• Kino
  • Mapa
  • Ogłoszenia
  • Forum
  • Komunikacja
  • Raport

Pomorskiej Kolei Metropolitalnej nie trzeba elektryfikować, by jeździły nią składy elektryczne

Dr hab. inż. Dariusz Karkosiński, prof PG
29 lipca 2020 (artykuł sprzed 3 lat) 
Elektryfikacja trasy PKM to nie tylko koszt ekonomiczny, którego można uniknąć, ale i ingerencja w otocznie trasy, która w wielu miejscach przebiega przez urokliwe tereny - przekonuje autorka pracy. Elektryfikacja trasy PKM to nie tylko koszt ekonomiczny, którego można uniknąć, ale i ingerencja w otocznie trasy, która w wielu miejscach przebiega przez urokliwe tereny - przekonuje autorka pracy.

Elektryfikacja nowych odcinków Pomorskiej Kolei Metropolitalnej w Trójmieście jest zbyteczna, a nawet niekorzystna pod względem ekonomicznym, technicznym i krajobrazowym - takie wnioski płyną z pracy magisterskiej obronionej kilka tygodni temu na Politechnice Gdańskiej.



Dominika Macedońska obroniła w lipcu pracę dyplomową poświęconą wprowadzeniu akumulatorowych pociągów na trasę Pomorskiej Kolei Metropolitalnej. Dominika Macedońska obroniła w lipcu pracę dyplomową poświęconą wprowadzeniu akumulatorowych pociągów na trasę Pomorskiej Kolei Metropolitalnej.
Nie oznacza to jednak, że jesteśmy skazani jedynie na pojazdy spalinowe. Wręcz przeciwnie - na trasy Pomorskiej Kolei Metropolitalnej powinny trafić pojazdy elektryczne z dodatkowym tzw. akumulatorowym zasobnikiem energii - wykazała Dominika Macedońska w swojej pracy pt. "Techniczno-ekonomiczne studium wprowadzenia elektrycznych zasobnikowych zespołów trakcyjnych na częściowo niezelektryfikowanej linii metropolitalnej Orunia Górna - Osowa - Port Oksywie".

Jej praca jest kolejną z serii prac dotyczących nowoczesnych rozwiązań kolejowej komunikacji pasażerskiej dla naszego regionu, w tym np. na linii do Helu.

Rozwiązanie: zasobniki energii w składach elektrycznych



Pojazdy z akumulatorowym magazynem (zasobnikiem) energii, ładowanym podczas jazdy na krótkich odcinkach zelektryfikowanych, są stosowane w Japonii już od sześciu lat na linii Utsunomiya - Karasuyama z 20-kilometrowym odcinkiem niezelektryfikowanym.

W ostatnich kilku latach w Niemczech, Holandii i Austrii odstępuje się od planów elektryfikacji regionalnych linii kolejowych na rzecz wprowadzenia pasażerskich elektrycznych zasobnikowych zespołów (jednostek) trakcyjnych (ang. IPEMU - Independently Powered Electric Multiple-Unit), które stopniowo zastępują nieekonomiczne i mało ekologiczne zespoły z napędem spalinowym (SZT nazywane czasem szynobusami). Producenci dostarczają dla tego celu pojazdy IPEMU, np. dla Austrii 300 szt.

Opracowanie z pracy "Elektryczne zasobnikowe jednostki trakcyjne na częściowo zelektryfikowanych liniach miejskich i podmiejskich", D. Karkosiński, A. Jakubowski, N. Karkosińska-Brzozowska, K. Karwowski, A. Wilk. Opracowanie z pracy "Elektryczne zasobnikowe jednostki trakcyjne na częściowo zelektryfikowanych liniach miejskich i podmiejskich", D. Karkosiński, A. Jakubowski, N. Karkosińska-Brzozowska, K. Karwowski, A. Wilk.

Jak to może wyglądać na Pomorzu



Dominika Macedońska rozwinęła tę ideę i przedstawiła rozwiązanie dla linii Pomorskiej Kolei Metropolitalnej, w której można utworzyć naprzemiennie występujące odcinki zelektryfikowane i niezelektryfikowane.

Zaproponowała i wstępnie zaprojektowała budowę potrzebnej i aktualnie rozważanej linii Gdańsk Śródmieście - Orunia Górna oraz również niezbędne odtworzenie komunikacji kolejowej do północnych dzielnic Gdyni, aż do portu Oksywie.

