ДАЛИ ВОЗОВИТЕ НА ВОДОРОДЕН ПОГОН СЕ ИДНИНАТА ВО ЖЕЛЕЗНИЦАТА?

Возовите на водороден погон веќе ги заменија загадувачките дизел мотори на не електрифицираните линии во Германија, а некои железнички компании сметаат дека овие возови би можеле да работат во Велика Британија од 2022 година.

Воведувањето на истите би барало значителни инвестиции и секако, големи предизвици. Но, тие би можеле да бидат важен чекор кон намалување на емисиите на јаглерод диоксид од возовите.

Во Европа денес само околу една третина од железничката мрежа е електрифицирана, иако има значително зголемување на електрифицирани километри во последните години. Но сепак ќе остане дилемата за како да се елиминираат дизелските моторни возови кои произведуваат јаглероден диоксид и други штетни загадувачки материи.

Сегашната стратегија е да се купат бимодални возови кои можат да се префрлат на користење на дизел кога ќе стигнат до делови од пругата без електрична енергија. Но, ова е погрешно по прашањето за справување со климатските промени и загадувањето на воздухот за што се назад многу европски железнички мрежи.

Доколку електрифицирањето на остатокот од мрежата се смета за премногу скапо, можно е да се генерира електрична енергија на возот. Еден начин да се направи ова е да се користат горивни ќелии кои го комбинираат водородниот гас со кислородот од воздух за производство на електрична енергија и вода.

Водородот може да носи повеќе енергија во сооднос на тежината на батериите, што значи дека системите за горивни ќелии би можеле да бидат полесни. Исто така, им треба помалку време за полнење гориво отколку што батериите треба да се наполнат и немаат исти високи еколошки трошоци од производството.

Водородниот гас треба да биде компримиран во резервоари што обично би се поставувале на покривот на возот. Но, додавањето на регенеративниот сопирачи состав за полнење на дополнителната мала батерија, ќе ја намали количината на водород потребен за погон на возот.

Големите трошоци за електрификација на пругите значи дека водородните возови најверојатно ќе бидат поекономичен начин за одвивање на превозот на железничките линии со релативно низок обем на сообраќај. И има смисла да се експериментира со возовите на водород за навремено да се откријат какви било неочекувани проблеми.

Но, широката употреба ќе бара значителна инвестиција во производството и складирањето на водородот. Бидејќи се изградени многу мал број железнички возила на водород, не е јасно дали тие навистина би заштедиле во однос на електрификацијата.

Подобро решение може да биде да се развијат бимодални возови што можат да преминуваат помеѓу електрична енергија и горивни ќелии. Ова би било особено погодно за железничката мрежа во С. Македонија, бидејќи има пруги на кои електрификацијата би изискувала премногу финансиски средства.

Друг проблем со водородните горивни ќелии е што горивото во моментов се произведува од метан (природен гас) со користење на процес наречен парна реформа на метанот што исто така произведува голема количина на високо токсичен јаглерод моноксид.

Ова може да се претвори во јаглерод диоксид, но тоа значи дека користењето на водородните горивни ќелии сè уште придонесува за емисиите на стакленички гасови.

Почист водород

Начинот на создавање на водород без загадување е преку електролизата, со поминување на електрична струја низ вода. Теоретски, можете да користите енергија од ветерот (а можеби и соларната енергија) за да ја генерирате оваа електрична струја и да го направите водородот да биде обновлив извор на енергија.

Проблемот е во тоа дека постројките за електролиза најверојатно нема да бидат економски ако не се покренати во голем дел од денот. Ова би значело дека кога нема ветер да ги напојува, ќе треба редовна електрична енергија од мрежата што ќе го направи процесот многу скап (и не нужно обновлива енергија).

Втора алтернатива е да се користи „термохемиски“ метод за производство кој вклучува реакција на вода со сулфур и јод во присуство на топлина.

Добрата вест е дека овој метод ќе стане економичен во следните 10 години благодарение на развојот на нуклеарните централи од четвртата генерација. Овие мали модуларни реактори се развиваат во Кина, САД, Канада и Јапонија, но не и во Европа.

И покрај сегашните ограничувања на водородот како транспортно гориво, како и сè повеќе земји (особено Јапонија) преземаат понатамошни истражувања за економската исплатливост на водородот, неговите трошоци ќе паднат значително, исто како што паднаа за сончевата и за ветерната енергија.

Водородот дури може на крајот да дојде да го замени природниот гас во цевководите, што ќе помогне да се намалат транспортните трошоците за неговото користење.

Тешкотијата што често се појавува при обидот да се воведе нов вид на транспортно гориво е тоа што сопствениците на возила нема да го користат без инфраструктурна поддршка, а од друга страна станици за гориво нема да се изградат, освен ако нема побарувачка од сопствениците на возила.

Нас ни останува да ги пратиме експериментите и да се надеваме дека во блиска иднина ќе бидат заменети фосилните горива, односно водородот е еден чекор поблиску до реалноста.

Превземено од: Брајан Скот-Квин, почесен професор по финансии во Центарот ИЦМА