רכבת מימן: עליית מדרגה מרכבות המונעות בדיזל

אשראי תמונה:
אשראי תמונה
iStock

רכבת מימן: עליית מדרגה מרכבות המונעות בדיזל

רכבת מימן: עליית מדרגה מרכבות המונעות בדיזל

טקסט כותרות משנה
רכבות מימן עשויות להיות אלטרנטיבה זולה יותר מרכבות המונעות בדיזל באירופה, אך עדיין עשויות לתרום לפליטת פחמן דו חמצני עולמית.
    • מְחַבֵּר:
    • שם היוצר
      Quantumrun Foresight
    • ינואר 7, 2022

    סיכום תובנה

    כאשר מתכנני התחבורה חוזים ברשתות רכבות עתידיות, הם עוברים לכיוון רכבות המונעות על ידי תאי דלק הידועות בשם hydrail, המשלבות תאי דלק מימן, סוללות ומנועי מתיחה חשמליים. סוללות חשמליות הן האופציה החסכונית ביותר עבור רכבות אזוריות, בעוד שמימן עולה על דלקים אחרים למרחקים ארוכים יותר. עם הפוטנציאל להחליף מנועי דיזל, רכבות מימן מציעות השלכות רחבות יותר, כולל עלויות תחזוקה מופחתות, הגדלת הזדמנויות העבודה, הכלה חברתית משופרת והתקדמות בטכנולוגיות מימן, הנעת חדשנות וכלכלה מבוססת מימן.

    הקשר רכבת מימן

    בעוד מתכנני התחבורה מתכננים אסטרטגיה של רשתות רכבות מהדור הבא, רובם מסתכלים מעבר לרכבות המונעות בדיזל של ימינו, לעבר רכבות המופעלות על ידי סוללות תאי דלק. Hydrail משלבת תאי דלק מימן, סוללות ומנועי מתיחה חשמליים בסידור היברידי. ראשית, מימן משמש כמקור דלק. לאחר מכן, המימן הופך לאנרגיה על ידי תאי הדלק, אשר מוזנים לאחר מכן לתוך הסוללות, ומספקים אספקת חשמל יציבה להנעת המנוע של הרכבת.

    לפי חברת מחקר האנרגיה BloombergNEF, האפשרות הזולה ביותר עבור בעל רכבת נוסעים אזורית היא להשתמש בסוללות חשמליות, ואחריהן בדיזל, מימן ולבסוף בקווים חשמליים. רכבות סוללות חשמליות אלו יהיו יקרות ב-30 אחוז, אך צריכות טיפול ותחזוקה קלים בהשוואה לרכבות דיזל. ההחלטה על החלפת סולר במצברים או תאי דלק נקבעת לפי מרחק המסילות, סדירות השירות ומספר העצירות. בינתיים, למימן יש יתרון על פני דלקים אחרים למרחקים ארוכים יותר ובמקומות שבהם נדרש כוח רב יותר. 

    אנליסטים של מורגן סטנלי מדווחים שלרכבות מימן יש פוטנציאל פיתוח משמעותי באירופה. הם צופים כי התעשייה תהיה שווה כ-48 מיליארד דולר עד תחילת העשור. עד 2030, רכבות המונעות במימן עשויות להוות אחת מכל עשר רכבות שאינן מחושמלות כעת. 

    השפעה משבשת

    יצרנית תעשיית הרכבות אלסטום מעריכה שיותר מ-5,000 קווי רכבת המונעים בדיזל באירופה יצטרכו לצאת לפנסיה עד 2035. החברה טוענת גם שרביעית מכלל הרכבות באזור פועלות על דלק, שיופסק עד אמצע המאה כדי להגשים יעדי אקלים. הארגון מנתח כעת כיצד הוא משתווה למערכות מתחרות המתחרות להחליף דיזל.

    באופן דומה, הרכבת הקנדית הפסיפית אמרה כי תבחן קונספט חדש של רכבת מונעת מימן בעתיד הקרוב; קטר הקו יהיה הראשון בצפון אמריקה לאחר שיושב בתאי דלק מימן וטכנולוגיות סוללות מודרניות. סובסידיות ציבוריות והון משקיעים פרטיים לחברות החוקרות טכנולוגיות סוללות ומימן למכוניות צומחות גם הן במדינות אירופה. תפוקת המחקר מהשקעות אלה תאומץ בסופו של דבר בתעשיית הרכבות, כלומר רכבות מימן יהפכו לחלופה חסכונית לסולר בצירים לא מחושמלים עד שנות ה-2030.

    המטרה ארוכת הטווח היא להחליף לחלוטין את מנועי רכבות הדיזל בתחום הרכבות. עם זאת, אמנם זה נכון שרכבות מימן מייצרות רק אדי מים בזמן פעילותן, אבל זה לא אומר שרכבות המונעות במימן הן ניטרליות לחלוטין פחמן. נכון לעכשיו, רכבות המונעות במימן משתמשות ב"מימן אפור", המופק מגז טבעי ופולט CO2 במהלך תהליך הייצור. המשמעות היא שעבור רכבות המונעות על ידי מימן או תאי דלק כדי לשפר את פרופיל הקיימות הסביבתית שלהן, רכבות אלו חייבות להשתמש ב"מימן ירוק" שמקורו במקורות אנרגיה מתחדשים. 

    השלכות של רכבות מימן

    השלכות רחבות יותר של רכבות מימן עשויות לכלול:

    • הגברת העלות-תועלת של תחבורה ברכבת עקב דרישות תחזוקה ושירות נמוכות יותר בהשוואה לרכבות המונעות בדיזל.
    • עלייה בשימוש ברכבת ציבורית לנסיעות בינעירוניות בשל טביעת הרגל הפחמנית הנמוכה יותר שלה ביחס לאפשרויות טיסה ותחבורה אישית. 
    • הזדמנויות עבודה מוגברות למתכנני רכבות, מהנדסים וטכנאי מסילה, במיוחד מכיוון שרשתות הרכבות ברחבי אירופה וצפון אמריקה אמורות לשפץ עד שנות ה-2030.
    • נגישות ונוחות מוגברת המובילות לשיפור אפשרויות הניידות עבור קהילות כפריות, הפחתת הבידוד וקידום הכלה חברתית.
    • הזדמנויות עבודה חדשות בייצור, תחזוקה ותפעול.
    • מדיניות ותקנות להבטחת ייצור, אחסון והפצה בטוחים של דלק מימן, המובילים לשיתוף פעולה מוגבר בין המגזר הציבורי והפרטי ליישום יעיל.
    • התקדמות בטכנולוגיות ייצור, אחסון והפצה של מימן, מדרבן חדשנות ומטפחת את הצמיחה של כלכלה מבוססת מימן.

    שאלות שכדאי לקחת בחשבון

    • האם אתה חושב שהעניין בפיתוח רכבות מימן יופנה טוב יותר לכיוון צורות תחבורה אחרות?
    • האם אתה חושב שאפשר להפוך רכבות מימן לניטרלי פחמן?