Мемлекеттік-жекеменшік әріптестік тұрақты энергетикалық технологиялар мен баламалы отындарды қабылдауға ықпал етудің кілті
Әлем парниктік газдар шығарындыларын азайту жолдарын іздестіруде, ал тасымалдау индустриясы тұрақты шешімдерді жеткізудің орасан зор мүмкіндігін ұсынады. Жаһандық теміржол желісі жауаптың негізгі бөлігі болып табылады. Теміржолдар құрлықта адамдар мен тауарларды тасымалдаудың ең таза, тиімді құралы болып табылады. Жүк көліктерінің орнына теміржол көлігімен жүк тасымалдау парниктік газдар (ПГ) шығарындыларын орташа есеппен 75% -ға төмендетеді.
Тұрақтылық бойынша көшбасшылық позицияда болғанымен, теміржол саласы мен Wabtec нөлдік эмиссиялық теміржол желісін құру мақсатында үздіксіз жетілдіруге бағытталған. Wabtec компаниясының Evolution Series Tier 4 АҚШ Қоршаған ортаны қорғау агенттігінің (EPA) Tier 4 шығарындыларының қатаң стандарттарына сәйкес келетін алғашқы жүк локомотиві болды. Бірінші 4-ші локомотивті жеткізгеннен кейін шамамен 10 жыл өткен соң, теміржол саласы локомотив парктерін аккумуляторлар сияқты баламалы энергия көздерімен және ақыр соңында сутегі отын элементтерімен қуаттандыру бойынша технологиялық жетістіктердің алдында тұр.
Wabtec темір жол саласын декарбонизациялау үшін қажетті баламалы энергетикалық технологияларды инвестициялап, дамытуда. Декарбонизация басқатырғыштарын шешу серпінді технологияларды енгізуден гөрі көп нәрсе. Теміржол саласын шынымен декарбонизациялау бірнеше басқатырғыштар орнына түсуді қажет етеді. Өнеркәсіп нақты әлемде жұмыс істеу үшін көрсеткен технологияны қажет етеді, содан кейін инфрақұрылымды қолдау, және ақыр соңында, коммерциялық қабылдау және нормативтік мақұлдаулар бірнешеуін атау үшін.
Мүдделі тараптар жалғыз әрекет етсе, прогреске қол жеткізу мүмкін емес. Сондықтан Wabtec теміржол өнеркәсібі үшін баламалы энергетикалық технологияларды ілгерілету үшін серіктестердің әр түрлі тобымен - тұтынушылармен, жеткізушілермен, академиялық мекемелермен, ұлттық зертханалармен және мемлекеттік органдармен ынтымақтастық жасайды. Осы алуан түрлі мүдделі тараптарды біріктіретін мемлекеттік-жекеменшік серіктестіктерге инвестициялар теміржол саласы үшін трансформациялық әсер етуі мүмкін, өйткені ол өз клиенттерін қозғалыста ұстауға көмектесу үшін таза энергия инфрақұрылымын декарбонизациялауға және дамытуға тырысады.
Барлық басқатырғыштар біріктірілуі үшін технология, инфрақұрылым және реттеуші орта параллель жолдарда ілгерілеуі керек. Wabtec-тің теміржол саласындағы жетекші инноватор ретіндегі бірегей позициясында компания баламалы отын инновацияларын ынталандыру, инфрақұрылымды дамытуды қолдау үшін негізгі мүдделі тараптармен серіктестік орнатуда, сонымен қатар осы дамып келе жатқан технологияларды өңдеу үшін реттеуші органдармен жұмыс істейді.
Wabtec энергия тиімділігін және баламалы отындарды арттыру үшін серіктестігі
Тасымалдауды декарбонизациялау жолының көптеген жолдары бар. Wabtec көптеген бастамалар арқылы тұрақты әлем ге үлес қосып келеді. Кейбіреулері бірден әсер етеді, ал басқаларының ой-өрісі ұзағырақ. Олардың барлығы Wabtec компаниясы жеткізушілерімен, клиенттерімен, сыртқы сарапшыларымен, академиялық ортамен, үкіметпен және тасымалдау құнының тізбегінің басқа қатысушыларымен серіктестікте жұмыс істеуін қамтиды.
Биоотынға көшу Wabtec локомотивтерінде биодизель (B20) және жаңартылатын дизельді (R55) көбірек пайдалану арқылы көміртегі шығарындыларын айтарлықтай азайтады. Wabtec бүгінде көмір тегі шығарындыларын дереу азайта алатын осы төмен көміртекті отындарды сынау үшін BNSF темір жолы, Union Pacific Railroad және басқа да 1-класты теміржолдармен серіктестік жасайды. Сынақтар мен жанармайлардың алуан түрлілігі компанияға Wabtec локомотив қозғалтқыштарының төрт ірі түріне 20% дейін биодизель мен 100% дейін жаңартылатын дизельді пайдалануды мақұлдауға мүмкіндік береді.
