Podczas targów kolejowych Trako w Gdańsku, bydgoska PESA pokazała prawdziwą perełkę. To wodorowa lokomotywa manewrowa o oznaczeniu SM42-6Dn. PESA na wodór jest drugą taką konstrukcją na świecie!

Niestety jak to często bywa, wiele osób, zamiast cieszyć się z innowacji, neguje ich sens. Śledząc wiele for internetowych i grup o elektromobilności, wydaje się słyszeć jeden wspólny głos niezadowolenia. To między innymi komentarze typu „niech PESA naprawi wady istniejących jednostek, zamiast pchać się w wodór”, „wodór jest bez sensu”, „pierwsza Polska bomba wodorowa”, „to makieta, nigdy nie powstanie” lub inne bardziej kuriozalne jak „zamiast inwestować w wodór, niech podniosą pensje pracownikom”.

Poznajcie SM42-6Dn, czyli PESA napędzana wodorem

Szkoda, naprawdę szkoda, że nie potrafimy dostrzec okazji rozwoju. Co więcej, patrzymy na tę sprawę krótkowzrocznie, myśląc, że status quo transportu szynowego jest niepodważalny. To podobna mentalność, jak negowanie rzeczywistości, która już niedługo wymieni samochody spalinowe na te elektryczne. To się już dzieje, nie możemy tego zmienić, musimy się adaptować a firmy z dziedziny transportu szynowego myśleć o swojej przyszłości. Tak też zrobiła PESA, projektując lokomotywę na wodór.

Dzisiaj podczas Trako 2021 debiut pierwszej w Europie i drugiej na świecie lokomotywy wodorowej stworzonej przez ⁦@pesabydgoszcz⁩🇵🇱💪 Przyjazna dla środowiska, cicha z nowoczesnym design wybiegającym w przyszłość👇🏻 Pesa udowadnia, że jest liderem rynku i marką eksportową pic.twitter.com/Yo2VIylIZb

— Paweł Borys (@PawelBorys_) September 21, 2021

PESA – kolej na wodór!

Oczywiście wodór i kolej, romansowały już ze sobą wcześniej. Pomysły zastąpienia silnika spalinowego, na taki zasilany wodorem poprzez jednostki bezpośredniego spalania lub układy konwertujące połączenie wodoru i tlenu w energię zmagazynowaną mają już kilka lat. Nie dziwne, że skoro z powodzeniem wykorzystuje się je w lotnictwie, transporcie kołowym oraz maszynach budowlanych i rolniczych — równie dobrze sprawdzi się w transporcie kolejowym.

Tym sposobem możemy przeskoczyć kilkanaście lat, aż do roku 2018. Dokładnie w niedzielę 16 września 2018 roku, w Bremervörde Alstom, niemiecki producent przedstawił pierwszy, gotowy do produkcji pociąg napędzany wodorem. Był to jednak zespół trakcyjny dedykowany przewozom pasażerskim. Dzień później takie jednostki kursowały już w rejonach Dolnej Saksonii.

Od tamtej pamiętnej chwili, słyszymy regularnie o kolejnych pociągach na wodór. Bardziej sceptycznym co do wodoru jest nasz drugi największy producent — Newag. Zdaniem szefostwa potrzeba będzie sporo czasu na rozwiązania wodorowe. Jako przykład podawany jest tu powyższy Alstom. Pierwszy ich pojazd szynowy powstawał bardzo długo, potrzeba było też aż 7 lat na jego homologację — i to przy w 100% finansowaniu projektu przez rząd. Zamiast tego Newag proponuje hybrydy oparte o superkondensatory. Dzięki nim, na odcinkach bez elektrycznej sieci trakcyjnej, jednostki byłyby zasilane poprzez superkondensatory magazynujące energię z hamowania. Newag ma już plan takiego pojazdu. Bez sieci trakcyjnej, mógłby poruszać się z prędkością do 50 km/h — a jego zasięg byłby tym większy, im więcej stacji by obsługiwał.

Pod koniec stycznia tego roku, słyszeliśmy też o pierwszej wodorowej lokomotywie manewrowej, stworzonej w Chinach przez CRRC. Hucznie nazwany pierwszym takim pojazdem w historii. Powstał on w wyniku zapotrzebowania rynku. Warto tu wspomnieć o tym, że lokomotywa wodorowa CRRC została zakontraktowaną w ilości 20 testowych sztuk przez Deutsche Bahn, w wyniku braku innych kontrachentów.

PESA SM42-6Dn to gotowy produkt, są już chętni

Jestem estetą, zaprojektowana od ekierki chińska lokomotywa do mnie nie przemawia. Gdy widzę  nową wodorową PESĘ, czuję znacznie więcej emocji. To projekt, którymi korzeniami sięga lokomotyw SM42 i jej zmodernizowanych wersji (co ciekawe chińskie CRRC startowało w przetargu na modernizacje starszych SM42). Lokomotywa wygląda nowocześnie, jest w przeciwieństwie do chińskiego konkurenta bardzo bogato wyposażona — autonomia jazdy, starowanie zdalne, dodatkowe oświetlenie robocze, monitoring zwykły i termowizyjny, aneks kuchenny i klimatyzacja. Tylko pozazdrościć pracy z takim sprzętem!

Co ciekawe jest to już projekt gotowego pojazdu. W trakcie rozwoju pozostał system tankowania wodoru. Pierwsza testowa maszyna trafi do wewnętrznych testów, ale również do użytku PKN Orlen — na terenie bocznicy zakładu produkcyjnego w Płocku. Zdolność pociągowa maszyny to wedle pierwszych deklaracji 3200 ton. Wodorowa SM42-6Dn bazuje na układzie osi Bo-Bo, posiada 4 asynchroniczne silniki po 180 kW, masa służbowa to około 70 ton, prędkość maksymalna wyniesie 90 km/h, zapotrzebowanie na wodór to 0,08 kg/kWh (co pozwoli na dobową pracę przy zatankowaniu do pełna 175 kg wodoru). W opracowaniu jest też wersja maszyny do jazdy szlakowej.

„W Europejskim Roku Kolei to premiera symboliczna. Wdrożenie technologii wodorowych w transporcie szynowym może mieć kluczowe znaczenie dla ograniczenia emisji CO2, a PESA, polski producent, konsekwentnie realizuje projekty pojazdów szynowych z napędami wodorowymi, potwierdzając kompetencje i innowacyjność naszego przemysłu. Ta lokomotywa to początek drogi do polskich pasażerskich pojazdów szynowych napędzanych wodorem i kolejny krok na drodze do celu, jakim jest bezpieczna, komfortowa i ekologiczna polska kolej – gratuluję i trzymam kciuki za powodzenie projektu” – powiedział Minister Andrzej Adamczyk

Treść materiału prasowego:

PESA SM42-6Dn jest manewrową lokomotywą 4-osiową z silnikami trakcyjnymi o mocy 4 × 180 kW. Została wyposażona w innowacyjne źródło zasilania, którym jest zero emisyjny napęd wodorowy. Za wytwarzanie energii odpowiedzialne są dwa ogniwa wodorowe wyprodukowane przez firmę Ballard. Ogniwo o mocy 85 kW jest układem wytwarzającym napięcie elektryczne w reakcji chemicznej wodoru z tlenem z powietrza atmosferycznego. Wodór pobierany jest ze zbiorników o łącznej pojemności 175 kg. Jedno tankowanie pozwala na dobową pracę manewrową lokomotywy.

Lokomotywa została również wyposażona w system jazdy autonomicznej, umożliwiający maszyniście jednoosobowe sterowanie radiowe pojazdem w czasie ustawiania składów oraz system rozpoznawania przeszkód /antykolizyjny/.

Prezentowana na TRAKO lokomotywa to prototyp, którego produkcja właśnie się zakończyła. Jego koncepcja i projekt to dzieło bydgoskich konstruktorów, a przy jego realizacji spółka współpracowała z wieloma uznanymi, krajowymi i zagranicznymi partnerami technologicznymi. Były wśród nich takie firmy jak ABB, Ballard, Worthington, Luccini, Rawag, TSA czy CADD.

„Ten projekt to jak podróż w nieznane dla całego naszego kilkudziesięcioosobowego zespołu. Prototyp jest gotowy, cieszę się, że mogliśmy pokazać go na Trako, a po targach kolejny etap, czyli testy i badania, chcemy, żeby lokomotywa w przyszłym roku mogła wejść do eksploatacji w rafinerii w Płocku” – zapowiedział Lech Lipiński, szef projektów pojazdów wodorowych PESA Bydgoszcz.

SM42-6Dn po modernizacji zyskała nie tylko innowacyjny napęd, ale również nowoczesny wygląd. Minimalistyczna stylistyka bryły pojazdu nawiązuje do aktualnych trendów. Najważniejsza zmiana to przeniesienie do części środkowej kabiny maszynisty, która jest dwukierunkowa, posiada część socjalną i system klimatyzacji. Ze względu na powiększoną część techniczną zlikwidowano pomosty boczne, a wejście przeniesiono na bok kabiny. Dzieło designerów PESA docenili jurorzy tegorocznego konkursu Dobry Wzór organizowanego przez Instytut Wzornictwa Przemysłowego – lokomotywa wodorowa znalazła się wśród jego finalistów.

Hydrogen, gdzie to kupić?

Jeśli dobrze liczę, wodór można zatankować już na 11 stacjach na terenie Polski. Lokomotywa zasilana wodorem, będzie korzystać w fazie testów z wewnętrznej infrastruktury na terenie bocznicy PKN Orlen w Płocku. Trzeba tu jednak zaznaczyć, że decyzja o zakupie takiej lokomotywy jest podyktowana innymi planami Orlenu. Chodzi tu o projekt Hydrogen Eagle.

HYDROGEN EAGLE to program inwestycyjny Grupy ORLEN zakładający budowę międzynarodowej sieci hubów wodorowych zasilanych odnawialnymi źródłami energii oraz innowacyjnych instalacji przetwarzających odpady komunalne w zero i niskoemisyjny wodór. W ramach projektu planowana jest również budowa ponad 100 stacji tankowania dla transportu indywidualnego, publicznego i cargo.

Realizacja programu, obejmującego Polskę, Czechy i Słowację, pozwoli Grupie ORLEN osiągnąć do 2030 roku moce wytwórcze wodoru na poziomie ok. 50 tys. ton rocznie. Program zakłada budowę sześciu nowych hubów wodorowych, w tym trzech w Polsce, dwóch w Czechach oraz jednego na Słowacji zasilanych przez odnawialne źródła energii, w tym realizację instalacji elektrolizy, do której energia elektryczna zostanie dostarczona z wykorzystaniem mocy morskiej farmy wiatrowej Baltic Power. Łącznie docelowo moc instalacji elektrolizy zasilanych OZE wyniesie ok. 250 MW. Program obejmie także trzy innowacyjne instalacje przetwarzania odpadów komunalnych w niskoemisyjny wodór, zlokalizowane w Płocku, Ostrołęce oraz w Czechach, jak również międzynarodową sieć ponad 100 stacji tankowania wodoru.

– Dzięki odważnym, innowacyjnym inwestycjom w Polsce, Czechach i na Słowacji Grupa ORLEN ma szansę stać się środkowoeuropejskim liderem paliw wodorowych. Mamy świadomość, że jest to niezwykle istotne zarówno z biznesowego, jak i środowiskowego punktu widzenia. Wejście w obszar zrównoważonej produkcji wodoru w perspektywie kolejnych dekad zapewni nam przewagi konkurencyjne w obszarze detalicznym, rafineryjnym i energetycznym. Ponadto, pozwoli na znaczącą redukcję śladu węglowego i będzie ważnym krokiem do osiągnięcia neutralności emisyjnej w 2050 roku – mówi Daniel Obajtek, Prezes Zarządu PKN ORLEN.

Wodór nie jest nam obcy, pisaliśmy już o jego zastosowaniu w transporcie. Wszystkie artykułu z tej serii znajdziesz tutaj.

Źródło: PESA.