Kui Suurbritannia valitsus tühistas oma Walesi, Midlandsi ja Inglismaa põhjaosa kulgevate raudteeliinide elektrifitseerimise plaanid ja katkestas Suur-Lääne raudteevõrgu elektrifitseerimise, lõpetas see enneaegselt raudteeinvesteeringute programmi, mida peetakse riigi üheks suurimaks Victoria ajastul. Kuid nüüd loodavad valitsus ja rongitootjad, et vesinik võiks olla alternatiiv Suurbritannia raudteede elektrifitseerimisele.
Vesinirongid
Vesinikrongid on Saksamaal juba määrdunud diiselmootorid asendanud ja mõne raudtee-ettevõtte arvates usub Suurbritannia 2022. aastaks. Uute tehnoloogiate juurutamiseks on endiselt vaja investeeringuid. Kuid need võivad olla oluliseks sammuks raudteede süsinikujalajälje vähendamisel.
Praegu on ainult kolmandik Ühendkuningriigi raudteevõrgust elektrifitseeritud ja viimase paari aasta jooksul on ümber ehitatud vaid mõned uued rööpad. Kuna valitsus lõpetab võrgu elektrifitseerimise, seisab ta silmitsi dilemmaga: Kuidas kaotada diiselrongid, mis tekitavad süsinikdioksiidi ja muid kahjulikke saasteaineid?
Praegune strateegia on osta bimodaalsed rongid, mis saavad elektrita liikudes diiselkütusele üle minna. Kuid see ei lahenda probleemi kui sellist.
Kui ülejäänud võrgu elektrifitseerimine tundub liiga kallis, oleks üks võimalik alternatiiv elektrienergia tootmine rongis. Üks viis selleks on elektrienergia ja vee tootmiseks kasutada kütuseelemente, mis ühendavad vesiniku gaasi hapnikuga õhust. Vesinik võib kanda rohkem energiat kui sama kaaluga patareid, mis tähendab, et kütuseelementide süsteemid võivad olla kergemad. Lisaks sellele kulub tankimiseks vähem aega kui akude laadimiseks ja nende tootmisel pole keskkonnakulud sama suured.
Vesinikgaas tuleb kokku suruda mahutites, mis asuvad tavaliselt rongi katusel. Kuid regeneratiivse pidurisüsteemi lisamine eriti väikese aku laadimiseks vähendab rongi toiteks vajalikku vesiniku kogust.
Reklaamvideo:
Õhuliinide paigaldamise kõrge hind tähendab, et vesinikrongid on tõenäoliselt säästlikum viis suhteliselt väikese liiklusega raudteeliinide elektrifitseerimiseks. Samuti on mõistlik katsetada vesinikrongidega, et märgata mingeid ootamatuid probleeme. Laialdane kasutamine nõuab aga olulisi investeeringuid vesiniku tootmisesse ja ladustamisse. Kuna vesinikule on ehitatud väga vähe raudteid, on ebaselge, kas nende abil saab suurte liinide elektrifitseerimise kaotamisega raha kokku hoida, kas mastaabisääst toimib.
Parem lahendus võib olla ka hübriidsete kaherežiimiliste rongide arendamine, mis võimaldavad vahetada õhuliinidest ja kütuseelementidest tuleva elektri vahel. See sobib paremini sildade ja tunnelite kaudu kulgevate raudteevõrkude jaoks.
Veel üks vesinikkütuseelementidega seotud probleem on see, et kütust toodetakse nüüd metaanist (maagaas), kasutades protsessi, mida nimetatakse metaani aurureformeerimiseks, mis annab ka suure saagisega väga toksilist süsinikmonooksiidi. Selle saab muuta süsinikdioksiidiks, kuid siis aitab vesinikkütus ikkagi kaasa kasvuhoonegaaside heitkogustele.
Puhas vesinik
Keskkonnasõbralik vesinikutootmise viis on elektrolüüs, kui vesi juhitakse läbi vee. Teoreetiliselt võiksite selle elektri tootmiseks ja vesiniku taastuvaks energiaallikaks saamiseks kasutada liigset tuule (ja võib-olla ka päikeseenergiat). Probleem on selles, et elektrolüüsijaamad pole tõenäoliselt säästlikud, kui nad ei tööta suurema osa päevast. See tähendaks, et kui nende saamiseks pole üleliigset tuult, vajavad nad regulaarset elektrienergiat võrku, muutes protsessi väga kulukaks (ja mitte tingimata taastuvaks).
Teine alternatiiv on "termokeemilise" tootmismeetodi kasutamine, mis hõlmab vee interaktsiooni väävli ja joodiga soojuse juuresolekul. Hea uudis on see, et tänu IV põlvkonna tuumaelektrijaamade arendamisele muutub see meetod järgmise kümne aasta jooksul säästlikuks. Neid kõrge temperatuuriga väikesemoodulreaktoreid töötatakse Hiinas, USA-s, Kanadas ja Jaapanis, kuid mitte Suurbritannias ega Euroopas.
Vaatamata kõigile vesiniku kasutamisele transpordikütusena kehtivatele piirangutele, kuna üha enam riike (eriti Jaapan) viivad vesinikkumajanduse valdkonnas läbi täiendavaid uuringuid, vähenevad selle kulud. Vesinik võib isegi asendada maagaasi peamistes gaasitorudes, mis aitab vähendada ka selle transpordikulusid.
Ilja Khel
