Kolej na kolej

Strona główna » Posty oznaczone 'napęd hybrydowy'

Archiwa tagu: napęd hybrydowy

Pociągi zasilane metanem?

Koncepcja ultralekkiego wagonu motorowego BioUltra została opracowana przez firmę Ultra Light Rail Partners z Worcester w Anglii. Pojazdy szynowe zasilane metanem mogą zrewolucjonizować podejście do ekologii w transporcie. Metan do napędu pociągów można pozyskiwać nawet z ludzkich odchodów w procesie fermentacji. Źródłem metanu mogą również być też pozostałości po produkcji rolniczej, zepsuta czy po prostu wyrzucana żywność, której marnowanie jest wielkim problemem w Europie, a także osady kanalizacyjne.

Wagon ma napęd hybrydowy: silniki metanowe zostaną sprzężone z ogniwami bateryjnymi. Projektanci twierdzą, że ślad węglowy tworzony przez wagon będzie zerowy, gdyż jak argumentują, wytworzone w czasie jazdy gazy cieplarniane i tak trafiłyby do atmosfery wskutek naturalnych procesów rozkładu. W porównaniu z autobusami odpada też zanieczyszczenie z wzbijanego pyłu oraz ze ścierania opon. Do napędu metanowego mogą też zostać przystosowane niektóre eksploatowane dziś pojazdy szynowe z silnikami spalinowymi.

wizualizacja wagonu z napędem metanowym
Wizualizacja wagonu motorowego BioUltra

Prototyp był testowany od lipca 2020 roku. Planuje się budowę wagonu rozwijającego prędkość maksymalną 80 km/h, długości 10 m, o pojemności 120 pasażerów. Mój autorski komentarz: liczba 120 pasażerów jest zaczerpnięta z komunikatów prasowych, ale tyle osób w 10-metrowym pojeździe oznacza spory tłok.

Twórcy wagonu BioUltra proponują jego zastosowanie na lokalnych liniach kolejowych o niskiej frekwencji. Innym miejscem kursowania ultralekkich pojazdów na metan mogą być trasy tramwajowe. W obu przypadkach zaletą nowego typu wagonów będzie ich lekkość, pozwalająca obniżyć koszty utrzymania torowisk.

Nie jest jasne dlaczego zainstalowano napęd hybrydowy, zwiększające wagę i koszt. Projektanci na ten temat milczą. Być może chodzi o dodatkowy zastrzyk mocy przy rozruchu i magazynowanie części energii odzyskiwanej przy hamowaniu.

grafika: Black County Chamber of Commerce

Newag projektuje pociąg hybrydowy

Nowosądecka firma Newag przygotowuje nowatorski projekt pasażerskiego pociągu spalinowo-elektrycznego. Narodowe Centrum Badań i Rozwoju przyznało producentowi grant w wysokości 15 mln złotych.

Pasażerskie spalinowo-elektryczne (hybrydowe) zespoły trakcyjne, a także tramwaje, nie są światową nowością, ale Newag projektuje inne rozwiązanie.

Hybrydowy zespół trakcyjny z Newagu składać się będzie z trzyczłonowego elektrycznego zespołu trakcyjnego (EZT) zasilanego przez klasyczny układ napędowy z sieci 3 kV DC oraz jednostki zasilającej dołączanej za pomocą sprzęgu Scharfenberga.

Hybrydowy pociąg NEWAGu

Hybrydowy pociąg NEWAGu

 

Jednostka zasilająca ("prądnica na kołach") będzie wyposażona w silniki spalinowe napędzające agregaty prądotwórcze. Wytwarzany przez nie prąd będzie zasilał silniki na wózkach napędowych EZT. Jednostka zasilająca będzie mogła, w zależności od życzeń klienta, być wyposażona w kabinę sterowniczą z przodu i pulpit manewrowy z tyłu, lub wyłącznie w dwa pulpity manewrowe.

