H Siemens λανσάρει τα πρώτα τρένα υδρογόνου

Σε συνεργασία με τη γερμανική εταιρεία σιδηροδόμων Deutsche Bahn, η Siemens αναπτύσσει αμαξοστοιχίες που κινούνται με κυψέλες υδρογόνου, μια τεχνολογία που θα αρχίσει να δοκιμάζεται από το 2024 με την προοπτική να αντικαταστήσει τα ντιζελοκίνητα τρένα στα εσωτερικά δρομολόγια.

Το πρωτότυπο του τρένου υδρογόνου θα βασιστεί στο μοντέλο Mireo Plus της Siemens, το οποίο θα εξοπλιστεί τώρα με κυψέλες καυσίμου που θα τροφοδοτούν με ηλεκτρική ενέργεια μια μεγάλη μπαταρία.

Όπως εξήγησε στο πρακτορείο Reuters ο Μίκαελ Πέτερ, επικεφαλής της Siemens Mobility, η νέα αμαξοστοιχία θα μπορεί να κινείται είτε με υδρογόνο, είτε με μπαταρία, είτε με ηλεκτρικό ρεύμα από υπερυψωμένα καλώδια, ανάλογα με το δρομολόγιο.

Το πρωτότυπο του τρένου θα μπορεί να γεμίζει τις κυψέλες του με υδρογόνο μέσα σε 15 λεπτά, και θα προσφέρει αυτονομία 600 χιλιομέτρων με μέγιστη ταχύτητα τα 160 χιλιόμετρα την ώρα.

Οι δοκιμές θα πραγματοποιηθούν στα δρομολόγια μεταξύ των πόλεων Τίμπιγκεν, Χορμπ και Πφόρτσχαϊμ στο κρατίδιο της Βάδης – Βυρτεμβέργης.

Πράσινη μετακίνηση

Οι αμαξοστοιχίες υδρογόνου σχεδιάζεται να αντικαταστήσουν σταδιακά τα 1.300 ντιζελοκίνητα τρένα που απομένουν στον στόλο της Deutsche Bahn. Το 40% του δικτύου της, συνολικού μήκους 33.000 χιλιομέτρων, ακόμα δεν λειτουργεί με ηλεκτροκίνηση.

Οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου από τους σιδηροδρόμους πρέπει να περιοριστούν δραστικά προκειμένου να επιτευχθούν οι μακροπρόθεσμοι κλιματικοί στόχοι της Γερμανίας και της ΕΕ.

Τα τρένα υδρογόνου θα μπορούσαν να δώσουν λύση, αρκεί το υδρογόνο να παράγεται με μεθόδους που δεν εκπέμπουν μεγάλες ποσότητες αερίων του θερμοκηπίου –για παράδειγμα, από ηλεκτρόλυση του νερού με ηλεκτρική ενέργεια που προσφέρουν οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

«Το δυναμικό της αγοράς είναι 10 με 15 χιλιάδες τρένα που θα πρέπει να αντικατασταθούν τα επόμενα 10-15 χρόνια. Μόνο στη Γερμανία φτάνουν τα 3.000» επισήμανε ο Πέτερ.

Η τιμή για κάθε τρένο υδρογόνου εκτιμάται στα 5 με 10 εκατ. ευρώ, κάτι που θα δημιουργούσε μια νέα αγορά ύψους 50-150 δισ. ευρώ.

Πώς λειτουργούν οι κυψέλες υδρογόνου

Υπάρχουν πολλοί τύποι κυψέλης καυσίμου, όλοι όμως περιέχουν μια άνοδο, μια κάθοδο και έναν ηλεκτρολύτη που επιτρέπει τη μετακίνηση ιόντων.

Στην άνοδο, ένας καταλύτης οξειδώνει το μοριακό υδρογόνο και το μετατρέπει σε θετικά ιόντα υδρογόνου και ηλεκτρόνια. Τα ηλεκτρόνια τροφοδοτούν ένα εξωτερικό ηλεκτρικό κύκλωμα, ενώ τα ιόντα ταξιδεύουν μέσω του ηλεκτρολύτη μέχρι την άνοδο, όπου αντιδρούν χημικά με το οξυγόνο και τα ηλεκτρόνια.

Τα «καυσαέρια» που προκύπτουν από την αντίδρασ αυτή είναι καθαροί υδρατμοί.