Германия одобрила использование поездов на водородных топливных элементах +20



EBA одобрило использование поезда на топливных элементах в пассажирских перевозках. Источник: Alstom

Федеральное управление железных дорог Германии (нем. Eisenbahn-Bundesamt, EBA) дало «зелёный свет» разработке французской компании Alstom — составу на водородных топливных элементах, а следовательно, скоро он начнёт курсировать по немецким железным дорогам в штатном режиме.

Состав Coradia iLint является первым в мире поездом, в котором электроэнергия для движения вырабатывается электрохимическими ячейками, и специально разработан для работы на неэлектрофицированных линиях. Согласно заявлению ЕВА, два прототипа некоторое время будут использоваться в тестовом режиме на участке Эльба-Везер, а пассажирские рейсы начнутся уже в конце лета.

Выдача этого разрешения — важное событие как в судьбе Coradia iLint, так и для перевозок в целом, решительный шаг в будущее, чистое и полное перспектив — Вольфрам Шваб, Alstom.
Представитель от федерального правительства Германии по вопросам железнодорожного транспорта, депутат Энак Фирлеманн, сказал: «В нашей стране состоится премьера мирового уровня: с одобрения ЕВА, мы в скором времени отправим первых пассажиров на поезде с технологией топливных элементов. Считайте это событие очередным знаком того, как будет выглядеть транспорт нового поколения. Используя водород в качестве альтернативы дизельному топливу, мы не только не потеряем в эффективности, но и сможем всерьёз снизить выброс вредных веществ в атмосферу. Такие поезда в сравнении с тепловозами выглядят привлекательным вариантом с точки зрения экологии, особенно на вспомогательных участках железнодорожной сети, где нет возможности или нерентабельно строить воздушную контактную сеть. Поэтому мы хотим и дальше поддерживать и продвигать эту технологию, с целью дальнейшего её распространения».

Плод совместного труда команд Alstom из Зальцгиттера (Германия) и Тарба (Франция), Coradia iLint также обрёл полную поддержку со стороны немецкого министерства экономики и транспорта. Компания получила восемь миллионов евро от правительства Германии как участник Национальной программы инноваций (NIP, National Innovation Program) в области применения водорода и топливных элементов.

Директор отдела исследований и разработки Alstom Вольфрам Шваб заявил: «Выдача этого разрешения — важное событие как в судьбе Coradia iLint, так и для перевозок в целом, решительный шаг в будущее, чистое и полное перспектив. В Alstom безмерно гордятся своим творением, и мы невероятно рады, что оно наконец отправится в регулярные рейсы с пассажирами, а мир таким образом станет ещё на одну ступеньку ближе к возможности перемещаться, не вредя окружающей среде».

В ноябре прошлого года Alstom заключила с транспортным управлением Нижней Саксонии (нем. Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen, LNVG) контракт на поставку четырнадцати составов на топливных элементах. Контракт также предусматривает техническое обслуживание и снабжение топливом в течение тридцати лет.

Вы можете помочь и перевести немного средств на развитие сайта



Комментарии (49):

  1. immaculate
    /#18888451 / -1

    Не проще ли для поездов передавать энергию по проводам, как это делается с незапамятных времен? Я понимаю топливные элементы в авто — авто может заехать куда угодно. Но поезда то движутся всегда по одним и тем же дорогам, которые можно электрифицировать, и это наверняка проще и дешевле.

    • VIPDC
      /#18888473

      Не так уж наверняка. В РФ контактную сеть (КС) разумно строить при размерах движения более 42 пар грузовых в обе стороны, с пассажирскими всё намного хуже
      КС тянет за собой очень важные аспекты особенно по меркам Европы:
      — отчуждение земель под инфраструктуру на всём протяжении линии
      — необходимость строительства тяговых подстанций
      — обслуживать всё это дело надо очень тщательно, людей нанимать. На очень опасную работу.
      И т.д.

      НА малоинтенсивных линиях по моему отличное решение, плюс думаю водород они из альтернативки получать планируют чтобы сгладить суточные перепады.

      • Javian
        /#18888991 / -1

        офф А откуда эта норма 42.

        цифры из новостей
        На глаза на днях попалось на RG.RU
        первый год работы между полуостровом и материковой Россией будут ходить 29 пар поездов в сутки, в том числе 15 пассажирских, 10 грузовых и четыре пригородных.

