В последние годы транспортная индустрия переживает переход к более экологичным и эффективным решениям, особенно в сфере железнодорожных перевозок. Great Western Railway (GWR), один из ключевых операторов в Великобритании, запустил уникальный проект по испытаниям батарейных поездов с быстрым зарядным устройством, способным зарядить аккумуляторы электропоезда всего за время остановки на станции. Этот эксперимент открывает новые горизонты для развития малых железнодорожных линий, которые традиционно обслуживаются дизельными составами и стоят перед необходимостью модернизации с экологической и экономической точек зрения.Главным элементом инновационного подхода является технология быстрой зарядки: на одной из станций в западном Лондоне, на станции Вест Илинг, установлено зарядное устройство, интегрированное прямо в рельсы. Поезд, оснащённый мощными аккумуляторными батареями, заходит на станцию и буквально движется по специальному участку пути, где происходит быстрый заряд батарей.
Зарядка активируется только тогда, когда поезд находится над зарядным блоком, что гарантирует безопасность и эффективность процесса. Время, необходимое для зарядки, сопоставимо с временем остановки поезда для посадки и высадки пассажиров, что позволяет не нарушать расписание движения.Одним из ключевых преимуществ данного подхода является возможность отказаться от дорогостоящей и технически сложной инфраструктуры для электрификации железнодорожных линий, такой как установка контактной сети или третьего рельса. Такие работы часто сопряжены с огромными инвестициями, длительными сроками реализации и значительным воздействием на окружающую среду. Для малых ответвлений железных дорог, которые не оправдывают затрат на полноценную электрификацию, решение на базе батарейных поездов стало практически идеальным выходом.
Аккумуляторные электропоезда GWR, базирующиеся на модернизированном подвижном составе, первоначально бывшем частью лондонского метро, демонстрируют высокую энергоэффективность и относительно невысокие эксплуатационные расходы. По данным GWR, стоимость пробега на одной миле для батарейного поезда программируется на уровне стоимости электрического поезда, но без необходимости вкладывать капитальные средства в электрификацию. В то время как дизельные поезда обходятся примерно в £2.60 за милю, а электрические – в 57 пенсов, батарейные пригородные поезда при установке зарядных станций будут стоить около £2.52 за милю с учётом амортизации оборудования зарядки каждые 100 километров пути.
Экологический аспект играет не менее важную роль. Переход на батарейные поезда не только сократит выбросы углекислого газа и других загрязняющих веществ, традиционно ассоциируемых с дизельным топливом, но и обеспечит более тихую и комфортную поездку для пассажиров, благодаря снижению уровня шума на борту и вокруг путей. Электрические поезда работают практически бесшумно по сравнению с дизельными, что имеет большое значение для жителей, проживающих вблизи железнодорожных линий.Технология использует также преимущества рекуперативного торможения, позволяющего возвращать энергию, которая в обычных дизельных поездах просто теряется в виде тепла. Подобные энергетические решения значительно снижают потребление энергии на «гостевые» системы поезда – освещение, кондиционирование воздуха и другие сервисы, повышая общую энергоэффективность.
Помимо сугубо технических характеристик, батарейные поезда создают дополнительные преимущества для поклонников комфорта и доступности. В частности, при размещении аккумуляторов вне пола состава, например на крыше, появляется шанс снизить уровень пола вагонов, что позволит осуществить безступенчатую посадку с платформ. Это особенно актуально для небольших веток, которые часто остаются в очереди на модернизацию до соответствия нормам доступности и безбарьерной среды.Испытания GWR также выявили ряд практических вопросов, которые потребовалось решить в ходе тестов. Среди них – влияние погодных условий на работу зарядного оборудования, специфика управленческих режимов движения поездов, а также обеспечение безопасности работы зарядных станций с учетом окружающей среды, например, защита от попадания листьев или других органических материалов, которые в реальности вызывали проблемы и требовали корректировки конструкции.
Важной частью проекта является и экономический аспект внедрения инноваций. Например, наличие зарядных станций каждые 100 километров повышает устойчивость сети и гарантирует качество обслуживания, однако для крайне коротких веток подобное решение может оказаться чрезмерным. В таких ситуациях станция склада, откуда будут начинаться и заканчивать маршрут поезда, может служить основной точкой зарядки. Для разного рода ответвлений инфраструктура будет адаптироваться индивидуально, подбирая оптимальное сочетание мощности зарядных устройств и ёмкости батарей на поезде.В числе преимуществ батарейных поездов значится и независимость от внешнего электроснабжения во время аварийных ситуаций – например, при отключении питания или застревании поезда на пути.
В таких случаях на борту смогут продолжать работать важные сервисы, как туалеты и кондиционирование воздуха, что дает явное преимущество в обеспечении комфорта и безопасности пассажиров.В целом, внедрение таких современных технологий становится закономерным шагом для железнодорожной индустрии, особенно если учитывать государственные планы по декарбонизации транспорта и отказу от дизельных локомотивов. Уменьшение эксплуатационных расходов, снижение негативного воздействия на окружающую среду и повышение уровня комфорта – все эти факторы делают перспективу развития батарейных поездов на малых ветках весьма привлекательной.Принимая во внимание достигнутые результаты, GWR продолжит испытания и адаптацию технологии под реальные потребности сети. Последующие этапы включают расширение программы, разработку новых моделей поездов с интегрированными батарейными модулями и расширение зарядной инфраструктуры.
