Stworzenie podstaw dla rewolucji technologicznej Shift2Rail
Przyszłe pociągi powinny być bardziej energooszczędne, lżejsze, bardziej niezawodne, bardziej pojemne, tańsze w całym cyklu życia, połączone oraz bardziej komfortowe i atrakcyjne. Dopiero wtedy sektor kolejowy będzie w stanie zwiększyć swój udział w rynku. Oczywiście nie będzie to łatwe: istnieje wiele przeszkód dla tak radykalnych innowacji, a technologie, które mogą sprostać temu wyzwaniu, są dopiero w powijakach. W tym kontekście zainicjowano finansowany przez UE projekt ROLL2RAIL (New Dependable Rolling Stock for a More Sustainable, Intelligent and Comfortable Rail Transport in Europe), którego celem jest rozwój kluczowych technologii i usunięcie czynników utrudniających wprowadzanie radykalnych innowacji w dziedzinie taboru kolejowego. Będąc częścią szerszej długoterminowej strategii kształtowania taboru przyszłości i zapewnienia odpowiednich wyników integracji w Shift2Rail, projekt dotyczył kilku podsystemów, w tym trakcji, TCMS, nadwozia, podwozia, hamulców, wnętrza, hałasu i energii. „Systemy trakcyjne osiągnęły maksymalną możliwą sprawność dzięki zastosowaniu technologii elektroniki mocy (krzemowej). Naszym celem było wykorzystanie wszystkich zalet technologii półprzewodników z węglika krzemu, aby stworzyć mniejsze, lżejsze, bardziej wydajne i niezawodne systemy trakcji kolejowej, a jednocześnie zająć się niskopodłogowymi zespołami silników kołowych dla pociągów dużych prędkości”, wyjaśnia Andrea Demadonna, koordynator projektu z ramienia UNIFE (Europejskiego Stowarzyszenia Przemysłu Kolejowego). „Zbadaliśmy również kluczowe aspekty działania, takie jak emisja hałasu lub niezawodność/dostępność, wraz z ewentualną standaryzacją techniczną, która doprowadzi do redukcji kosztów”. W ciągu 30 miesięcy projekt ROLL2RAIL znacznie zredukował masę i objętość przemienników i silników trakcyjnych, a także wykonał obliczenia hałasu chłodzenia silnika i specyfikacje dla półprzewodników w zależności od warunków otoczenia. Oprócz trakcji, projekt doprowadził do licznych przełomów także w innych obszarach. Pierwszym z nich jest system sterowania i zarządzania pociągiem (TCMS), który wykorzystuje technologie bezprzewodowe do funkcji sterowania i monitorowania pociągów, eliminując w ten sposób konieczność stosowania pokładowych kabli komunikacyjnych i upraszczając procedurę sprzęgania składów. Drugim jest badanie dotyczące połączeń klejowych, jak również zmniejszenia masy w związku z zastosowaniem materiałów kompozytowych, a trzecim jest nacisk rynkowy na technologie i konserwację podwozi – w formie ogólnoeuropejskiej metodologii modelowania kosztów, która powoli skwantyfikować globalny wpływ osiągów podwozia na ekonomikę całego systemu kolejowego. To dopiero wierzchołek góry lodowej, ponieważ projekt zaowocował również następującymi rezultatami: zestawem zredukowanych i zharmonizowanych wymagań dotyczących układu hamulcowego, który będzie wykorzystywany w przyszłych procesach autoryzacji; badaniem publicznie dostępnych badań pasażerów na temat komfortu pociągu i elastycznej metryki punktowej z ważeniem 24 funkcji komfortu; trzema nowymi metodami izolacji akustycznej (zaawansowana analiza toru transferu, kształtowanie wiązki i ekstrakcja sygnatury fali), które zostały przetestowane w warunkach rzeczywistych; oraz przewodnikiem po normach i standardach energetycznych, jak również po zastosowaniu standardów i metodologii generowania KPI. Konsorcjum opracowało również narzędzie KPI służące do oceny wpływu/ulepszeń nowych rozwiązań w stosunku do poziomu odniesienia. „Wyniki projektu ROLL2RAIL mają zostać wykorzystane przez Shift2Rail jako użytkownika końcowego. Korzyści z nich płynące będą miały wpływ nie tylko na 1. program innowacji (tabor kolejowy dla pasażerów), ale również na zaawansowane systemy zarządzania i kontroli ruchu, infrastrukturę, transport towarowy i działania przekrojowe (CCA), np. hałas i energia”, mówi Demadonna. „Shift2Rail będzie teraz kontynuować pracę, którą rozpoczęliśmy, w procesie, który jest naturalny, biorąc pod uwagę, że ponad połowa partnerów ROLL2RAIL to również członkowie Shift2Rail”.
Słowa kluczowe
ROLL2RAIL, kolej, transport, tabor kolejowy, trakcja, pociągi, innowacje, Shift2Rail, kolej