        А вот дальше самое смешное. За мостом дорог нет — ни авто, ни жд. Что с авто видно в Яндекс.Пробках. Конкретно по жд RG:
        По проекту она примкнет к участку железной дороги Керчь — Джанкой. Пока электрификация этого двухпутного участка не запланирована. То есть тянуть поезда будут тепловозы.

        Как они собираются пропихнуть через одноколейную дорогу это количество — непонятно. В СМИ гуглятся только намерения RG.ru
        В дальнейшем электрифицировать планируется и участок от Багерово до Джанкоя. При этом железнодорожная инфраструктура Таманского полуострова уже позволяет использовать электровозы.

        • VIPDC
          /#18889653

          Почему 42

          А если серьезно, все зависит от топологии и конкретных деталей проекта. Некое усредненное число на основе опыта.

          Через однопутку можно очень много пропихнуть, вплоть до 90 пар поездов. Всё зависит от её параметров.

          • Javian
            /#18890539 / +2

            Лично эти пути не видел. Нашел фото в галерее
            www.parovoz.com/newgallery/?ID=376760&LNG=RU
            www.parovoz.com/newgallery/?ID=526002&LNG=RU
            image
            «Крепкая советская однопутка».
            Сомнительно, что она долго протянет под заявленной нагрузкой. Хотя может быть скорость движения будет 40-60 км/ч. пока не построят новый путь когда-нибудь.

    • semmaxim
      /#18888661

      Контактная сеть — это дорого. Дорого строить, дорого обслуживать и ОЧЕНЬ дорого обслуживать (или вообще невозможно использовать), если поезд скоростной.

      • idiv
        /#18891335

        ОЧЕНЬ дорого обслуживать (или вообще невозможно использовать), если поезд скоростной.

        Немецкие, французские и японские скоростные поезда ездят, значит все таки можно.

        • semmaxim
          /#18892199

          Ну у них денег больше и расстояния гораздо меньше. И то, как написали ниже, это очень дорого.

          • idiv
            /#18896025 / +1

            Расстояния тут не так важны. Экономически и по удобству поезда находятся в нише 100-500 км, обычно так и ездят на них. И это было больше к части про невозможность для скоростных поездов. Можно, практически проверено, что до 620 км/час при специальной подготовке, по факту 400-450 км достигается без лишних капитальных затрат на пути.
            Что касается «очень дорого». На сегодня в Германии строиться в принципе 3 типа пути — на скорость 200, 250 и 330 км/час. Первый тип существует в двух вариантах с возможностью использования более тонкого провода. Разница же между обычным (200 км/час) и скоростными ветками (250 и 330 км/час) в конструкционном плане — расстояние между опорами. Максимальное для низкой скорости 80 м, для высокой — 65 м. Есть еще высота удерживающих тросов, но она была изменена для использования одинаковых опор, изоляторов и т.п. с прочими странами со скоростным движением (у Германии 15 кВ 16,7 Гц но были выбраны расстояния как для питания 25 кВ 50 Гц). При этом бoльшее число опор по нормам компенсируется увеличенными радиусами, где число опор для медленных линий возрастает.
            Собственно сами опоры в общей стоимости строительства линий и провод составляют не самую большую часть затрат. Потому аргумент про дороговизну скорее относится ко всей железной дороге, чем чисто к скоростному движению.

    • stardust1
      /#18890857 / +4

      In Deutschland sind es etwa 60 Prozent. Bis zum Jahr 2025 sollen es 70 Prozent sein. Dass das ganze Netz elektrifiziert wird, ist eher unwahrscheinlich: Ein Kilometer Oberleitung kostet uber eine Million Euro. Das lohnt sich nicht fur alle Strecken. Auf anderen ist es beispielsweise aus Grunden des Landschaftsschutzes nicht moglich.

      В Германии сейчас только 60% путей электрифицированы. К 2025 планируют достичь 70%. Каждый километр стоит больше миллиона евро. Не везде это выгодно и не везде это возможно из-за защиты ландшафта.

      Die Brennstoffzellen liefern jeweils eine Leistung von 200 Kilowatt. Zum Anfahren benotigten der Antrieb und die Bordsysteme des Zuges allerdings 800 kW. Die restliche Leistung kommt aus einem Lithium-Ionen-Akku im Boden des Zuges.