Wabtec компаниясының жаңа FLXDrive аккумуляторлық локомотиві өзі жаңашыл мемлекеттік/жеке серіктестіктің өнімі болып табылады. Калифорния әуе ресурстары кеңесінің 22.6 миллион долларлық гран тымен Wabtec, BNSF және Сан-Хоакин алқабының ауаның ластануын бақылау ауданы 18,000 литий-ионды батарея ұяшықтарымен жұмыс істейтін әлемдегі алғашқы 100% батареямен жұмыс істейтін, ауыр жүк тепловозының пилотында бірлесіп жұмыс істеді. Бұл пилоттың табысы Австралия, Бразилия, Канада және Америка Құрама Штаттарындағы клиенттердің тапсырыстарымен FLXDrive-ді коммерцияландыруды тездетті.
Декарбонизация тек Wabtec компаниясының жүк локомотивтерімен шектелмейді. Компания Deutsche Bahn компаниясымен теміржол саласының таза және экологиялық таза табиғи R290 хладагентін пайдаланатын алғашқы кондиционер жүйесін сынау үшін серіктестік жасады. Олар шығындарды үнемдеу және көміртегі шығарындыларын азайту үшін теміржол көлігінің есіктері ашылған кезде HVAC өшіретін ақылды операциялармен Жасыл ауа жүйесін одан әрі дамытады.
Сутегі отыны инфрақұрылымын дамытуда маңызды рөл атқарады
Болашаққа ұмтыла отырып, тепловоздарды сутегі отынымен қуаттандыру темір жолды декарбонизациялаудың неғұрлым перспективалы баламалы энергия нұсқаларының бірі болып табылады. Wabtec екі тәсілді зерттейді. Біріншісі іштен жану қозғалтқыштарын сутегі мен дизель қоспасында жұмыс істеуге түрлендіруді қамтиды. Екіншісі - тепловоздарды сутегі отын элементтерімен қуаттандыру.
Wabtec серіктестерімен бірге жасап жатқан жұмысы оларды осы онжылдықтың соңында сутегі отынымен жұмыс істейтін коммутациялық локомотивтер тұжырымдамасының дәлелін көрсету үшін жолға қосады. Содан кейін магистральдық локомотивтер тез арада жүреді.
Локомотив технологиясының тұрақтылыққа арналған жол картасы
Сутегі - бұл үлкен әлеуеті бар таза жанатын энергия нұсқасы, бірақ көшу кез-келген компанияның мүмкіндіктерінен тыс күрделі әрекет болып табылады. Wabtec компаниясының сутегі мемлекеттік-жекеменшік серіктестіктері Oak Ridge, Argonne және Sandia National Labs компанияларымен бірлескен зерттеулер мен әзірлемелер туралы келісімдерді қамтиды, олар энергияға байланысты шешімдердің озық орталықтары болып табылатын үш көпсалалы ғылыми және инженерлік зерттеу ортал ықтары.
Wabtec сонымен қатар Oak Ridge National Lab кампу сындағы Ұлттық көлік зерттеу ортал ығында бір цилиндрлі қос отындық локомотив қозғалтқышын орнату үшін Энергетика басқармасының Ғылым басқармасымен жұмыс істейді. Бұл ынтымақтастық теміржол индустриясы үшін қызықты мүмкіндіктерді ұсынады. Сутегіні жағу үшін қайта жабдықтауға болатын 20 000-нан астам локомотивтен тұратын үлкен орнатылған база бар. Бұл опция теміржолдарға локомотивтерді таза жанатын энергия көзіне айналдыра отырып, қазіргі парктерге инвестицияны барынша арттыруға мүмкіндік береді.
Аргонн ұлттық зертханасының жұмысы сутегі айдау мен жануды модельдеуге бағытталған. Төрт жылдық жоба зертхананың өнімділігі жоғары компьютерлерін бағдарламалық жасақтаманы әзірлеуші Convergent Science, Inc. компаниясымен бірлесіп симуляциялық бағдарламалық жасақтаманы әзірлеу үшін пайдаланады. Команда өзгермелі жұмыс жағдайлары мен аппараттық модификациялар кезінде жану қозғалтқышының әрекетін сынап, болжай алады, қозғалтқыштың тиімділігін оңтайландыру үшін даму процесін төмен бағамен жылдамдатады.
