Zelená energie na kolejích

V posledních letech vývoj mobility směřuje k využívání hybridních a elektrických dopravních prostředků. Tento trend můžeme sledovat u osobních a nákladních vozidel, vojenských prostředků, letadel a postupně směřuje také čím dál více na železnici.

Aby bylo možné dosáhnout kýžené efektivity a šetrnosti k přírodě, je třeba vývoj už od počátku směřovat ke zvláštní povaze hybridních a elektrických vozidel. Vývoj a testování hybridních a elektrických vlaků je v mnoha ohledech odlišný, zejména proto, že při brždění je využívána rekuperace energie[1], která vyžaduje využití složitých technologií. Navíc tyto vlaky mají mnoho řídících jednotek, které kontrolují funkčnost motoru i nabíjecího a chladícího systému. I tyto systémy vyžadují mnohem důkladnější testování než systémy v klasických vlacích.

Nejdůležitější součástí hybridního nebo elektrického dopravního prostředku je vysokonapěťová baterie a nabíjecí systém. Aby bylo možné takovou baterii otestovat, je třeba vyvinout přesný vysokonapěťový DC[2] proud. Protože se stav baterie časem mění v závislosti na kapacitě, okolních podmínkách nebo stáří, nejsou vhodné pro napájení vysokonapěťových komponentů hybridního nebo elektrického testovacího systému.

Aby bylo možné dosáhnout přesného testování, je potřeba využívat spolehlivý zdroj. Je také důležité myslet na to, aby zdroj byl schopný absorbovat proud z rekuperačního systému.

Pro tyto účely vyvinula americká společnost SAKOR testovací systém HEViDyne[3]. Slouží zejména k testování vysokonapěťových baterií a simulaci těchto baterií v prostředí elektrického vlaku. Tento systém v roce 2008 se stal vítězem Technical Award for Hybrid/Electric Vehicle Testing technology ve Spojených arabských emirátech. Dokáže také vyprodukované odpadní teplo vracet zpět do AC[4] sítě, což šetří nejen náklady, ale i přírodu.

Zájem o vlaky s hybridním pohonem je i v České republice, kde na Technické konferenci o budoucnosti posuvných lokomotiv v Česku, která se konala 10. března 2020, společnost CZ LOCO přiblížila, jak by jejich vlaky mohly vypadat v budoucnosti. Chtějí se vydat cestou kombinace různých druhů energií, tedy elektřiny, baterií i spalovacích motorů.[5] Důkazem tohoto směru je hybridní HybridShunter 400[6], který po osmi hodinovém nabíjení je schopný zvládnout šestnáctihodinovou pracovní směnu.

V našem okolí do elektrických vlaků již investovalo Německo a Francie. Okolo roku 2023 by měli začít nahrazovat vlaky se spalovacími motory, plně elektrickými. Máme se na co těšit.

[1] Brždění generuje elektrický proud, který se vrací zpět do baterií k pozdějšímu využití.

[2] Direct Current = stejnosměrný proud

[3] https://www.sakor.com/Products/Hybrid-Vehicle-Powertrain-Dynamometer-Test-Systems

[4]Alternating Current = střídavý proud

[5] http://www.hybrid.cz/budoucnost-lokomotiv-je-v-kombinaci-baterii-i-spalovacich-motoru-rika-cesky-vyrobce

[6] https://www.czloko.cz/produkty/lokomotivy/hybridshunter-400.htm

Zdroj titulní fotografie: Antoine Beauvillain, Unsplash