      Сами топливные элементы дают 200 kW, а для разгона надо 800 kW. Поэтому там ещё и батарейка стоит.

      Uber einen Zeitraum von 25 bis 30 Jahren — die ubliche Betriebsdauer fur einen Zug — rentiere sich der Brennstoffzellenzug jedoch. Grund sei, dass der Preis fur Diesel starker steige als der fur Wasserstoff, sagt Projektleiter Schrank. Durch die niedrigeren Betriebskosten werde der Brennstoffzellenzug nach etwa einem Drittel der Betriebsdauer die Gewinnschwelle erreichen, prognostiziert er. ro Kilometer benotigt der Coradia iLint zwischen 0,18 und 0,28 kg Wasserstoff, abhangig davon, wie anspruchsvoll Strecke und Fahrplan sind. Das haben die Alstom-Entwickler wahrend eines sechswochigen Tests auf einem Prufring herausgefunden, bei dem sie verschiedene Streckennetze simuliert haben. Die Fahrtkosten pro Kilometer liegen zwischen 5,5 und 6,50 Euro.

      Если учитывать, что локомотив используют 25-30 лет, то по прогнозам через треть этого времени этот поезд себя окупит. При тестирование выявили, что на километр расходуется 0,18-0,28 кг водорода (5,5 — 6,5 евро).

      Der Wasserstoff wird mit einem Druck von 350 bar gespeichert. Der Druck ist der gleiche wie bei Wasserstoffbussen. Die Tanks sind so sicher, dass sie auch nach einem Unfall, bei dem der Zug umkippt, dicht bleiben.

      Водород хранится в баках под давлением в 350 бар, как и в автобусах на топливном элементе. И даже если поезд перевернётся, то ничего не произойдёт.

      Источник

      • OriSvet
        /#18891213

        Отличное дополнение, спасибо!

  2. JobberNet
    /#18888501 / +1

    Стрёмно использовать водород не для космоса — из-за постоянных неизбежных утечек водорода:
    — Откуда на Плюке моря? Из них давным-давно луц сделали.
    — Извините, что сделали?
    — Топливо, Скрипач, топливо!
    © «Кин-дза-дза»

    • Mike_soft
      /#18888645

      это переходит в разряд инженерных проблем. не думаю, что не поддается решению (о свойствах жидкого водорода я осведомлен)

      • lv333
        /#18888745

        Водород в принципе можно и в соединениях хранить, без всякого высокого давления и уж тем более сжижения. Взять хотя бы гидриды — СаН2, NaH.

        • Welran
          /#18889733

          Для этого нужно получить водород -> он улетит. А вообще какая то надуманная проблема. Для того что бы целые океаны исчезли из за утечек водорода понадобится столько времени, что гораздо раньше эти океаны просто испарятся от повышения температуры.

    • cheburen
      /#18888671 / +1

      На моезде можно решить многие проблемы связаные с хранением и использованием водорода, благо масса и набариты позволяют хоть баки с двойными стенками делать и горелки для ликвидации утекшего водорода, да и системы защиты на случай аварии тоже впихнуть можно, а вот на авто с водородной силовой установкой ездить пока еще опасно, особенно в туннлях

      • gnomeby
        /#18888945

        а вот на авто с водородной силовой установкой ездить пока еще опасно

        Чем опасно? Водород при разрыве баллона стремится вертикально вверх.
        Сравнение метанового авто и водородного. Значит надо сделать ровно 2 вещи:
        1. Технологические отверстия, чтобы при любом положении автомобиля водород уходил вверх. Даже если снаружи искрит кабель прямо над авто, то горение будет на открытом воздухе, а не под днищем.
        2. Сделать так чтобы разрыв баллона был не опасен. Вот например с помощью специальной намотки так: Тест на разрушение для метанового баллона DIGITRONIC Light.

        особенно в туннлях

        В туннелях есть технологические вентиляционные отверстия, через которые водород захочет очень быстро его покинуть.

        • striver
          /#18888987

          Сравнение метанового авто и водородного.
          Там написано Gasoline — это бензин, а не газ.

