ÖBB a Siemens vyvíjejí regionální elektrický vlak s přídavným akumulátorem

Rakouské spolkové dráhy (ÖBB) a Siemens Mobility investují do budoucnosti osobní přepravy a vyvíjejí kombinované trolejové a akumulátorové napájení pro železniční vozidla.

Prototyp regionální nízkopodlažní elektrické jednotky Cityjet eco s přídavným zásobníkem elektrické energie je součástí rodiny vozidel Desiro ML. Umožňuje zavést ekologickou tichou a čistou dopravu i na neelektrizovaných tratích.

Díky možnosti akumulátorového napájení lze využít přednosti elektrického provozu i tam, kde dosud jezdí osobní vlaky poháněné spalovacími motory. Ve srovnání s nimi přinášejí významnou úsporu energie, úplné odstranění místních emisí zdraví škodlivých látek a významné snížení globálních emisí, měnících klimatické podmínky na Zemi.

Emise CO2 mohou být sníženy až o 50 procent. Po rozsáhlém testování této nové elektrické trakční jednotky se očekává její nasazení do provozu ve druhé polovině roku 2019.

„Alternativní pohony šetrné k životnímu prostředí jako akumulátory, vodík a hybridní systémy mají v portfoliu Siemens Mobility stále důležitější význam. U vozidla Desiro ML ÖBB Cityjet eco najdeme řadu pozitiv: při poměrně nízkých investičních nákladech získává železnice mnohem flexibilnější vlakovou flotilu a cestující budou spokojeni s vysokým cestovním komfortem,“ uvedla Sabrina Soussan, generální ředitelka společnosti Siemens Mobility.

Kombinované trolejové a akumulátorové napájení vozidla Cityjet eco umožňuje pomocí pantografu na elektrifikovaných tratích napájet pohon vozidla z trakčního vedení a elektrickou energii zároveň ukládat do nově zabudovaných akumulátorů. Tato elektrická energie pak může být použita pro provoz na neelektrizovaných tratích.

Jakmile vlak opustí elektrizovanou trať, kompletní napájení vlaku včetně trakčního pohonu je zajištěno vestavěnými akumulátory. Tato koncepce odpovídá současnému stavu částečné elektrizace železniční sítě a umožňuje zavést bezemisní provoz na sousední tratě bez elektrizace. Cestujícím se přitom nabízí přímé spojení bez přestupu.

Přitom není nutné budovat zvláštní zdroje a infrastrukturu pro nabíjení – k tomu je využito standardní trakční vedení na elektrizovaných tratích. Akumulátor je využíván i pro ukládání energie při rekuperačním brzdění na spádech a při zastavování, což dále snižuje spotřebu energie a tím i emise CO2.

V pilotním projektu, na kterém se významně podílejí i vývojoví pracovníci z českých pracovišť Engineeringu společnosti Siemens, je použito vozidlo z právě probíhající sériové výroby elektrických jednotek Siemens Desiro ML pro ÖBB. Konstrukce vozidla umožňuje dodatečné zatížení střechy. Tímto postupem může být obvyklá dodací a výrobní lhůta nového kolejového vozidla 36 měsíců zkrácena na méně než polovinu.

Akumulátorový zdroj ve vloženém voze upravené třívozové trakční jednotky zahrnuje tři akumulátorové zásobníky, dva polovodičové DC/DC měniče, chladič akumulátoru a další elektronická zařízení. Ve vozidle jsou aplikovány vysoce odolné lithium-titanátové akumulátory (LTO).

V porovnání s konvenčními lithium-iontovými akumulátory umožňují LTO akumulátory použití výrazně vyšších nabíjecích proudů pro rychlé nabíjení. Díky speciální tepelné koncepci akumulátorových zásobníků se očekává, že životnost článků ani stav nabití akumulátoru nebudou ovlivněny vlivem vnějších povětrnostních podmínek. Životnost akumulátorů se očekává okolo 15 let, tj. výměna se předpokládá pouze jednou za celou dobu životnosti vozidla.

Siemens a ÖBB společně představily první výsledky inovativního pilotního projektu již v polovině září ve Vídni, s prototypem vozidla se může široká veřejnost seznámit na mezinárodním berlínském veletrhu dopravních technologií InnoTrans 2018 ve dnech 18. až 21. září v rámci expozice Siemens Mobility (kolej č. 1/400).