A környezetvédelmi európai követelményeket kielégítő vasúti fejlesztési feladatok Miért villamos, és miért nem dízelvontatás avagy vasút villamosítással.

Az előadások a következő témára: "A környezetvédelmi európai követelményeket kielégítő vasúti fejlesztési feladatok Miért villamos, és miért nem dízelvontatás avagy vasút villamosítással."— Előadás másolata:

1 A környezetvédelmi európai követelményeket kielégítő vasúti fejlesztési feladatok Miért villamos, és miért nem dízelvontatás avagy vasút villamosítással és hibrid vontatással a környezetbarát, zöld vasútért Kovács Károly MÁV-START Zrt kovacs.karoly@mav-start.hu Tel: +36 30 236 2772

2 A tartalomból: Az unióban vállalt környezetvédelmi célok, és ebből adódó feladatok Tények, adatok a vasút közlekedés energetikájáról Versenysemlegességet javító intézkedések Válogatás a vasút energiahatékonyságát növelő műszaki megoldások közül A vasúti dízel és a villamos vasútüzem energetikai összehasonlítása. A vasút tartalékai energetikai és környezeti hatékonyságát javító intézkedések, fejlesztések Mikor villamos és mikor dízelvontatás A környezetet kímélő, energiafelhasználást csökkentő intézkedések A vasúti dízelvontatás új jövőképe Nemzetközi példák

3 Az unióban vállalt környezetvédelmi célok, és feladatok Az Európai Bizottság 2011. évi, „Útiterv az egységes európai közlekedési térség megvalósításához – Úton egy versenyképes és erőforrás hatékony közlekedési rendszer felé” című Fehér Könyvében 2050-re a közlekedési szektor által okozott üvegházhatású gázok (beleértve a szén-dioxid) kibocsátásának az 1990. évi szinthez képest 60%-kal történő csökkentését írta elő. Tény, hogy az üvegházhatású gázok kibocsátása 1990 és 2008 között tovább növekedett, emiatt a 2050-re előirányzott cél a 2008. évihez képest már legalább 70%-os csökkentéssel valósítható meg. Az Európai Bizottság új célként fogalmazta meg az üvegházhatású gázok (2008. évihez képest) 20%-kal való csökkentését 2030-ra vonatkozóan.

4 Az unióban vállalt környezetvédelmi célok, és feladatok Az Eu-s bizottság a Fehér Könyvben megállapítja: „A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a közlekedésnek kevesebb és tisztább energiát kell felhasználnia, jobban kell gazdálkodnia a korszerű infrastruktúrával, valamint csökkentenie kell a környezetre (…) gyakorolt káros hatását Az uniós célok teljesítése érdekében ugyan akkor kétséges az ismert műszaki megoldásokkal a dízelvontatású üzem káros anyag kibocsátásának olyan mértékű csökkentése, hogy az uniós célokat maradéktalanul teljesítse a vasút. (A kettős erőforrású mozdony és motorkocsipark elterjesztése igen költséges és hosszú évekig tartó fejlesztési, beruházási folyamat, amelynek nem látszanak a pénzügyi forrásai..)

5 Tények, adatok a közlekedés energetikájáról

6 A vasút bizonyítottan gazdaságosabb, de még meddig lesz versenyhátrányban?

7 Versenysemlegességet kérünk A közút kisebb pályaköltséget visel a vasútnál A vasutat a phd magas díja sújtja versenyhátrányban A villamosított vasút gazdaságosabb, de versenyhátrányban van a dízellel szemben ahol nincs felsővezeték használati díjelem A pályahasználati díjból hiányzó djelem a környezetterhelési díj, amelyet a szennyező fizessen elvnek megfelelően a dízelvontatásnak viselnie kell. A pályahasználati díj versenysemlegessége megoldandó feladat

8 Válogatás a vasút energiahatékonyságát növelő és a környezetet kímélő személyi, műszaki és innovációs megoldások közül A vontatójárművek helyes vezetési technikájának ösztönző alkalmazása A takarékos mozdonyvezetést támogató innovációk bevezetése és kiterjedt vasúti alkalmazása (EnOpt) A villamosítás technikai és gazdasági fölényének fokozottabb kihasználása – villamosítás folytatása A jobb gépezeti hatásfokú mechanikus, villamos erőátviteli elemek alkalmazása, korszerűbb vontatójárművek Kisebb vonattömegű motorvonatok közlekedtetése A vasútüzemben a fékezési energia hatékony visszanyerésére alkalmas hibrid technológiák bevezetése A vasút hatékonysági tartalékai energetikai és környezeti hatékonyságát javító intézkedések, fejlesztések