Федералды грант есебінен қаржыландырылатын Сандия ұлттық зертханасы теміржол өнеркәсібі үшін ұсынылған сутегі стандарттары мен ережелерін әзірлейді. Федералды теміржол әкім шілігі мен Американдық теміржолдар қауымдастығының баламалы отын тендерлік техникалық консультативтік тобы сонымен қатар сутегі отынындағы локомотивтердің қауіпсіздігі мен жобалау талаптары бойынша Sandia National Lab зерттеулеріне қатысты.
Wabtec сонымен қатар сутегі отын элементтерімен жұмыс істейтін локомотивтерде жұмыс істейді. Бұл күш-жігердің түпкі мақсаты бүгінгі күннің дизель-электровоздарын ауыстыру үшін нөлдік шығарындылар локомотив болып табылады. Сутектік отын элементтері әлі жол локомотивін қуаттайтын қуат тығыздығына ие емес. Wabtec локомотивтік қосымшалар үшін отын ұяшықтарының шешімдерін әзірлеу үшін әртүрлі жеткізушілермен жұмыс істейді.
Сутегі энергиясы үшін қандай инфрақұрылым қажет?
Сутегімен жұмыс істейтін локомотивтер бұл баламалы отынды коммерциялық тұрғыдан өміршең ету үшін қажет нәрсенің бір бөлігі ғана. Ол инфрақұрылымды толық күрделі жөндеуді қажет етеді.
Бүгінгі күні сутегімен жұмыс істейтін теміржол өнеркәсібінің негізгі кедергілеріне мыналар жатады:
- Дизель отынымен салыстырғанда жасыл сутектің жоғары құны
- Темір жол бағыттары бойынша отынға қол жеткізуді қамтамасыз ететін сақтау және жанармай құю құрылыстарының болмауы
- Теміржолдың қауіпсіздік процедуралары, экипаж және қолөнер даярлығы, кәсіподақ келісімдері, техникалық қызмет көрсету, оқыс жағдайлар мен жазатайым оқиғалар кезінде бірінші жауап берушілермен келісу және басқалар айналасындағы пайдалану өзгерістері
Сутегі экономикасын жандандыру үшін 2021 жылы президент Байден қол қойған Инфрақұрылымдық инвестициялар және жұмыс орындары туралы заң (IIJA) Энергетика департаментінде аймақтық сутегі хабы бағдарламасын дамытуға 8 млрд доллар федералды қаржыландыру бөлді. Бұл бағдарлама жеті аймақтық сутегі өндіру торабында сутегі инфрақұрылымының негізгі компоненттерін құруға бағытталған. Бұл тораптар нарықта қажетті сутектің үштен бірін өндіруге бағытталған.
Wabtec олардың сутегі хабын іске асыру стратегиясын әзірлеуге үлес қосып, энергетикалық сутегі бағдарламасы департамент іне қолдау көрсетті. Wabtec сонымен қатар үкіметтің сутегі хабын қаржыландырудың үлесін қамтамасыз ету үшін бірнеше қосымшаларды қолдады. Олар Парсы шығанағы жағалауындағы коммерциялық емес зерттеу ұйымдары мен академиялық қоғамның ынтымақтастығы HyVeloc ity-мен жұмыс істеді. Олар сол сияқты Орта Батыс аймақтық сутегі хабы үшін Machh2 альянсын қолдады.
Wabtec теміржол саласының қажеттіліктерін жақсы түсінуді қамтамасыз ету үшін өз клиенттерімен серіктестік орнатуда, өйткені бұл жаңа инфрақұрылым аймақтық сутегі тораптарында дамыған. Бүгінгі күні локомотивтерді қуаттау үшін сутегін пайдалану айтарлықтай технологиялық жетістіктер мен инфрақұрылымсыз қиындық тудырады.
Локомотивке жанармай құю көп уақытты қажет етеді. Қазіргі уақытта 5000 галлон дизель резервуарын толтыру үшін 30 минуттан аз уақыт кетеді. Газ тәрізді сутегінің эквивалентті мөлшерін құю 6,5 сағатты қажет етеді, бұл логистиканы бұзады және активтерді пайдалануға теріс әсер етеді.
Дегенмен, жанармай құю мәселесі шешілмес бұрын локомотив операторларына төмен көміртекті сутекке қол жеткізуді қамтамасыз ететін инфрақұрылым қажет. Сутектің көпшілігі электролиз арқылы өндіріледі, бұл қолжетімді және мол су мен электр энергиясын қажет етеді. Бұл сутегі өндіру ресурстары теміржол аулаларының жанында сирек орналасқан, бұл тасымалдау және сақтау қиындығын тудырады.
