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氢火车:21世纪的铁路革命

8分钟阅读
可能。13,2021
文章特里豪莱

在20世纪中期,蒸汽机几乎从北美的铁路消失了一夜之间。它们被更高效的柴油动力机车所取代。

为什么?北美正在经历战后的扩张,铁路运输对经济繁荣至关重要。柴油动力机车可以跑得更快,工作更长时间比他们的蒸汽动力的前辈。他们更容易维护和需要更小的船员。

现在,21世纪被大于经济的力量塑造:需要减少气候变化的影响。化石燃料正在逐步淘汰,第二次革命零排放轨功率,具体而言,正在进行氢气列车。

铁路行业的竞争对手,卡车运输已经规划了零排放的未来

加氢加油

有很多令人信服的理由来创新和改善。经常被忽视的一个原因是竞争行业的当前状态。货运,海洋和公共交通已经过渡到零排放技术。

如果铁路行业想要防御“更环保”的卡车运输运输,它必须回应。好消息是,有些人铁路行业已经采取措施取代其柴油动力机车。

火车的温室气体排放是碳减少计划的关键目标

火车的温室气体排放对公众来说非常可见。铁路线通过城市和道路编织。切换码通常位于城市中心附近。柴油机动力列车的温室气体排放比柴油动力货运卡车排放的温室气体排放。事实上,二氧化柴油机发动机的二氧化硫(SO2)排放是比从路上的柴油发动机相对较高

行业领导人很重要,以证明解决气候问题的承诺。公众要求它。

加拿大太平洋认识到温室气体问题

铁路

加拿大太平洋(CP)是铁路运输北美领导者,宣布其零排放试点项目并清楚地说明了这个问题:“几乎整个北美货运机车......包括柴油动力单位,代表该行业最重要的温室气体排放来源。”现在是行业中的其他人的时间。

解决方案:电力机车氢燃料电池动力betway备用网址

为了更换柴油,铁路行业需要一种零排放解决方案,可以提供相同的功率,范围,可靠性和成本效益 - 作为传统柴油技术。这个问题在许多人面临在全球司法管辖区

该溶液是氢燃料电池。betway备用网址

  • betway备用网址燃料电池是低维护- 没有移动部件,燃料电池具有插件模块化:强大的200kW单位可betway备用网址以在需要时简单地换掉。

  • betway备用网址燃料电池是真正零排放- 与例如LNG不同。为什么当有可能用氢气实现充分脱碳时,从柴油转换为另一个化石燃料?

  • 氢气加油很快- 燃料betway备用网址电池电动多单元客车可以在不到20分钟的加油后持续18小时以上。比较到许多小时的停机时间来充电电池供电的电动火车。

  • betway备用网址燃料电池的范围更长- 氢燃料电池列车在比betway备用网址电池供电的电动火车更远的加油 - 十倍之间的长度高达1000公里。集中式氢气加油站只需要在1000公里范围内。

  • betway备用网址燃料电池机车可以部署在任何地方(没有CATENARY)- betway备用网址燃料电池机车可以轻松接管柴油机车的服务路线。它们的范围是可比的,并且不需要延长的电网火车的昂贵电气基础设施。

  • betway备用网址燃料电池功率可以改装成现有机车- Ballard FcMove™重型燃料电池模块可用于betway备用网址插件200kW模块,非常适合改装。

转换为燃料电池列车是具有成本betway备用网址效益

系统宽,转换为燃料电池比零排放替代品(如带电火车线)的betway备用网址零件更具成本更高顶部凸丝电线

氢火车巴拉德氢燃料电池电车,佛山,广东省betway备用网址

脉线布线非常昂贵,并且在美国跨越这么多铁路段,具有各种业主和运营商,不太可能协调转换。考虑到围网接线,请记住:

  • 必须构建电气基础设施- 现在不到1%美国铁路轨道电气化,而电源轨道系统的其他地区仍然具有在柴油上运行的重要组成部分。

  • 安装成本很高- 轻轨脉冲系统大约成本每条路线2.30万美元对于带一组追逐支撑的双轨。

  • 每个部门的承运人都有自己的设施和市场- 全国范围内,铁路线是私人拥有的。因此,协调单个兼容的追伸系统将具有挑战性。

对于长途路线,具有低频率的服务,燃料电池机车尤其成本效益。betway备用网址(见第50页氢委员会的氢报告的道路)。

氢是安全的

燃料细胞 - 特征

有些人担心脱轨或其他事件可能导致氢气罐车点燃。事实上,氢与氢气有关的危险低,管理层都很好地理解:

  • 氢气分散到空气中。它没有泳池。它没有创造火球,并没有留下毒性溢出,因为柴油燃料发生。

  • 火灾探测系统终止所有燃料供应如果检测到火灾。这通常足以淬灭任何与氢相关的火焰。

  • 如果发生火灾,燃料电池模块将关闭,betway备用网址混合电池系统接管了保持火车的动力。

  • betway备用网址燃料电池列车将符合铁路消防安全标准EN45545.EN50553.