9 A vasút tartalékai energetikai és környezeti hatékonyság

10 Személyszállító vasút, mikor legyen villamos és mikor dízelvontatás

11 Áruszállító vasút, mikor legyen villamos és mikor dízelvontatású

12 A vonattömeg és a járműkorszerűség hatása a gazdaságos és környezet-tiszta vasútüzemre 1. Flirt 2 nyolcrészű villamos motorvonat – Vontatási teljesítmény:5200 kW – Vonattömeg:280 t 2. V480 sorozatú villamos-mozdony + 6 szeméykocsi – Vontatási teljesítmény:5600 kW – Vonattömeg:335 t (85 t + 250 t) Alapsebesség:120 km/h Menetvonal: Bp. Déli pu. – Székesfehérvár, (67, 1 km)

13 Vezetéstechnika és a vontatójármű technika korszerűségének szerepe

14 Magyar vasút, mikor legyen villamos és mikor dízelvontatású Az előző két dia összehasonlítása: A MÁV és a GYSEV költségei szerint a személyszállítás villamosítása gyorsabban megtérül, mint az áruszállításé Egy vasúthálózaton mindig marad dízelvontatású, gazdaságosan nem villamosított vasútvonal is, arra is kell korszerű és energiahatékony megoldás

15 A környezetet kímélő, energiafelhasználást csökkentő vasúti vontatás a járművezetők tudására és a járművek műszaki jellemzőire alapozva A dízel és a villamos vontatásra egyaránt vonatkozó – energiafelhasználást csökkentő módszerek, járműben és a mozdonyvezetésben rejlő lehetőségek kiaknázásával: A vonattovábbítás energiafogyasztás szempontú optimalizálása, amely a vonatok mozgása közben felhasznált energiát optimalizálja, minimalizálja (EnOpt magyar szabadalom) Szimulációs kísérletekkel bizonyítottan legkevesebb 3-5 %, motiváció, ösztönzőrendszer Az energia visszatáplálásra nem képes vontatójárművek felhasználásának folyamatos csökkentése, a vontatójármű korszerűsítés

16 A környezetet kímélő, energiafelhasználást csökkentő vasúti vontatás menetrendi és pályaoldali feltételei A dízel és a villamos vontatásra egyaránt vonatkozó – energiafelhasználást csökkentő módszerek, pályaállapot és menetrendi lehetőségek tartalékok kiaknázásával: A menetrend betarthatóságának bevezetés előtti ellenőrzése a számítógépes tesztelésekkel (MeDiNa) A pályahibák, ún. lassújelek megszüntetése a közlekedő vonatok tömege, a vontatójárművek típusa és a sebességváltozás nagysága valamint a pályahibák elhelyezkedése alapján rangsorolva

17 A nagyvasúti vontatás jövőképe Energia hatékony és környezettudatos járműbeszerzés (kisebb tömegű, korszerű motorvonatok beszerzése) Tudatos járműfejlesztéssel, korszerűsítéssel folyamatosan törekedni az energiahatékonyabb és környezetkímélő vontatójárművek arányának javítására Új szabályok, előírások betartásával, pl. alacsonyabb káros anyag kibocsátású dízelmotor beépítésével a motorcsere esetén már kötelező a III.B emissziós dízelmotorok beépítése a dízeljárművek felújításkor is. 2011.-ben megvalósított korszerű személyzet takarékos példa a RÉSZECSKESZŰRŐS motorfejlesztésre alapozott MÁV vontatójármű innovációban megvalósult, egy M47-es mozdony, amely a társaihoz képest alig 1-2 %-nyi kormot bocsát ki a környezetbe időegység alatt.