Po podłączeniu jednostki zasilającej z kabiną sterowniczą (jak na rysunku) będzie możliwe prowadzenie pojazdu w obie strony bez konieczności objazdu pociągu przez jednostkę zasilającą na stacjach końcowych. Według Newagu, przewaga takiego rozwiązania nad stosowaniem klasycznej lokomotywy spalinowej na niezelektryfikowanym odcinku, to obniżenie masy całego zespołu prowadzące do ograniczenia zużycia paliwa. Jednostka zasilająca może też jeździć dołączona do EZT na całej trasie gdy zajdzie potrzeba zmniejszenia czasu zmiany zasilania pojazdu z elektrycznego na spalinowe i odwrotnie. Również, w odróżnieniu od klasycznej hybrydy, pociąg nie będzie wozić silnika spalinowego po liniach zelektryfikowanych, co obniży koszty eksploatacji

Newag twierdzi, że jednostka zasilająca działająca jako jako pojazd niezależny będzie mogła zastąpić ciężkie lokomotywy manewrowe przy przetaczaniu stosunkowo lekkich składów pasażerskich.


Powyższe informacje i grafika zaczerpnięte są z materiałów Newagu, opublikowanych w "Rynku Kolejowym" w połowie marca 2016. To co jest poniżej to są komentarze i rozważanie bloggera….

  • Przekazywanie zasilania z "prądnicy na kołach" będzie się musiało odbywać specjalnym kablem, ze dedykowanym złączem na EZT. W tym sensie nie jest to rozwiązanie uniwersalne, bo inne EZTy takiego złacza nie mają.
  • Wprawdzie hybrydowy pociąg nie będzie wozić silnika spalinowego po torach zelektryfikowanych, ale na torach bez drutu będzie wozić nie tylko silnik, ale i własne podwozie, i kabinę maszynisty, i nadwozie. Czyli dodatkowy koszt budowy, i dodatkowa waga do wożenia.
  • Nie bardzo widzę jak ta jednostka spalinowa ze sprzęgiem Scharfenberga będzie przetaczać wagony z klasycznymi buforami.

Tramwaj z silnikiem spalinowym

Nordhausen, WestfaliaNordhausen to około 50-tysięczne miasto w niemieckiej  Turyngii w środkowej części Niemiec, u podnóża gór Harzu.  Od 1900 roku w tym mieście jeżdżą tramwaje o rozstawie szyn 1000 mm.

Mniej więcej w tym samym czasie w górach Harzu zbudowano sieć kolei wąskotorowych, również o rozstawie 1000 mm.  Jedna z linii tej sieci (Harzquerbahn,  czyli kolej trans-harzeńska) ma  swoją końcową stację w Nordhausen.

Na początku 21. wieku postanowiono połączyć oba systemy komunikacji.  Położono szyny między pętlą tramwajową przy dworcu kolejowym i torami kolejki Harzquerbahn. Po dwóch latach testów w 2004 roku, uruchomiono nową linię numer 10, łączącą miejski szpital (obsługiwany również „starą” linią tramwajową) z miejscowością Ilfeld, położoną 11 km od Nordhausen, na linii kolei trans-harzeńskiej.  Na tych dodatkowych 11 kilometrach nie ma sieci trakcyjnej, ale te same pojazdy jeżdżą na obu częściach linii 10.

Zakupiono 3 dwukierunkowe hybrydowe tramwaje Siemens Combino Duo, które – oprócz standardowego elektrycznego (600V DC) zasilania  przez pantograf – mają dodatkowy silnik dieslowski produkcji BMW.  Silnik jest umieszczony wewnątrz wagonu, ale nie zajmuje dużo miejsca i nie jest hałaśliwy.

Wózek tramwajowy Siemens Combino

Wózek tramwajowy Combino

Tak jak wszystkie tramwaje serii Combino, pojazdy te mają bardzo niską podłogę, położoną zaledwie 30 cm nad poziomem ulicy. Jest to możliwe dzięki nietypowej budowie  wózka: odmiennie niż  w typowych pojazdach szynowych, koła tramwaju nie są połączone ze sobą osiami.

Na ostatnim przystanku zelektryfikowanej części linii 10, motorniczy opuszcza pantograf i włącza silnik spalinowy, co zajmuje tylko kilka sekund.  Dalszą trasę, po torach kolejowych, tramwaj dzieli z regularnymi i turystycznymi pociągami kolejki trans-harzeńskiej.

Dane techniczne Siemens Camino Duo:

długość 20,05 m
szerokość 2,30 m
wysokość (z opuszczonym pantografem) 3,51 m
maksymalne nachylenie toru 9,3 %
maksymalna szybkość konstrukcyjna/eksploatacyjna 70/50 km/h
ilość miejsc siedzących/stojących 27/68
Silnik spalinowy, 8-cylindrowy diesel:
moc 190 kW przy 4000 obr/min
pojemność 3901 cm3
zasięg 200 km

grafika:wikipedia.org