资金和支持即将用于氢气动力列车

正如已被广泛报道的那样,拜登政府的$ 2万亿基础设施计划包括轨道开发的大量资金,重点关注客运服务和批量交通。在该计划(尚未获得批准)的运费接收到间接提升。

政府还计划加强支持乘客和货铁路安全,效率和电气化的赠款和贷款方案。其他项目旨在减轻港口和其他扼流点的货运拥堵。这些将有助于解决目前正在减慢国家多式联运系统的容量危机。

在欧洲,作为欧洲1000亿欧元的欧洲倡议的一部分,铁路行业已被瞄准接受研究和创新资金。目标是定义,设计和实施全谱的铁路研究和创新活动,从基本的研究到大规模演示,引发铁路系统的重大转型,以满足可持续发展目标。

中国计划在2021年度在七个“新基础设施”行业的一部分,这是从Covid-19大流行的经济复苏的一部分。59%的资金被指定用于铁路和地铁系统。这项倡议是该国对较少碳密集型增长司机的发展。并于2021年4月,潍柴电力正式开设了山东国家燃料电池技术创新中心。betway备用网址该中心将与行业领先的燃料电池技术合作,服务于国家燃料电池行业的战略需求。betway备用网址

巴拉德领导工业在铁路的氢气中

在技​​术和经验中,巴拉德导致氢燃料电池行业。betway备用网址几十年来,我们一直将燃料电池施加到重型动机,从运输公共汽车到重型卡车betway备用网址到铁路应用。多年来,我们一直与许多铁路行业的领导人合作,帮助他们过渡到零排放燃料电池。betway备用网址

我们正在研究中国和欧洲的许多乘客氢火车:

  • betway备用网址燃料电池供电的固定铁路电车在佛山,中国
  • 中国唐山的第一个氢气动力电车
  • betway备用网址燃料电池发动机电力西门子的Mireo轻轨列车
  • 苏格兰的第一家燃料电池供电的客车betway备用网址
  • Hydroflex氢气动力火车旅客列车在U.K.

对于铁路运费,我们目前正在研究与CP和Sierra Northern铁路的重要项目。

CP:推出北美的第一个氢气动力机车

我们正在与CP,通过其氢机车计划,开发第一个氢气动力线路货车机车。这将是柴油动力机车的燃料电池/电池改装。当机车运行时,CP将在技术上运行试验和资格测试。

加拿大氢战略

“用零排放燃料电池发动机改造机车和替换柴油发动机是一种可行的且经济高效的替代工具,其建造的碳氢训练列车是一个重要的机器人,这是机车长(50年加上)生betway备用网址命周期的重要机会。”加拿大氢策略2020

作为CP总裁兼首席执行官Keith Creel说:“我们如何为我们的客户,员工,股东和我们运营的社区来说如何对我们的客户来说至关重要。[燃料电池]技术能够消除已经代表的货运列车业务排放的可能性betway备用网址在陆地上移动货物最有效的方法。“

塞拉尔北铁路:介绍零排放开关机车

氢气 - 燃料细胞

塞拉尔北铁路有一个项目正在进行中betway备用网址燃料电池供电的开关机车由200kWFCMove®-HD燃料电池模块提供动力,集成电betway备用网址池技术。

塞拉北部总裁Kennan H. Beard III对燃料细胞机车的强烈未来感到非常强大。betway备用网址“我们认为这个项目将有助于将切换机车行业引导到加利福尼亚州的所有港口的排放路线。”

前进:是时候忘记CNG和LNG了

虽然有些人看待天然气力量,但是否CNG或LNG,这些都是化石燃料,而且它们仍然发出显着的温室气体。由于铁路行业开始投资我们的星球的未来,将这些投资放在真正的零排放燃料电池技术上,更好地归属于蓝色和绿色氢气。betway备用网址

零排放铁路的途径 - 第二次伟大的北美铁路革命 - 很清楚,氢燃料电池是带我们的解决方案。betway备用网址


氢气轨道宣传册

氢燃料电池供电轨道betway备用网址:零排放列车的解决方案

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