Τετάρτη, 24 Φεβρουαρίου 2021

Πώς μπορούν τα τρένα να είναι πλήρως ηλιακά.

Τα τρένα είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος μεταφοράς που έχουμε. Παρόλο που μεταφέρουν το 9% των παγκόσμιων επιβατών και το 7% του παγκόσμιου φορτίου, αποτελούν μόλις το 3% της παγκόσμιας χρήσης ενέργειας μεταφοράς.

Σε όλο τον κόσμο, περίπου το 75% των τρένων ηλεκτροδοτείται με τα υπόλοιπα να λειτουργούν με ντίζελ.
Αυτό τα καθιστά ιδανικά για να κινούνται με πλήρη καθαρή ενέργεια χωρίς σημαντικές επενδύσεις στην αναμόρφωση της υποδομής. Αλλά τι χρειάζεται για να γίνει αυτό;

Το 2017, η Αυστραλία έτρεξε το πρώτο 100% ηλιακό τρένο στον κόσμο, εξοπλισμένο με σύστημα 6,5kW πάνω από τα δύο πούλμαν.

Η χωρητικότητα της μπαταρίας, στα 77 kWh, ήταν παρόμοια με το Tesla Model 3 υψηλών προδιαγραφών. Υπάρχει επίσης ηλιακό σύστημα 30kW στο σταθμό για τη φόρτιση της μπαταρίας.

Το 2019, το Ηνωμένο Βασίλειο ξεκίνησε την πρώτη σιδηροδρομική γραμμή στον κόσμο που τροφοδοτείται από ηλιακό αγρόκτημα 30kW. Χτισμένο κοντά στο σταθμό, το αγρόκτημα τροφοδοτεί απευθείας το σταθμό.

Με τη χωρητικότητά του, η ηλιακή ενέργεια τροφοδοτεί άμεσα τα σήματα και τα φώτα.

Ωστόσο, δεδομένου ότι τα τρένα στο Ηνωμένο Βασίλειο χρησιμοποιούν 4.050 εκατομμύρια kWh ηλεκτρικής ενέργειας κάθε χρόνο, φαίνεται απίθανο οι ηλιακές εκμεταλλεύσεις να παρέχουν 100% την απαιτούμενη ισχύ για τη λειτουργία του πλήρους συστήματος στο εγγύς μέλλον.

Από την άλλη πλευρά, ορισμένες χώρες κάνουν πολύ μεγαλύτερες προσπάθειες.

Η ινδική κυβέρνηση έχει δεσμευτεί να καταστήσει τους σιδηροδρόμους ουδέτερους ως προς τον άνθρακα έως το 2030, δημιουργώντας ηλιακά αγροκτήματα αξίας 20 GW.

Έχουν εντοπιστεί εδάφη κοντά στους σιδηροδρόμους. Και η ηλιακή ενέργεια θα τροφοδοτούσε άμεσα τους σιδηροδρομικούς υποσταθμούς και το δίκτυο.

Η Αργεντινή θα ξεκινήσει επίσης μια παρόμοια προσπάθεια για την τροφοδοσία μιας γραμμής τρένου 300 χλμ. Χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό πάνελ στον τελευταίο όροφο και ηλιακών αγροκτημάτων.

Τρένα με υδρογόνο

Το 2018, η Γερμανία ξεκίνησε ένα εμπορικό τρένο με υδρογόνο, το οποίο μπορεί να τρέχει 600 μίλια. Το ίδιο τρένο δοκιμάζεται τώρα στην Αυστρία και την Ολλανδία.

Το τρένο που κινείται με καθαρό καύσιμο έχει ένα πρόβλημα. Το ίδιο το υδρογόνο παράγεται σήμερα από ορυκτά καύσιμα. Κάτι που αναιρεί τα περιβαλλοντικά οφέλη του.

Εδώ μπορεί να χρησιμοποιηθεί η ηλιακή για την παραγωγή πράσινου υδρογόνου για να κάνει ολόκληρο το σύστημα χωρίς άνθρακα.

Οι χώρες θα έχουν δύο επιλογές. Να ηλεκτροδοτούν τους σιδηροδρόμους και την ισχύ μέσω ανανεώσιμων πηγών ή να μετασκευάζουν τα υπάρχοντα τρένα με μπαταρίες. Και η σωστή απάντηση θα είναι διαφορετική για κάθε έθνος.

Εάν η υποδομή είναι σε μεγάλο βαθμό ηλεκτροκίνητη, τότε είναι λογικό να αλλάζει απλά την πηγή ισχύος. Αλλά εάν όχι, η μετασκευή των υπαρχόντων τρένων μπορεί να είναι μια εναλλακτική και χαμηλότερη επένδυση.

Η ηλιακή ενέργεια τροφοδοτεί σιδηροδρομικούς σταθμούς

Εκτός από τα τρένα και τον εξοπλισμό, η ηλιακή ενέργεια τροφοδοτεί με επιτυχία τους σιδηροδρομικούς σταθμούς.
Όπως ο κεντρικός σταθμός της Αμβέρσας και ο σταθμός της Ινδίας Γκαουχάτι, αλλά αυτό μοιάζει με την τροφοδοσία οποιασδήποτε εμπορικής εγκατάστασης. Και όταν μιλάμε για σιδηροδρόμους, μιλάμε συγκεκριμένα για τρένα.

Με λίγα λόγια, οι ηλιακοί σιδηρόδρομοι μπορούν να γίνουν πραγματικότητα.
Αλλά ένα ηλιακό σύστημα περισσότερο από το να είναι χρήσιμο για την τροφοδοσία αμαξοστοιχιών άμεσα θα είναι πιο χρήσιμο στο δίκτυο, όταν πρόκειται για αμαξοστοιχίες άνθρακα.

ecozen.gr
sidirodromikanea.blogspot.com