Eiropai virzoties uz videi draudzīgāku mobilitāti, viens no lielākajiem izaicinājumiem ir samazināt emisijas esošajā dzelzceļa ritošajā sastāvā. Dīzeļvilcienu nomaiņa pret jauniem bezemisiju vilcieniem prasa ievērojamus finanšu ieguldījumus un laiku, tādēļ esošo vilcienu modernizācija (retrofit) kļūst par būtisku risinājumu ceļā uz straujāku dzelzceļa dekarbonizāciju. Šim mērķim ir veltīts projekts "HYBUHTRAIN", kura uzdevums ir validēt ūdeņraža–akumulatoru hibrīdrisinājumu Eiropas dīzeļvilcieniem.
"HYBUHTRAIN" (HYdrogen engine Battery plUg-in Hybrid TRAIN) ir projekts, kas apstiprināts "EIT Urban Mobility" stratēģisko inovāciju atklātajā konkursā. Projekta vadošais partneris ir Latvijas uzņēmums "DIGAS" – Eiropā pirmo sertificēto gāzdegvielas lokomotīvju izstrādātājs. Projekts balstās uz iepriekš īstenotā projekta HYIPTRAIN rezultātiem, kura laikā tika izstrādāts un sertificēts ūdeņraža iekšdedzes dzinēja (H₂-ICE) pārbūves komplekts vilcienam Polijā (operators SKPL).
Mazāk ūdeņraža, lielāka jauda, bezemisiju darbība stacijās
Projektā esošais ar ūdeņradi darbināmais vilciens tiek papildināts ar modulāru akumulatoru sistēmu un enerģijas pārvaldības sistēmu (Energy Management System – EMS). Izmantojot bremzēšanas laikā atgūtās enerģijas uzkrāšanu un akumulatoru uzlādi nakts stundās, risinājums paredz samazināt ūdeņraža patēriņu par 20–35 %, uzlabot īstermiņa jaudas raksturlielumus salīdzinājumā ar dīzeļdzinēja režīmu, palielināt nobraukuma rezervi, kā arī nodrošināt bezemisiju darbību stacijās un pilsētu teritorijās.
Šāda modernizācijas pieeja ir ievērojami ātrāka un ekonomiski izdevīgāka nekā pilnīga vilcienu nomaiņa, ļaujot dzelzceļa operatoriem paātrināt pāreju uz klimatneitrālāku transportu.
No prototipa līdz komercializācijai 18 mēnešos
18 mēnešu laikā projekta gaitā paredzēts paaugstināt tehnoloģijas gatavības līmeni (Technology Readiness Level – TRL) no 6. līdz 9. līmenim, virzoties uz pilnu sertifikāciju un komerciālu ieviešanu pēc trīs mēnešus ilga izmēģinājuma pasažieru pārvadājumos.
Paredzamās viena vilciena modernizācijas izmaksas ir aptuveni 0,9 miljoni eiro, kas ir aptuveni 13 reizes mazāk nekā jauna bezemisiju vilciena iegāde. Tas rada iespēju ievērojami ātrāk samazināt emisijas Eiropas esošajā dīzeļvilcienu parkā.
Spēcīga partnerība inovācijas attīstībai
Projektā sadarbojas pieci partneri, aptverot visu inovācijas attīstības ciklu. "DIGAS" (Latvija) vada tehnoloģijas izstrādi un komercializāciju, "Mikroluch" (Ukraina) izstrādā hibrīdvilciena vadības sistēmas, SKPL (Polija) nodrošina vilcienu un ekspluatācijas vidi, Ržešovas pašvaldība (Polija) veicina sabiedrības iesaisti, savukārt Rīgas Tehniskā universitāte (RTU) nodrošina neatkarīgu tehnoloģijas zinātnisko validāciju.
RTU loma – emisiju testēšana un ietekmes novērtējums
RTU projektā sniedz zinātnisko kompetenci, izvērtējot tehnoloģijas ietekmi uz vidi un sabiedrību. Universitātes pētnieki veiks emisiju mērījumus reālos ekspluatācijas apstākļos, analizējot CO₂, slāpekļa oksīdu (NOₓ) un cieto daļiņu emisijas. Vienlaikus tiks vērtēta risinājuma mērogojamība, ekonomiskais potenciāls un ieguvumi sabiedrības veselībai.