          • gnomeby
            /#18889001

            Да, ложный друг переводчика, меня накрыл. Судя по видосам в инете газовый авто посередине между ними по безопасности огня находится.

        • KonkovVladimir
          /#18889003

          У водорода очень широкие пределы взрываемости шире только у ацетилена.
          Но дирижопьль Гиндернбург просто сгорел, без взрыва, но там водород был не под давлением (но много) www.youtube.com/watch?v=0zpPDQLMZJ4
          причем через минуту весь водород уже сгорел.

          • gnomeby
            /#18889013

            Пределы взрываемости у него могут быть какие угодно. Вопрос в том, где накопиться гремучему газу для взрыва в случае аварии авто?

            • KonkovVladimir
              /#18889263 / +1

              В вашем гараже, например. Вечером вы не заметили утечку водорода из бака вашего авто, утром пришли, закурили — БАМ!
              Придется одорировать водород запахом тухлый яиц, хотя… сера отравляет платиновый катализатор, кротоновый альдегид подойдет.

              • Mike_soft
                /#18889279 / +1

                можно и закурить не успеть — искрящий контакт в светильнике…

              • gnomeby
                /#18889309 / +1

                Да, в гараже такую ставить нельзя, или делать скатную крышу и прямое вентиляционное отверстие. Но я имел ввиду конечно во время эксплуатации.

                • OriSvet
                  /#18889485

                  Так есть же установки по дожиганию водорода. На подводных лодках, например, используются, потому что там постоянно образуется «лишний» водород в аккумуляторных ямах.

                  • KonkovVladimir
                    /#18892851

                    Конечно есть, принцип такой-же как у автомобильного катализатора — платина или палладий, нагретые до >300 дожигаемые газы.
                    Если роскомнадзор-за-водородными-автомобилями обяжет всех ставить такие катализаторы в гаражах, да не китайские по-дешману, а отечественного производителя, и проводить их ежегодные поверки, будет зашибись и безопастно.

                    • gnomeby
                      /#18893827

                      Да, водородный автомобиль должен храниться на открытом воздухе или в сертифицированном гараже.

  3. Zmiy666
    /#18888681

    а насколько отличается КПД топливных ячеек от сжигании водорода в ДВС или в газтоурбине напрямую, как горючего газа?

    • Mike_soft
      /#18888701

      60-80% против 35-40%.
      Ну и отсутствие шума, движущихся масс…

      • lv333
        /#18888715

        Вот только платина в качестве катализатора… Или в этом направлении есть подвижки чем ее дешевле заменить? К тому же платиновый катализатор со временем «портится». Во всем остальном топливные ячейки прекрасны конечно.

        • Mike_soft
          /#18888721

          не знаю. может, найдутся реальные спецы, расскажут о подвижках…

        • Areso
          /#18888833

          Вроде как существуют ферментные топливные ячейки.

  4. KonkovVladimir
    /#18888853

    Прототип Coradia iLint оснащен двумя водородными резервуарами на крыше каждого вагона, каждый с максимальной емкостью 94 кг.
    Поскольку топливные элементы должны работать на относительно постоянном не очень высоком уровне мощности, для компенсации пиковых нагрузок в силовой цепи используется литиевая батарея. Она так же заряжается во время регенеративного торможения.
    Для заправки резервуаров газообразным водородом во время испытаний был установлен мобильный заправочный пункт на котором использовался водород являющийся побочным продуктом промышленного производства. Однако в долгосрочной перспективе Alstom планирует использовать водород, вырабатываемый ветровой энергией.

    www.railvolution.net/railvolution/blog/13431/fuel-cell-coradia-ilint-on-test

    нагородили то, нагородили… литиевые батареи, мобильные водородные заправочные станции и не поезд это а большее похоже на трамвай.
    Проще провода кинуть не парясь, а лучше убрать водород полностью, оставив только литий-ионные батареи

    • Nubus
      /#18888907

      Лития нехватает уже катастрофически. Вы цены на него видели? За прошедшие 5 лет он вырос в цене в 3 раза минимум.

      • KonkovVladimir
        /#18888979 / +1

        Инвесторы утверждают, что скачек цен на литий носит временный характер, Чили не успела нарастить объемы добычи.
        Lithium prices to fall 45% by 2021, Morgan Stanley says

        Ну а про добычу лития из морской воды уже писали неоднократно habr.com/post/374265 повторяется история алюминия — сначала он был дороже золота, а потом БАЦ! и по цене электроэнергии.
        Но сначала нужно инвестировать в технологию (требуется бабло).

