На прошлой неделе на выставке Rail Live 2019 был представлен первый британский водородный поезд HydroFlex, который построили на базе электропоезда класса 319. HydroFlex является совместным проектом исследователей из Бирмингемского университета и британской железнодорожной компании Porterbrook. Исследователи планируют протестировать новый поезд на главной железнодорожной сети Великобритании в конце этого года.
Поскольку правительства многих стран работают над улучшением качества воздуха и борьбой с изменением климата, разработке экологичного железнодорожного транспорта сейчас уделяют много внимания. На данный момент многие железнодорожные системы все еще используют дизель-электрические трансмиссии, что приводит к образованию сажи, смога и выбросам углерода.
По данным британских регуляторов, в 2016-2017 годах дизельные поезда использовали 501 млн литров дизельного топлива, что эквивалентно выбросу в атмосферу 2,9 Мт углекислого газа.
Чтобы ограничить использование дизельного топлива, железнодорожные операторы могут электрифицировать сети. Собственно, около трети мировых ж/д путей уже электрифицировано, а в Европе, Японии и Корее этот процент еще выше – около 60%. Однако преобразование существующих путей может быть очень дорогостоящим проектом, особенно там, где для этого потребуется строительство новой инфраструктуры. А поскольку стоимость модулей и батарей топливных элементов продолжает снижаться, водородные поезда становятся все более популярными.
В Германии два таких поезда были введены в эксплуатацию в конце прошлого года. Производитель планирует построить еще 27 поездов для европейских железных дорог и разработать специальную модель для Великобритании. Япония и Южная Корея также планируют переходить на водородные поезда, а в некоторых штатах США уже идет работа над проектами по переоборудованию пассажирских поездов.
Разработанный британскими инженерами водородный поезд HydroFlex может передвигаться как благодаря энергосети, так и с помощью 100-киловаттной топливной ячейки, литий-ионных батарей и 20 кг сжатого водорода, который хранится в четырех резервуарах под высоким давлением.
Водород подается в топливный элемент, который затем вытягивает кислород из воздуха для выработки электричества. Это, в свою очередь, приводит в действие тяговые двигатели под пассажирскими вагонами. В отличие от тепловозов, система не выделяет диоксида серы, оксидов азота или парниковых газов – только небольшое количество тепла и воды.
По словам разработчиков, системы топливных элементов в поездах могут различаться в зависимости от профиля потребляемой мощности. Легкорельсовые и пригородные поезда делают частые остановки на маршруте следования, поэтому на них лучше устанавливать большую батарею и меньший топливный элемент. А для поездов дальнего следования и грузовых поездов подойдет топливный элемент большего размера и небольшой аккумулятор.
Предполагается, что водородные поезда, переделанные из электричек, появятся на британских железных дорогах уже в этом году. А к 2040 году власти Великобритании пообещали полностью отказаться от дизельных локомотивов.