RTU iesaistīsies arī izglītības un speciālistu kompetenču attīstībā dzelzceļa dekarbonizācijas tehnoloģiju jomā.
Sagaidāmie rezultāti
Projekta noslēgumā partneri plāno sasniegt divus galvenos "EIT Urban Mobility" darbības rādītājus – EITHE02.4 (tirgū ieviesta inovācija) un KONHE31 (praktiski pārbaudīta inženiertehniska inovācija).
Projekta mērķis ir demonstrēt sertificētu ūdeņraža–akumulatoru hibrīdvilcienu pasažieru pārvadājumos (Polijā ekspluatēto SKPL CD 810 sērijas vilcienu) un radīt pamatu šāda risinājuma plašākai ieviešanai Eiropā.
Paredzams, ka katrs modernizētais vilciens gadā ļaus novērst aptuveni 200–230 tonnu CO₂ emisiju, kā arī samazināt slāpekļa oksīdu un cieto daļiņu emisijas par vairāk nekā 95 %. Vienlaikus projekts paver iespēju modernizēt tūkstošiem potenciāli piemērotu dīzeļvilcienu, kas būvēti laika posmā no 2000. līdz 2021. gadam un tiek ekspluatēti sešās Eiropas Savienības valstīs.
Ieguldījums ANO Ilgtspējīgas attīstības mērķu sasniegšanā
"HYBUHTRAIN" sniedz ieguldījumu vairāku Apvienoto Nāciju Organizācijas Ilgtspējīgas attīstības mērķu sasniegšanā. Samazinot CO₂ emisijas un gaisa piesārņojumu no esošajiem dīzeļvilcieniem, projekts veicina 13. mērķa "Rīcība klimata jomā" un 3. mērķa "Laba veselība un labklājība" īstenošanu. Modernizācijas modelis, kas balstīts uz reģionālajām apkopes bāzēm, stiprina inovāciju un inženierkompetenci, sekmējot 9. mērķa "Rūpniecība, inovācijas un infrastruktūra" sasniegšanu, savukārt tīrāks dzelzceļa transports palīdz veidot veselīgākas un ilgtspējīgākas pilsētas atbilstoši 11. mērķim "Ilgtspējīgas pilsētas un kopienas".
EIT Urban Mobility loma
"EIT Urban Mobility" atbalsta "HYBUHTRAIN" projektu, nodrošinot Eiropas partneriem iespēju kopīgi izstrādāt praktisku risinājumu ilgtspējīgam dzelzceļa transportam. Atbalsts ietver finansējumu, sadarbības tīklu, projekta atpazīstamības veicināšanu un piekļuvi inovāciju ekosistēmai, kas orientēta uz tīrāku un iekļaujošāku mobilitāti.
"HYBUHTRAIN" ir apstiprināts "EIT Urban Mobility" Stratēģisko inovāciju atklātajā konkursā, kura mērķis ir veicināt ilgtspējīga transporta inovācijas Eiropā.
Par EIT Community Hub Latvia
"EIT Community Hub Latvia" ir Eiropas Inovāciju un tehnoloģiju institūta (EIT) oficiālā pārstāvniecība Latvijā. To koordinē RTU sadarbībā ar Izglītības un zinātnes ministriju un Latvijas Zinātnes padomi. Centrs palīdz Latvijas uzņēmumiem, pētniekiem un studentiem iesaistīties Eiropas inovāciju tīklos un izmantot starptautiskās finansējuma iespējas.
Par EIT
Eiropas Inovāciju un tehnoloģiju institūts (EIT) ir lielākais inovāciju tīkls Eiropā, kas darbojas kopš 2008. gada. Tas ir Eiropas Savienības struktūra un neatņemama ES pētniecības un inovāciju programmas "Horizon Europe" sastāvdaļa.
EIT kopiena īsteno plašu inovāciju un uzņēmējdarbības attīstības aktivitāšu klāstu visā Eiropā, tostarp uzņēmējdarbības izglītības programmas, atbalstu jaunuzņēmumiem, biznesa attīstības iniciatīvas un kopīgus pētniecības projektus.