Найти тему
Smart Simulation

«Поезда на водороде»

Во многих странах водородные поезда уже сменили менее экологичные дизельные двигатели. Однако переход на использование водородных поездо не такой уж и простой процесс. Для успешного внедрения данного типа локомотивов нужно решить большое количество вопросов.

В настоящее время применяемая стратегия заключается в закупке бимодальных поездов, которые могут переключаться на использование дизельного топлива, когда вступают на участки без электричества. Однако это решение не является идеальным и не решает проблему дорогой электрификации железнодорожного пути.

Coradia iLint первый в мире пассажирский поезд, использующий топливные водородные ячейки во Франции. Источник фото: en.wikipedia.org 
By – FelixM – - InnoTrans 2016 – Alstom iLint with Fuel Cell Batteries, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=51672241
Coradia iLint первый в мире пассажирский поезд, использующий топливные водородные ячейки во Франции. Источник фото: en.wikipedia.org By – FelixM – - InnoTrans 2016 – Alstom iLint with Fuel Cell Batteries, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=51672241

Если дальнейшая электрификация сети будет слишком дорогой, одним из возможных вариантов будет генерация электроэнергии на борту поезда. Для этого можно использовать топливные элементы, которые объединяют газообразный водород и кислород из воздуха, чтобы производить электричество и воду. Водород способен содержать больше энергии, чем батареи при том же весе, что делает системы топливных элементов более легкими. Кроме того, их заправка занимает меньше времени, чем перезарядка батарей, и они имеют меньшие экологические затраты при производстве. Для питания поезда необходимо сжимать газообразный водород в резервуарах, расположенных обычно на крыше.

Для железнодорожных сетей, которые пролегают сквозь мосты и туннели, оптимальным решением может быть создание гибридных двухрежимных поездов. Эти поезда могут переключаться между использованием электричества от воздушных проводов и топливных элементов, что значительно повышает их эффективность.

vlexx LINT 81. Источник фото: en.wikipedia.org 
By Superalbs - Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=71863594
vlexx LINT 81. Источник фото: en.wikipedia.org By Superalbs - Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=71863594

Хотя использование водорода в качестве топлива для транспорта имеет свои ограничения, все больше стран, включая Японию, продолжают исследования в области водородной экономики, что должно привести к снижению его стоимости. Возможность замены природного газа в магистральных газовых трубах также позволит сократить расходы на использование водорода в транспорте.

На данный момент, проектом создания водородного поезда в России занимаются три организации: ОАО "РЖД", АО "ТМХ" и ГК "Росатом". В 2021 году они перешли к разработке проектной документации. Планируется, что первый поезд на водородной тяге будет приступать к пассажирским перевозкам уже в 2024 году. Для проведения испытаний был выбран остров Сахалин. Основой для создания поезда на водородной тяге будет рельсовый автобус РА-3 "Орлан".

Рельсовый автобус РА-3 "Орлан". Источник фото: ru.wikipedia.org
Авторство: Белов А.В.. Собственная работа, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=83439512
Рельсовый автобус РА-3 "Орлан". Источник фото: ru.wikipedia.org Авторство: Белов А.В.. Собственная работа, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=83439512

Благодарим за внимание! Не забывайте подписываться и ставить лайки!

Всего наилучшего, Smart Simulation!