18 A hazai dízelvontatás energiahatékonysága és a környezet kímélése javítható A vasúti járműveket hosszú élettartamú berendezésekből, fődarabokból gyártják, de a járművek élettartamának kb. felénél a fődarabok cserére, nagyjavításra szorulnak A 2013-tól érvényes emissziós előírások miatt, alacsonyabb káros anyag kibocsátású dízelmotor beépítése lesz kötelező, előbb utóbb elkerülhetetlen tömeges alkalmazásuk. Az úttörés megvolt, üzemben egy sikeres mozdonyátépítés után az M47 1331

19 A MÁV hagyományos dízelvontatás műszaki innovációval javítható a tolatásbiztonság is.

20 A vasúti dízelvontatás új jövőképe A villamos vontatás noha energiahatékonysága ma vitathatatlanul a legjobb, még sem nélkülözheti pl., a dízel segítségét, mert A vasúti hálózat teljesen soha nem lesz villamosított, fűtőházi karbantartás, iparvágányok kiszolgálása A havária és egyéb pl., felsővezeték karbantartás idején a villamosított vonalszakaszokon dízellel lehet a vasútüzemet fenntartani. Gazdaságos villamos vontatást pótló megoldás a hibridüzemű vontatójárművek elterjedése

21 Nemzetközi példák: a tovább zöldülő SBB vasút Ee923 Stadler gyártmányú villamos-dízel mozdonya

22 Mi áll a svájci fejlesztés hátterében Az SBB 99%-ban villamosított Az 1%-ra fejlesztette ki a kettős erőforrású dízel-villamos tolató mozdonyt Az SBB Cargonál 2012. március 7-től közforgalomban üzemel Összesen 30 készült és állt forgalomba.

23 A francia Alstom egy német dízelmozdonyból 2006-ban alakított ki az kettős erőforrású mozdonyát. Sorozattá érett a H3.

24 Megvalósított hibrid példák

25 A kötöttpályás dízel-hibrid fejlesztések hazánkban is elkezdődtek A magyar mérnöki vasúti járműépítő korszerű tudás még fellelhető, és e példák is bizonyítják igen eredményes volt: Az ÉSZAKERDŐ Zrt. LÁEV hibrid mozdonya 2011-2013. novemberéig teljesített 27 494 km-t, elfogyasztott 22600 liter gázolajat, ami 0,82 liter/km értéket ad. Ez 17%-kal kisebb, a hagyományos dízelmozdonyos vontatás 0,98 liter/km fogyasztásával szemben. Ha a 27494 km futásteljesítmény hibrid vontatás helyett hagyományos vontatással teljesült volna, akkor a LÁEV-nél 4396 literrel több gázolaj fogyott volna. A felújított mozdony korszerű dízelmotorjának, és a hibrid vontatási technikának köszönhetően a LÁEV vasútüzeme nagyságrenddel kisebb környezetterhelést okozott és a gázolajköltség megtakarítás 2013. évi áron meghaladta az 1,36 millió Forintot. További fontos környezeti előny: a motorolaj, a hajtóműolaj folyás megszűnése, a karbantartási költségek csökkenése, az üzembiztonság javulása.

26 Az energiafelhasználás csökkentése és a környezet tudatos kímélése hibrid vontatással a LÁEV-nél Miskolcon

27 Ez pedig a SzÁEV hibrid mozdony a szilvásváradi sikeres példa.

28 A vasút egy környezetbarát szállítási mód Összefoglalás A vasút környezetbarát személyszállítási és áruszállítási közlekedési mód, állítottuk és ezt az állítást törekedtünk bizonyítékokkal alátámasztani. Következtetésünk, hogy vasútbarát, versenysemleges törvényi, jogszabályi és gazdasági háttér szükséges, és állami szerepvállalással lehet és kell a villamosítás folytatásához a beruházási érdekeltséget megteremteni. A villamosított hálózaton a villamos üzemeltetés során keletkező hasznok és költségek arányos szétosztása esetén garantálható csak a vasúti forgalom növekedése, a forgalomnak a közútról és a dízelüzemről, a villamos vontatásra átterelése. A gazdaságosan nem villamosítható hálózatrészeken a dízelüzemet fokozatosan hibrid vontatásra kell cserélni A vasutak mozdonyvezetői motivációit erősíteni kell és a támogató műszaki innováció adta lehetőséget (EnOpt) kihasználni, azért hogy a mozdonyvezetés környezetet kímélendően és energia hatékonyan történjen.

29 A környezetvédelmi európai követelményeket kielégítő vasúti fejlesztési feladatok Az előadásomban vázoltak megvalósítása fontos feltétele a vasúti közlekedés és a fenntartható közösségi közlekedés fejlesztésének, és uniós vállalásaink 2020-ra való maradéktalan teljesítésének. Köszönöm a megtisztelő figyelmet! www.vasutgepeszet.hu