Zielonym kolorem zaznaczono odcinki (jeden istniejący oraz dwa, których budowa jest rozważana), które nie wymagają elektryfikacji. Na czarno zaznaczono odcinki, na których elektryfikacja jest niezbędna lub już istnieje. Zielonym kolorem zaznaczono odcinki (jeden istniejący oraz dwa, których budowa jest rozważana), które nie wymagają elektryfikacji. Na czarno zaznaczono odcinki, na których elektryfikacja jest niezbędna lub już istnieje.
Przyjmując, że z powodu wymagań ruchu towarowego elektryfikacja linii z Kościerzyny do Gdyni przez Osowę jest nieodwołalna, przeanalizowała przedstawiony na rysunku poniżej układ komunikacyjny dla ruchu pociągów SKM/PKM z zasobnikami energii, składający się z odcinków zelektryfikowanych oznaczonych kolorem czarnym i odcinków niezelektryfikowanych oznaczonych kolorem zielonym.

Na podstawie serii obliczeń, tzw. przejazdów teoretycznych dla wybranego seryjnie produkowanego klasycznego elektrycznego zespołu trakcyjnego EZT (ang. EMU - Electric Multiple Unit), autorka pracy wyznaczyła zapotrzebowanie energetyczne dla przejazdów odcinkami niezelektryfikowanymi i dobrała zasobnik hybrydowy składający się z baterii akumulatorów nowej generacji oraz superkondensatorów.

Obliczenia powtórzyła uwzględniając masę zasobnika z osprzętem, w który pojazd zostałby hipotecznie doposażony, z uwzględnieniem odzysku energii hamowania. Założyła eksploatacyjne (podczas przejazdów rozkładowych) rozładowanie zasobnika tylko do 50 proc. jego pojemności znamionowej (pozostała energia jest zapasem dla zasilania ewentualnych kursów awaryjnych). Ładowanie następowałoby podczas jazdy i rozkładowych postojów na odcinkach zelektryfikowanych.

Wyliczenia mówią, że to się opłaca



W wyniku przeprowadzonej analizy transportowej, ekonomicznej inwestycyjnej i eksploatacyjnej oraz środowiskowej wykazała, że zastosowanie elektrycznych zespołów zasobnikowych w stosunku do zespołów z napędem spalinowym oraz budowy sieci trakcyjnej i użytkowanie klasycznych zespołów elektrycznych, może być najbardziej korzystne.

Ponadto, oprócz korzyści ekonomicznych, ekologicznych i krajobrazowych, odstąpienie od elektryfikacji znacznie skróciłoby prace przy dwóch odcinkach istotnych dla komunikacji miejskiej w Gdańsku w kierunku południowym oraz w Gdyni w kierunku północnym.

Takie pojazdy mogłyby powstawać także w Polsce



Dwóch producentów taboru kolejowego w Polsce zaczyna dopiero produkcję trakcyjnych zespołów z napędem spalinowo-elektrycznym. Pojazdy takie mogą być zasilane albo paliwem albo z sieci trakcyjnej. Rozwiązanie to nie jest specjalną nowością, gdyż napęd spalinowo-elektryczny jest od zawsze stosowany, między innymi w łodziach podwodnych.

Tymczasem omawiana praca dyplomowa dotyczy kolejowych pojazdów z napędem elektrycznym i z zasilaniem hybrydowym. Rozwiązanie to jest stosowane z powodzeniem w gdyńskich trolejbusach, które bez sieci trakcyjnej dojeżdżają do Ergo Areny i do innych coraz bardziej odległych dzielnic Gdyni.

Trolejbus jeździ do Ergo Areny bez korzystania z trakcji



Pomorze Gdańskie ma wyjątkowe historyczne predyspozycje do wprowadzenia omawianego nowatorskiego rozwiązania. Przecież Pomorska Kolej Metropolitalna została zbudowana w obrębie Gdańska po śladzie dawnej Kolei Kokoszkowskiej (Gd. Wrzeszcz - Stara Piła) a od lat 1908 - 1014 do początku lat 1950 XX w. eksploatowano dwuwagonowe elektryczne zespoły akumulatorowe serii AT3, znane jako Wittfeldy, które kursowały także z Gdańska do Chojnic.

Praca Dominiki Macedońskiej powstała pod opieką dr. hab. inż. Dariusza Karkosińskiego, prof. PG z Katedry Inżynierii Elektrycznej Transportu Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej. Recenzentem pracy był dr hab. inż. Krzysztof Karwowski, prof. PG. Zarówno praca dyplomowa, jej prezentacja, jak i odpowiedzi na egzaminie dyplomowym zostały ocenione na ocenę bardzo dobrą.
Dr hab. inż. Dariusz Karkosiński, prof PG

Opinie (361) ponad 20 zablokowanych

  • Gratuluję pani Dominice, niestety w tym grajdole nic się nie zmieni, Jeśli wy, młodzi nie odsuniecie od władzy starych, skorumpowanych, zatęchłych "polityków" możecie dalej snuć wizje. Chyba że macie "jaja" i rozwalicie ten układ, czego wam serdecznie życzę.

