями, что позволило выращивать персики в больших масштабах и осуществлять их транспортировку на большие расстояния. В 2013 году было объявлено о запуске двух дополнительных рефрижераторных контейнерных поездов: Green Express из Тампы, штат Флорида, в Кингсбери, штат Индиана, обслуживаемый компаниями CSX и Tampa Port Authority, и TransCold Express, обслуживаемый компаниями McKay Transcold, LLC и BNSF, соединяющий Центральную долину Калифорнии со Средним Западом.