اسپانیا اولین قطار هیدروژنی پرسرعت جهان را میسازد. قطار هایدریل میتواند تحولی بزرگ در حملونقل ریلی با کاهش هزینهها و استفاده از سیستمهای انرژی بیسیم ایجاد کند.
بیت ران – الهام زهره وند: قطار هایدریل پرسرعت، جدیدترین دستاورد در فناوری ریلی، اکنون توسط اسپانیا به مرحلهی اجرا رسیدهاست. فناوری قطارهای هیدروژنی حدود ۲۰ سال پیش با آزمایشهایی در ژاپن و یک لوکوموتیو کوچک زیرزمینی در آمریکا که از سلول سوختی استفاده میکرد، آغاز شد. این لوکوموتیو بهدلیل نیاز نداشتن به خارج شدن از سرویس برای شارژ باتریها، انقلابی کوچک در فناوری ریلی به شمار میآمد. از آن زمان تاکنون، فناوری تراکشن الکتروشیمیایی هیدروژن به ترامواها، قطارهای حومهای و بینشهری، و لوکوموتیوهای باری نیز گسترش یافتهاست.
بیشتر بدانید: تست جامع خودرو ریرا: بررسی عملکرد، کیفیت و مشکلات احتمالی
بیشتر بدانید: تست گوزن محصولات ایران خودرو / کدام خودرو بهترین هندلینگ را دارد؟
در کانال آپارات بیت ران ببینید:
اوایل سال ۲۰۲۴، شرکت بزرگ سازنده قطارهای اسپانیایی، پاتنتس تالگو (Patentes Talgo S.L) یا به اختصار “تالگو”، تصمیم گرفت فناوری هایدریل را به مرحله نهایی برساند. تالگو قرار است اولین قطار هایدریل پرسرعت جهان را بسازد. این موفقیت در پی گزارشی از شرکت مشاوره مهندسی Ineco در نوامبر ۲۰۲۳ اعلام شد که اسپانیا را بهعنوان کارآمدترین شبکه ریلی پرسرعت اروپا معرفی کرده بود. این موفقیت یک افتخار بزرگ برای اسپانیا است. آیا این پروژه میتواند ابتدای یک تحول گستردهتر به سمت استفاده از قطارهای هیدروژنی باشد؟ و چه مراحل دیگری باید طی شود تا این پروژه به واقعیت تبدیل شود؟
تالگو با ساخت قطار هایدریل پرسرعت، توانایی سیستم حملونقل هیدروژنی را به نمایش خواهد گذاشت. در دنیای هایدریل، “پرسرعت” به معنای پیشرفت فناوری از دستگاههای ساده تا تراشههای یکپارچه محسوب میشود.
به گفتهی استن تامپسون، یکی از بنیانگذاران ابتکار هایدریل مورسویل “عامل محدود کننده در هایدریل، میزان هیدروژنی است که میتوان بهطور مؤثر در قطار ذخیره کرد تا انرژی لازم برای حرکت آن تولید شود. هرچه قطار سنگینتر و سریعتر باشد، ذخیره هیدروژن کافی برای تأمین سرعت و مسافت مورد نیاز، سختتر است.”
استاندارد طلایی برای “سریع” و “طولانی” در حملونقل ریلی، قطارهای پرسرعت است. تا پیش از موفقیت تالگو در هایدریل، راهحل برای تأمین انرژی قطارهای پرسرعت این بود که منبع برق ثابت باشد و قطارها از طریق سیم برقی ثابت (OHC) یا ریل سوم داغ، انرژی خود را تأمین کنند.
بیشتر بدانید: تولید ال ۹۰ ایرانی آغاز شد ؛ آیا کادیلا جایگزین مناسبی برای ال ۹۰ خواهد بود؟
بیشتر بدانید: قطار چینی سریعتر از هواپیمای مسافربری؛ ورود به عصر جدید جابهجایی
در کانال آپارات بیت ران ببینید:
سیستم OHC در سنپترزبورگ روسیه در دهه ۱۸۸۰ میلادی اختراع شد و اکنون ۱۴۴ سال از عمر آن میگذرد. این سیستم حدود ۲۰ سال بیشتر از کل تاریخچه قطارهای بخار آمریکایی مورد استفاده قرار گرفته است. OHC ثابت کرده، که کارآمد و بادوام است. اما با وجود مزایای این سیستم، چرا در همه جا استفاده نمیشود؟ دلیل اول هزینه بسیار بالای ساخت و نگهداری آن است. دلیل دوم نیز ظاهر ناخوشایند آن در شهرهایی است که میلیاردها دلار برای پنهان کردن خطوط برق و مخابرات هزینه کردهاند، و این سیمهای برقی قدیمی و زشت جلوهای نامطلوب ایجاد میکنند. سیمهای برق هوایی و قطبهای OHC مانند آثار باستانیِ نازیبا هستند.
البته عامل اصلی که در استفاده از OHC نحدودیت ایجاد میکند، هزینههای سرمایهای و نگهداری بالای آن است. درحالیکه هزینه ساخت قطارهای OHC از قطارهای دیزلی یا هایدریل اندکی کمتر است، هزینه تأمین برق ثابت برای موتورها بسیار بالاست.