Тиісті қауіпсіздік мүмкіндіктері мен нормативтік қолдауымен темір жол болашақтың сутегі экономикасы үшін “виртуалды құбырлар” бола алады. Темір жол локомотивтер мен басқа да тасымалдау түрлеріне отын беретін тарату желілері бар сутегі өндіру объектілеріне оңай қосыла алар еді. Теміржол көлігімен сутегін тасымалдау үнемді, іске асыру жылдамырақ және құбырлар бойынша үлкен икемділікті ұсынады. жүк көліктерін пайдаланудан гөрі. Теміржол көлігі қолданыстағы инфрақұрылым арқылы жанармайды пайдаланушыларға жақындатады. Сутекті тасымалдау үшін пайдаланылатын теміржол вагондары инфрақұрылымды құру шығындарын одан әрі азайту үшін жергілікті жерде сақтау резервуарлары ретінде жұмыс істей алады. Сондай-ақ инфрақұрылымға үлкен ауқымды, ауыр қолданбалар үшін теміржол стандарттарына сәйкес келетін жабдықтар қажет болады.
Сайып келгенде, Wabtec сутегі отынымен жұмыс істейтін локомотивтерді басқаратын теміржолдар да осы баламалы отынды пайдаланушылар қатарында болады, бұл сутегі құндылық тізбегінің циклін жабады.
Нормативтік кедергілерден өту
Жаңа технологиялар кейде реттеушілер мен өнеркәсіп арасындағы серіктестік пен ынтымақтастықты талап ететін күрделі және күтпеген реттеу мәселелеріне тап болады. “Теміржол технологиясының жаһандық көшбасшысы ретінде Wabtec-тің күшті тәжірибесі мен тәжірибесімен ерекшеленуі маңызды, өйткені реттеуші қауымдастық сутегі экономикасына қолданылатын жаңа ережелер мен стандарттарды әзірлеуге тырысады”, - дейді Дженнифер Ши, Wabtec корпорациясының реттеу жөніндегі корпоративтік вице-президенті. “Компанияның ұлттық зертханалармен және академиялық мекемелермен қатысудағы ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық күш-жігерлері, сондай-ақ жетекші салалық коалицияларға қатысуымыз Wabtec-тің теміржол саласын декарбонизациялауға әкелетін технологияларды қосудағы рөлін көрсету үшін бірегей мүмкіндіктер береді”.
Алда ойланып, Wabtec және Sandia ұлттық зертханалары сутегі экономикасы үшін техникалық стандарттарды әзірлеу кезінде реттеуші қоғамдастық пен өнеркәсіпке өмірлік маңызды ақпарат беретін жоба Сутегі локомотивіне және тендерге арналған жобаны жобалау мен жанармай құюдың тәуек елдерін құжаттады.
Компания сонымен қатар ережелермен, кодекстермен және стандарт тармен қатар федералды саясатты ақпараттандыруда отын ұяшықтары мен сутегі энергиясы қауымдаст ығында белсенді.
Баламалы отынды қабылдауға итермелейтін серіктестіктерге міндеттеме
“Біз теміржолда пайдалану үшін салынып жатқан сутегі инфрақұрылымын көруді асыға күтеміз”, - дейді Wabtec компаниясының озық технологиялар жөніндегі корпоративтік вице-президенті Филип Мосленер. “Бүгінгі күні көміртегі шығарындыларын азайту өте маңызды. Біз тұтынушыларға қазір жүзеге асыра алатын таза энергия шешімдерімен қолдау көрсетеміз, бұл олардың операцияларының тиімділігін арттырады және олардың төменгі сызықтарына пайда әкеледі”.
Әр түрлі баламалы энергия нұсқаларының қызығына іліну оңай. Wabtec өнімдері дөңгелектің рельспен кездесетін жері болғандықтан, компанияның рөлі - бұл көріністерді шындыққа айналдыру. Бұл технологияны түсінуді және практикалық мағынасы бар екенін білуді білдіреді. Wabtec жақсы басқарылатын ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жобаларға мұқият инвестициялар салуда және үкімет пен өнеркәсіптегі мұқият таңдалған серіктестермен жұмыс істейді. Wabtec философиясы - жетістік амбициямен өлшенбейді, бірақ олардың жаһандық теміржол желісі үшін қол жеткізетін нәрселерімен өлшенеді.
Дәл үкіметтермен және салалық серіктестермен бірлесіп жұмыс істеу арқылы Wabtec нарықты декарбонизацияға дайын ететін әзірлемелерді алға жылжытады. Осылай бола тұра, Wabtec нарыққа жасыл болашаққа жету үшін қажет өнімдерге дайын.