Plug-in hybrid o výkonu 4 400 koní? Pro lokomotivu GE/Wabtec GECX 3000 žádný problém

2
Plug-in hybrid o výkonu 4 400 koní? Pro lokomotivu GE/Wabtec GECX 3000 žádný problém
Fotografie: Wabtec
  • GE/Wabtec vyvinul pro dopravce BNSF plug-in hybridní lokomotivu
  • Na plný výkon dokáže sloužit čistě z baterií až 40 minut
  • Má ušetřit až 15 % paliva při těžké traťové službě

Možná ten obrázek znáte. Nekonečný had nákladních vagonů, vinoucí se Mohavskou pouští, Skalistými horami či nekonečnými iovskými pastvinami na cestě z jednoho pobřeží na druhé. Vpředu pět dieselových lokomotiv, zabírajících na plný výkon, další dvě uprostřed vlaku a na konci ještě tři. Jsou to vesměs moderní, ekologické stroje s minimálními škodlivými emisemi a celý tento způsob dopravy je vysoce efektivní. Jenže ne dost. Co třeba brzdění? Při něm se maří ohromné množství energie, protože naprostá většina vlaků nezávislé trakce (tzn. takových, které nepotřebují stálý externí přívod energie) zpomaluje s pomocí klasické třecí brzdy. Elektrické vlaky jsou na tom lépe, ty dokáží rekuperovat energii zpět do trakčního vedení; dieselelektrické také umějí brzdit vyráběním proudu trakčními motory, jenže ten se bez užitku maří v odporníkách.

A právě v tomto místě se zamyslelo pár chytrých hlav a vymyslelo hybrid. Nás může těšit, že ty hlavy byly české, konkrétně v podniku ČKD. Tam vyvinuli a postavili prototyp funkční hybridní lokomotivy TA 436.0501 už v roce 1986 a on do roku 1997 skutečně sloužil. I když se následná sériová výroba kvůli politickým a hospodářským změnám po sametové revoluci a následnému krachu ČKD už neuskutečnila, pražští konstruktéři dotáhli vývoj do konce jako první. Aktuálně už nabízí hybridní lokomotivy více firem, například Railpower Technologies Corp. nebo české CZ Loko. Tolik jen upřesnění tvrzení v reklamních materiálech aliance GE/Wabtec o prvenství mezi hybridy.

Ovšem primát jí nelze upřít mezi výkonným traťovými stroji nejtěžší třídy, dosavadní hybridní lokomotivy (včetně TA 436.0501) totiž byly převážně střední posunovací či lehké traťové stroje. Prototyp GECX 3000 už rok najíždí testovací míle a podrobuje se ladění řídicí elektroniky. Vznikl na základě standardní lokomotivy GE Evolution typu ES44AC, jezdící v tisícových sériích po celých USA. Mimo jiné u společnosti BNSF, která je spoluiniciátorem vývoje hybridní verze. Cílem jsou samozřejmě úspory, konkrétně by mělo jít o 10–15 % paliva a samozřejmě i stejné množství škodlivých emisí.

Stroj si sebou, kromě původního šesnáctiválce GE 7FDL-16 o výkonu 4 400 k (3 235 kW), veze i hybridní modul FLXdrive i li-ion baterii o kapacitě 2,4 MWh a hmotnosti 22,5 t, která poskytne dostatek síly na jízdu plným výkonem na 30–40 minut. Tu je možné dobíjet buď externí nabíječkou (zkušebně naistalována v kalifornském Stocktonu), nebo rekuperací. Kapacita baterie stačí, kromě traťové asistence, případně k celodennímu bezemisnímu staničnímu posunu. Stroj se výkonově plně vyrovná standardní lokomotivě ES44AC, kterou také může ve službě nahradit. A to včetně adhezní hmotnosti 195 tun, tedy 32,5 t na nápravu (v Evropě je povolený nápravový tlak 22,5 t). Odpovídá i maximální rychlost 120 km/h, testovací vzorek má zatím baterii umístěnou provizorně kvůli snadnému přístupu podél obrysu lokomotivy, což znemožňuje výhled strojvedoucího směrem vzad. Sériový stroj by měl dostat inovativní li-metal baterie GM Ultium s vyšší energetickou hustotou, které zaberou méně místa a umožní plnohodnotné používání stroje oběma směry.

Ten by měl začít, ihned po dokončení vývoje, financovaného z grantů San Joaquin Valley Air Pollution Control District a the California Air Resources Board, jezdit ve flotile BNSF. Tím to ale nekončí; další by měla přijít na řadu čistě bateriová lokomotiva s 6MWh baterií, souběžně se také pracuje na vývoji palivového článku GM Hydrotec. Zdá se tedy, že elektrifikovat železniční dopravu lze i bez drahého natahování trakčního vedení.

Diskuze ke článku
Stanislav Vondraš
Stanislav Vondraš
Naposledy upraveno: 16. 6. 2021 19:53
V nákladní dopravě, pokud se nejedná o "kopcovitý" terén, se rekuperace moc nevyplatí. Vlak může jet hodiny ustálenou rychlostí bez zpomalování, nebo brzdění. Určitě bych viděl použití u lehkých osobních zastávkových vlaků, kde veškerá energie použitá k rozjezdu je za chvíli přeměněna v teplo. Takové jednotky se už také vyrábí.

Načíst všechny komentáře

Přidat názor

Nejživější diskuze