در مقایسه، ساخت یک ایستگاه هیدروژنی کنار مسیر حدود دو میلیون دلار هزینه دارد؛ اگرچه این رقم بالاست، اما کل خط ریلی را تغذیه میکند. در حالیکه با همین هزینه، تنها حدود ۲۷۰ متر از مسیر برقرسانی OHC میشود. همچنین هزینه نگهداری سالانه OHC حدود ۱۵۰ هزار دلار در هر کیلومتر است.
بنابراین، برای اینکه سیستمهای برقرسانی از نظر اقتصادی مقرون بهصرفه باشند، باید ترافیک بالایی داشته باشند که این خود به جمعیت زیاد نیاز دارد. به همین دلیل است که بیشتر شبکههای ریلی اروپا میتوانند برق خودرا تامین کنند.
بیشتر بدانید: آشنایی با قطار تندرو پردیس ( ترنست )؛ چگونگی عملکرد ترمزها و وظایف راننده قطار
بیشتر بدانید: تاریخچه خط آهن سراسری ایران ؛ نقش «قُلی»هایی که مبدع و مجری آن بودند
در کانال آپارات بیت ران ببینید:
چین نیز با جمعیت زیاد و اقتصادی پررونق، تا به امروز حدود ۳۷ هزار و ۹۰۰ کیلومتر خطوط ریلی پرسرعت با استفاده از OHC ایجاد کرده است. اما اگر موفقیت قطار هایدریل پرسرعت تالگو باعث شود دنیای جدید به سمت سیستمهای “بیسیم” برود، این میتواند به عنوان یک محرک برای پذیرش بیشتر قطارهای هیدروژنی عمل کند.
با ۹۰ نفر در هر کیلومتر مربع، اسپانیا کمجمعیتترین کشور اروپای غربی بعد از ایرلند است. اما اگر این رقم را با آلمان (۲۳۳ نفر در هر کیلومتر مربع)، بریتانیا (۲۷۷ نفر در هر کیلومتر مربع) یا فرانسه (۱۲۱ نفر در هر کیلومتر مربع) مقایسه کنیم، متوجه میشویم چرا اسپانیا و تالگو تصمیم گرفتند اولین سرویس ریلی پرسرعت و بدون کربن اروپا را توسعه دهند.
اما با تراکم جمعیت ۹۰ نفر در هر کیلومتر مربع، اسپانیا در مقایسه با آمریکا (۳۷ نفر در هر کیلومتر مربع) و کانادا (۴.۲ نفر در هر کیلومتر مربع) پرجمعیت بهنظر میرسد. تمایل اسپانیا به حل مشکلات مهندسی مرتبط با ذخیره هیدروژن میتواند بازی برقیسازی را برای کشورهایی مانند آمریکا و کانادا، که فضای زیادی دارند، تغییر دهد.
بیشتر بدانید: قطار سریع السیر ترکیه با چه سرعتی و چه وقت راهاندازی میشود؟
بیشتر بدانید: کوچکترین موتور چهارسیلندر در یک خودروی تولیدی: شاهکار مهندسی هوندا
در کانال آپارات بیت ران ببینید:
برقیسازی خطوط ریلی ایالات متحده در اوج خود در سال ۱۹۳۰، به حدود پنج هزار کیلومتر رسید. امروز این رقم به حدود دو هزار و ۸۶۰ کیلومتر کاهش یافته است. اما همزمان، مجموع مسیرهای ریلی آمریکا نیز بهطور چشمگیری کاهش یافته است: تقریبا ۲۲۵ هزار کیلومتر در مقایسه با ۴۰۰ هزار کیلومتر در سال ۱۹۳۰، زمانیکه قطارها هنوز وسایل اصلی حملونقل بینشهری بودند.
افزایش جمعیت، نگرانیهای اقلیمی، شلوغی ترمینالهای فرودگاهی، مخالفت با توسعه فرودگاهها، کاهش علاقه به رانندگی و ظهور جوامع بینشهری جدید، همگی جذابیت ایجاد شبکههای ریلی پرسرعت و منطقهای هایدریل در آمریکا را افزایش داده است.
اولین قطار هیدروژنی آمریکا امسال بین سن برناردینو و ردلندز در کالیفرنیا به بهرهبرداری رسید. قطار FLIRT که توسط شرکت سوئیسی Stadler ساخته شده بود، رکورد جهانی سه هزار کیلومتر بدون سوختگیری را به ثبت رساند.
“اگر OHC بتواند با سیستمهای تأمین انرژی داخل قطار جایگزین شود، قطارهای پرسرعت، سریعتر راهاندازی خواهند شد و گستردگی بیشتری پیدا خواهند کرد”، استن تامپسون، یکی از بنیانگذاران ابتکار مورسویل میگوید: “تالگو به زودی هایدریل را به خط پایان خواهد رساند.”
بیشتر بدانید: فوتون واندر توسط زامیاد به بازار میآید / مشخصات و شرایط عرضه
بیشتر بدانید: قیمت وانت سایپا ۱۵۱ اعلام شد؛ مشخصات فنی خودرو چیست؟
در کانال آپارات بیت ران ببینید:
