Kolej w drodze ku energooszczędności
Europa od dawna jest światowym liderem w dziedzinie transportu kolejowego i produkcji rozwiązań dla tego sektora. Jej pozycji zagrażają jednak nowi gracze na rynku, którzy proponują atrakcyjne nowe produkty, często w niskich cenach. Kierując się przekonaniem, że najlepszą odpowiedzią na to wyzwanie jest innowacyjność, Unia Europejska i europejski przemysł kolejowy uruchomiły program Shift2Rail (S2R), pierwszą europejską inicjatywę, która ma zwiększać konkurencyjność sektora kolejowego. Głównym fundamentem programu S2R jest zrównoważony rozwój, a w ramach tej inicjatywy realizowanych jest wiele przedsięwzięć, które mają uczynić kolej bardziej energooszczędną i ekologiczną. Jednym z nich jest finansowany ze środków UE projekt OPEUS. Jest to działanie przekrojowe programu S2R uruchomione w obszarze zrównoważonego rozwoju i energii. Naukowcy uczestniczący w projekcie OPEUS opracowują metodykę symulacji i narzędzie do modelowania pozwalające na ocenę, ulepszenie i zoptymalizowanie zużycia energii przez systemy kolejowe. „Koncepcja projektu OPEUS bazuje na potrzebie zrozumienia i zmierzenia energii wykorzystywanej przez każdy z istotnych elementów systemu kolejowego, przy czym kluczowym zadaniem jest szukanie innowacji do wdrożenia wewnątrz pojazdów”, tłumaczy Roberto Palacin, starszy pracownik akademicki na Uniwersytecie w Newcastle i koordynator projektu OPEUS. „Przedmiotem zainteresowania są między innymi straty energii w sieci trakcyjnej i rozwój technologii umożliwiających ich zredukowanie oraz zoptymalizowanie zużycia energii”.
Poprawianie efektywności energetycznej
Jednym z najważniejszych wyników tego projektu jest opracowanie modelu do przeprowadzania symulacji dotyczących energii. Na podstawie studiów przypadków model ocenia wpływ różnych innowacji technicznych wprowadzanych w taborze kolejowym na wykorzystanie energii. Według Palacina narzędzie to może pomóc osobom decyzyjnym w wyborze technologii, które poprawią efektywność energetyczną pojazdów szynowych. „To narzędzie musi stanowić bazę dla dokładnej, dostępnej i zintegrowanej platformy, która umożliwi dalsze ulepszenie już i tak doskonałego systemu monitorowania zużycia energii”, dodaje Palacin. Naukowcy ocenili również wybrane innowacje, które powstały w trakcie programu S2R. Podczas jednego z badań sprawdzano na przykład, jaki wpływ na konkretne usługi kolei dużych prędkości będzie miało zredukowanie całkowitej masy różnych podzespołów i ich usprawnienie. Dowiedziono, że takie zmiany powodują obniżenie o 2 % ilości energii z sieci trakcyjnej na poziomie kół, co przekłada się na całkowitą redukcję netto na poziomie 5,4 % u źródła energii. „Tego typu analiza może ułatwić rozwijanie i wdrażanie kluczowych technologii, takich jak systemy magazynowania energii”, wyjaśnia Palacin. Wśród innych ważnych efektów projektu można wymienić opracowanie szkicu stanowiska w sprawie perspektywy energetycznej dla systemów kolejowych i zaleceń dotyczących ich aspektów energetycznych. „Wszystkie owoce projektu OPEUS przyczynią się do powstania holistycznej strategii efektywności energetycznej dla kolei, która w rezultacie przyniesie znaczące korzyści w zakresie ochrony środowiska i obniżania emisyjności”, dodaje Palacin.
Ścisła współpraca
Kluczem do sukcesu projektu było silne poczucie partnerstwa wśród członków konsorcjum – partnerstwa, które trwa nadal. „Projekt od początku do końca przebiegał sprawnie pod każdym względem – od ogromnego wkładu partnerów skupionych wokół konsorcjum po niezwykle ważną, konstruktywną współpracę z członkami programu S2R”, podkreśla Palacin. Choć projekt został już zakończony, uczestniczący w nim partnerzy kontynuują pracę nad stworzonym narzędziem, rozszerzając jego możliwości, zwiększając zakres działania i dokładność, a także promując jego wdrażanie i wykorzystując je w powiązanych przedsięwzięciach. „Profesjonalizm i kompetencje partnerów przyniosły nam trwałe korzyści, z których będziemy czerpać w relacjach z innymi partnerami nie tylko z tego sektora”, dodaje Palacin.
Słowa kluczowe
OPEUS, Shift2Rail, efektywność energetyczna, kolej, linie kolejowe, transport, zrównoważony rozwój, systemy kolejowe