        • wtg
          /#18890305

          По распространённости в земной коре алюминий занимает 1-е место среди металлов и 3-е место среди элементов. Если мы будем добывать литий такими-же темпами которыми сейчас добываем алюминий то все разведанные запасы будут добыты меньше чем за год(лития разведано ~30млн. тонн, за год мы вырабатываем ~35 млн. тонн алюминия).

      • JobberNet
        /#18889015

        Погуглил пик добычи для Лития… похоже его ещё двадцать лет будет достаточно хватать.
        image
        image
        image

        • black_semargl
          /#18890203 / +2

          В известных месторождениях 10-40 млн тонн лития.
          В океане растворено порядка триллиона тонн.

    • gnomeby
      /#18889023

      Расскажите только как литий тушить будем в случае пожара на станции?

      • KonkovVladimir
        /#18889095

        Тушение лития.

        Серьезную опасность представляет загоревшийся металлический литий. Использование обычных средств пожаротушения (вода, пена, диоксид углерода, галогенпроизводные углеводородов) либо усиливает горение, либо ведет к взрыву. При температуре выше 950 °С литий быстро разрушает стекло, кварц, бетон, огнеупоры, реагирует с песком. Литий продолжает гореть в атмосфере азота и диоксида углерода. Непригодны для тушения хлорид и карбонат натрия, поскольку при контакте с этими солями горящий литий вытесняет натрий. Нельзя применять также порошковые огнетушители, снабженные составами ПС-1 и ПС-2, хотя во многих инструкциях их ошибочно рекомендуют для тушения всех щелочных металлов.

        Литий можно потушить вытеснив воздух из очага горения аргоном. Подавать аргон следует так, чтобы струя газа не разбрызгивала жидкий металл. После прекращения горения остатки металла следует остудить в токе аргона.

        В современных Li батареях более горючим является жидкий электролит.
        www.youtube.com/watch?v=UU9jAYA5LTk
        Видите пламя паров и цвет пламени совсем не красный.
        Переход к твердому электролиту уменьшит пожаро-безопастность IMHO.

    • old_bear
      /#18889101

      Проще провода кинуть не парясь

      Пойдёте работать обслуживающим персоналом высоковольтной контактной сети?
      Все эти коврики под ноги, пепел в сапогах случае ошибки… романтика!

      • Mike_soft
        /#18889265

        технологии вообще опасны. если к ним относиться без должного уважения.

    • DieSlogan
      /#18891123 / +2

      На мой взгляд, основное отличие топливных элементов состоит в том, что топливо для них можно длительно хранить.
      При условии, что в Германии уже сейчас бывает переизбыток электроэнергии в ночное время, её можно послать на создание водорода.

  5. batja84
    /#18892781 / +1

    В Германии упорно ходят слухи о запрете в скором времени всех дизельных автомобилей. Скорее всего, поезда на водороде будут заменять дизельные поезда, коих, в принципе, тоже хватает.

    • gnomeby
      /#18893281 / +1

      Если дизель класса Евро-5, то почему бы и нет.

    • Gutt
      /#18897087

      Только слухи, но очень полезные для людей без предрассудков, так как здорово сбивают цены на новые дизельные автомобили. На Евро-4 до сих пор можно въезжать всюду (до последнего времени не было предусмотрено в ПДД возможности различить Евро-4/5/6), так что беспокоиться нужно только по поводу двигателей хуже Евро-4. А выхлоп Евро-6 с его EGR, DPF, нейтрализаторами и мочевиной в выпуске уже не хуже выхлопа бензиновых двигателей, если не лучше.

      • gnomeby
        /#18897595

        А выхлоп Евро-6 с его EGR, DPF, нейтрализаторами и мочевиной в выпуске уже не хуже выхлопа бензиновых двигателей, если не лучше.
        По каком-то параметрам чуть хуже, по каким-то чуть лучше.
        Но вообще, если мы об экологии города, то экологичным в первую очередь должен быть общественный транспорт, а потом и грузовой. Легковушки могут и на Евро-5 долгое время побыть никому не мешая.