随着COP26将注意力集中在英国脱碳行业,商业部门和运输部门的进展中,人们对铁路的潜力有了重新兴趣,以帮助满足这些降低碳的目标。
氢列车可能是可持续运输的未来。图片来源:scharfsinn/shutterstock.com
氢提供可持续的,经济的大规模运输燃料来源的潜力得到了广泛认可,并且英国的目标是在2040年之前从其网络中拆除仅柴油的火车,因此氢能的火车为传统电动汽车提供了一种吸引人的替代品。
与化石燃料相比,氢燃料电池技术提供了更高效,更强大的能源输出。氢燃料电池的使用还消除了线路电气化的需求 - 这是一个昂贵的,耗时的过程。这意味着氢动力的火车几乎可以直接替换几乎任何现有路线上的柴油火车。
Network Rail是英国大多数铁路基础设施的所有者和经理,今年5月宣布,它正在努力开发在英国铁路网络上使用的氢燃料电池,以期在COP26上展示这一点。
Hydroflex是网络铁路,滚动股东和资产经理Porterbrook和伯明翰铁路研究与教育中心(BCRRE)之间合作的结果。
Hydroflex火车是由319级火车开发的,这是1987年首次建造的类。
火车的氢能燃料电池单元能够转换氢和氧气的混合物,以产生高达100kW的电力。该过程的唯一副产品是水。作为Bi-Mode电氢列车,Hydroflex还配备了两个锂离子电池组,以用于电源存储。火车的燃料电池单元由水箱中的氢提供动力,而氧气则来自环境空气。
邀请COP26的代表们预览和探索水力运动,但由于健康和安全考虑,火车无法通过氢能证明其运行。
已经在许多国家开发和实施了氢驱动的火车,阿尔斯通Coradia Ilint™是世界上第一个氢燃料电池客机列车 - 这是一种安静的,完全无排放的火车,仅发出水蒸气和凝结。
The Coradia iLint™ entered regular passenger service in Germany in 2018 and in Austria in 2020. Earlier this year, the iLint™ made its debut journey on the Railway Research Institute’s test track in Żmigród, close to Wrocław in Poland, showcasing the potential to also decarbonize Poland’s rail network. 2021 also saw the iLint™ make its first journeys in France and Sweden.
不幸的是,这些现有的定制开发的氢驱动火车被认为太高了,无法穿越英国现有的铁路系统(尤其是隧道),从而促使决定在现有的滚动库存中实施氢燃料技术并使用标准火车类别。
但是,最近,据报道,阿尔斯通已经与英国的Eversholt Rail签署了一份谅解备忘录,以期根据阿尔斯托姆现有的Aventra平台将一系列氢列车置于乘客服务中。
Hydroflex:英国的第一个氢列车
视频来源:伯明翰大学/YouTube.com
这一举动将代表英国第一个从其使用寿命开始就以氢为动力的氢舰队,为英国运输基础设施的一定快速脱碳提供了进一步的选择。预计最终合同将在2022年初签署。
在全球范围内,对铁路旅行的投资正优先考虑,可持续铁路旅行预计将构成该战略的核心部分。
美国推出了一项200万美元的基础设施计划,重点关注铁路,而这项1000亿欧元的Horizon Europe倡议已经看到了针对铁路行业的大量研究和创新资金。中国的目标是在新的基础设施项目上花费2050亿美元,其中59%的资金用于铁路和地铁系统。
氢生产的成本仍然是其广泛采用作为燃料来源的最著名的障碍之一,大部分损失了绿色氢生产方法的高电气使用结果。
摩根士丹利研究(Morgan Stanley Research)最近的一份报告表明,可再生能源的可用性增加可能导致未来几年的能源成本急剧下降,因此导致氢产量的成本下降 - 到2030年减少了70%。
随着持续的投资和持续的技术进步,氢手动力的火车具有巨大的潜力,可以为可持续,有效的大众运输提供模型,该模型可以为其他部门提供信息,并激发其他部门的可持续性未来。
来源
铁路技术2021.下一站,氢?火车燃料的未来https://www.railway-technology.com/features/next-Stop-hydren-the-future-of-train-fuels/
INEWS2021。COP26:铁路负责人捍卫计划为英国第一辆用电力提供动力的火车https://inews.co.uk/news/environment/cop26-rail-chiefs-defend-plans-plans-plans-to-power-uks-first-first-hydred-fir------------------------
Network Rail2021。网络铁路和Porterbrook在COP26展示英国未来的绿色火车https://www.networkrailmediacentre.co.uk/news/network-rail-and-porterbrook-to-showcase-britains-britains-britains-green-trains-the-future-at-at-cop26
全球铁路评论2021年。阿尔斯通首次亮相世界上第一辆在波兰的氢燃料电池乘客火车https://www.globalrailwayreview.com/news/125535/alstom-hydregen-passenger-train-poland/
Ricardo2020。Dryderoflex:准备英国的首款氢动力火车进行主线测试https://rail.rail.rail.com/news/hydroflex-preparing-the-uk%E2%80%99s-first-first-first-hydred-power-power-train-train-mainline测试
铁路新闻2021。Alstom和Eversholt Rail Sign Hydrogen Train Fleet协议https://railway-news.com/alstom-and-eversholt-rail-sign-hydrain-fleet-agreement/
FuelCellworks 2021https://fuelcellsworks.com/news/hydrains-trains-the-railroad-revolution-evolution-of-the-21st-century/
Morgan Stanley 2018绿色氢可以为减少的碳世界提供燃料吗?https://www.morganstanley.com/ideas/green-hydrogen-economy
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