    • 8 5

  • Kuszace

    Ale nierealne.
    Z prostych wzgledow, te sklady sa wielokrotnie drozsze niz konwencjonalne rozwiazania. W zakupie jak i w eksploatacji, ktora musi uwzgledniac rowniez koszt wytworzenia i utylizacji akumulatorow.
    Pokazuja to nieudane proby wdrozenia wielosystemowych pojazdow w Krakowie.

    • 6 6

  • Wstępnie jestem na tak, ale potrzeba więcej ...

    ... fotek pani magister, zamiast jakichś dziwnych mapek.

    • 9 5

  • Dawno dawno temu linia kolejowa Reda - Hel (4)

    miała być zelektryfikowana albo na odcinku Władysławowo - Hel - Władysławowo miały kursować pojazdy elektryczne. Takie były zamierzenia. I co i nico.

    • 5 1

    • A od Redy do Władysławowa już nie? (2)

      • 1 1

      • Czytaj ze zrozumieniem (1)

        • 0 1

        • "albo na odcinku..." albo pisz ze zrozumieniem

          • 1 0

    • tam jest problem z budową podstacji trakcyjnych

      w systemie 3kV DC dla lekkiego ruch podstacje powinno się lokalizować nie dalej, niż co 28km (w praktyce celuje się w 20jm), czyli jedna podstacja wypadałaby między Chałupami a Kuźnicą. Na to nie ma miejsca - to jednak spore obiekty. Gdyby przejść na 25kV AC - bez problemu całą linię można zasilić dwoma stacjami na końcach.

      • 1 1

  • Automatyk

    Gratulacje koncepcji. Szok branża kolejowa sama na to nie wpadła? Cały świat idzie w tą stronę od logistyki po przemysł.

    • 5 3

  • a na jaką miała być

    dopuszczającą, wszystko rozumiem ale to studentka, i mgr, prace tego typu to do szuflady tylko, prace mgr są oddtworzeniowe, a ten prof zrobił z tego jakby naukowa to była, proszę na przyszłość się zastanowić, dlatego powinny być obrony publiczne, to pani studentka nigdy by tego nie obroniła

    • 1 10

  • Rolls-Royce wprowadził w tym roku na rynek małe reaktory mobilne wielkości kontenera. Niedługo każdy szpital czy ważniejszy budynek będzie miał własne zasilanie atomowe. Podczepić taki wagonik i 20 lat bez ładowania sobie śmiga pociąg niezależnie od awarii z siecią związanych.

    • 3 6

  • To się nie uda.

    Wujek Heniek musi zarobić.

    • 4 1

  • To jest praca magisterska? (3)

    Dowiedzenie się ile prądu zużywa pociąg, przeliczenie na trasę, dopasowanie akumulatorów i wyznaczenie najkorzystniejszych miejsc elektryfikacji? Takie zadania to ja w liceum na lekcji fizyki robiłem. Dziś to zwą magisterką..

    • 18 10

    • Łoo Paaanie, takie rzeczy to ja ze szwagrem na przerwie szkolnej w 4 klasie podstawowej przed lekcją przyrody wyliczałem, (2)

      • 4 4

      • To co piszesz brzmi dziś śmiesznie (1)

        Ale 30 lat temu- tak, takie zadania na przyrodzie w 4 klasie miało prawo się pojawić. Dziś niewyobrażalne nie? To tylko pokazuje jak spadł poziom edukacji.

        • 5 2

        • swieta prawda! kiedys w zawodowce musiales wiedziec jak jest zbudowane wiertlo dzis magistry z polibudy tego nie wiedza ,oczywiscie nie mowie ze wszyscy

          • 1 2

  • bezsens, po co wymyślać bardzo drogie i skomplikowane kolejki hybrydowe (2)

    jak w zupełności wystarczy wykorzystać te co mamy czyli elektryczne w 100% a pani to sobie może lepiej pisać o gwiazdach a nie o kolei. Takie rozwiązania powodowały by brak kompatybilności na tej trasie dla istniejących pociągów i kłopoty z każdorazowym ładowaniem (czas na podniesienie pantografów i synchronizację i to co 20 km)

    • 7 6

    • Zelektryfikują a SKM jako współoperator wpuści tam "kible" czyli 57. (1)

      • 0 0

      • A ma coś lepszego do wykorzystania?

        Zamknie w składach WC i po sprawie.

        • 0 0

alert Portal trojmiasto.pl nie ponosi odpowiedzialności za treść opinii.

Reklama

Statystyki

Wydarzenia

Konferencja TEDx SANS!

100 zł
konferencja, forum

VI Ogólnopolska Konferencja Naukowa Fizjoterpia Pediatryczna

250 zł
warsztaty, konferencja

V Ogólnopolska Studencka Konferencja Neurologiczna

konferencja

Sprawdź się

Sprawdź się

Wybierz poziom

Jakie ptaki cenione przez staropolskich kucharzy żyją w okolicy Trójmiasta?

 

Najczęściej czytane