Alternatywne napędy kolejowe
Pociągi na wodór, bateryjne czy może diesel z przekładnią elektryczną? Wzrost kosztów elektryfikacji, nowe technologie i ograniczenia dotyczące emisji spalin to czynniki, które powodują zwiększone zainteresowanie innymi niż czysto spalinowe czy elektryczne pojazdami szynowymi. Jak wyglądają perspektywy ich rozwoju?
Rozwój zespołów trakcyjnych na alternatywne paliwa w ostatnich latach mocno przyspieszył. Wynika to m.in. z faktu, że elektryfikacja wszystkich linii kolejowych nie jest ekonomicznie uzasadniona, a tradycyjne spalinowe pociągi, podobnie jak to ma miejsce z silnikami spalinowymi w transporcie drogowym, generują zbyt wysokie poziomy gazów cieplarnianych. Warto podkreślić, że nie ma jednego uniwersalnego sposobu na zmiany w tym obszarze, a kluczowe pozostają uwarunkowania na poszczególnych rynkach. Tempo zmian nie będzie jednolite, a rynek w Europie zostanie mocno zróżnicowany.
W Niemczech planuje się elektryfikację linii na poziomie 70% z obecnego poziomu 52%. Z kolei Wielka Brytania za cel obrała sobie wymianę całej spalinowej floty na napędzaną paliwami alternatywnymi do 2040 r. W Norwegii i Danii ma dojść do zastąpienia pojazdów spalinowych bateryjnymi, a w Czechach nadal jest duży popyt na tradycyjne pojazdy spalinowe typu DMU – w ciągu 8 lat ma być zamówionych nawet do 210 szt. Jak zatem, widać mechaniczne DMU mają jeszcze przed sobą perspektywy, ale liczba użytkowanych pojazdów kolejowych z alternatywnymi napędami będzie się systematycznie zwiększać. Wśród nich znajdziemy pociągi na wodór, bateryjne oraz z silnikiem Diesla i przekładnią elektryczną oraz z możliwością zasilania z sieci trakcyjnej, jak również jednostki spalinowej.
W pojazdach typu DEMU (diesel z przekładnią elektryczną) silnik Diesla napędza generator prądu lub alternator wytwarzający energię elektryczną. Wygenerowany w ten sposób prąd jest następnie wykorzystany do zasilenia elektrycznych silników trakcyjnych zawieszonych na wózkach. Układ przenoszenia mocy jest zatem identyczny jak w przypadku elektrycznych zespółów trakcyjnych (EZT). Różnica polega na źródle zasilania – wewnętrznym, czyli znajdującym się w samym pojeździe w przypadku DEMU lub zewnętrznym z sieci trakcyjnej dla EMU.
DEMU i EMU w jednym, czyli EDMU
Niektóre pociągi są konstruowane w sposób identyczny jak elektryczny zespół trakcyjny EMU, który może być zasilany zarówno prądem z pantografu, jak i olejem napędowym. Są to pojazdy elektro-dieslowskie EDMU, czyli z napędem hybrydowym (elektryczno-spalinowym). Z polskich producentów takie pociągi oferuje NEWAG, a wśród zagranicznych firm można wymienić HITACH Rail Italy oraz Vivarail. Od tych producentów do tej pory złożono 18 zamówień w Polsce oraz 135 we Włoszech, z czego 43 są w produkcji. W Wielkiej Brytanii 2 tego typu pojazdy od Vivarail użytkuje obecnie West Midlands Trains. Są to zmodernizowane pojazdy typu Class 150 z nowym systemem zasilania elektrycznego z sieci oraz silnikiem spalinowym w członie napędowym.