Мільярдні інвестиції в електрифікацію

Мільярдні інвестиції в електрифікацію майже 70% з 15 600 кілометрів колій, якими керує Adif, виявили в минулий понеділок, під час загального відключення електроенергії, один з найвіддаленіших факторів ризику для залізничного транспорту: припинення обслуговування по всій країні протягом багатьох годин через відсутність напруги. Падіння було миттєвим і на всіх лініях, в результаті чого близько сотні поїздів далекого сполучення застрягли посеред дороги, а понад 35 000 людей опинилися на борту без зв'язку. Ще багато поїздів були паралізовані на станціях до наступного дня, що призвело до скупчень людей і картин подорожуючих, які погано виспалися на лавках або розкидані по підлозі зі своїми валізами. Це непередбачена ситуація, нульова електрика, прийнята на користь декарбонізації транспорту.

«Відключення в понеділок, як і в багатьох інших сферах або секторах, підкреслює важливість подальшого поглиблення планів на випадок непередбачених обставин, які можуть реагувати на такі виняткові ситуації. І це спонукає нас продовжувати спільну роботу, щоб гарантувати більш стійку залізничну мережу перед несподіваними подіями», — пояснює Педро Фортеа, генеральний директор Іспанської асоціації залізничної промисловості (Mafex), який захищає ключову роль залізничного транспорту, незважаючи на цей та інші інциденти: «Ми не повинні випускати з уваги стратегічну функцію залізниці в сьогоденні та майбутньому країни, а також велику цінність, яку вона приносить громадянам, що стало ще більш очевидним, коли її використання стало неможливим».

Електрифікація першої лінії в Іспанії, 21 кілометр в Альмерії, почалася не зараз. Вона почала функціонувати в 1912 році, але незначний прогрес досягнуто в системах захисту інфраструктури, але прогрес досягнуто в технології тягових трансформаторів. Цей колапс служби, який вже увійшов в історію транспорту, додається до інших нещодавніх інцидентів, таких як падіння високошвидкісних поїздів Avril від Renfe 1 січня через помилку програмного забезпечення; ланцюг збоїв у тій же моделі протягом літа; сходження з рейок у жовтні поїзда, який їхав на буксирі в мадридському тунелі Чамартін-Аточа; або поломки багатьох ранків у мережах Cercanías і Rodalies.

Якщо залізниця є одним з основних споживачів електроенергії в країні, то завдання полягає в тому, щоб гарантувати надійність системи на порозі збільшення попиту на енергію, наприклад, з боку центрів обробки даних. Інші зобов'язання включають кібербезпеку, оновлення парків, яке вже триває, або предиктивне обслуговування як поїздів, так і інфраструктури, щоб підтримувати надійне обслуговування для користувачів або, як зазвичай проголошує міністр транспорту Оскар Пуенте, яке демонструє, що «залізниця переживає найкращий момент у своїй історії».

Adif знаходиться на рекордному рівні інвестицій, щоб завершити високошвидкісну мережу з коридорами до Країни Басків, Естремадури або Середземномор'я, а також модернізувати звичайну мережу колій. Все це електрифіковано. Колишній технічний директор адміністратора інфраструктури, який просить анонімності, посміхається на запитання про можливі альтернативи, щоб уникнути хаосу, подібного до понеділка: «Лінійна інфраструктура, така як залізниця, не може мати власних електростанцій або достатньої кількості аварійних генераторів, як ті, що можуть живити аеропорт або торговий центр. І не варто мріяти про сонячні панелі біля колій».

Мережа живиться сотнями електричних підстанцій, а попит на енергію кожної машини в обігу досить високий, щоб ускладнити альтернативні способи живлення. «У швидкісному русі дизельна тяга майже не використовується, крім поїздів, які можуть перевозити допоміжні генератори для маневрів останньої милі або досягнення певних пунктів призначення, а на швидкостях менше 250 кілометрів на годину все більше схиляються до електричних установок з можливістю встановлення допоміжних генераторів на кілька годин автономності. Дизельна тяга залишається для малонаселених неелектрифікованих районів, робіт з технічного обслуговування та буксирування», — стверджує досвідчений залізничник.

Можливість абсолютного енергетичного нуля, як розповів у своєму акаунті в соціальній мережі X президент Renfe Альваро Фернандес Ередіа, не повинна бути серед тих, які тренуються на навчаннях: «Це були дуже інтенсивні години перед викликом, який залізнична система рідко бачила, як тотальний колапс всієї мережі. За цим стоїть багато речей, які не видно: мертві поїзди, розкидані по всій території, мандрівники, яких потрібно обслуговувати, іноді без зв’язку, багато речей, які потрібно організувати та підняти інфраструктуру крок за кроком», – розповів він у другій половині дня вівторка.

Перший керівник Renfe запевнив, що час для відновлення обслуговування був оптимальним, незважаючи на те, що це не було досягнуто в понеділок. З самого Renfe тоді підкреслили, що відновлення руху займе щонайменше дві години з моменту відновлення напруги в мережах. Аргумент про рекорд у відновленні системи також використала президент Redeia Беатріс Корредор, у цьому випадку говорячи про електричну мережу, як віху в порівнянні з надзвичайними ситуаціями в Сполучених Штатах, Франції, Німеччині чи Італії. «Відновлення системи було зразковим, це був подвиг і дуже швидкий», – сказала Корредор в інтерв’ю Джерело новини.

Дії щодо клімату

Незважаючи на незамінну залежність від електричної системи, великі інвестиції, необхідні для електрифікації, та реформи, які потребували ділянки, заплановані для проходження звичайних поїздів, ніхто не заперечує переваги електрифікації в країні, де відновлювані джерела енергії набирають вагу в енергетичному балансі. І найпомітнішим є зменшення впливу на навколишнє середовище, включаючи акустичний, на додаток до більшої ефективності споживання порівняно з дизельними поїздами.

Renfe підрахувала, що скоротила свій вуглецевий слід на одиницю транспортованого на 88% з 1990 року, базового року Кіотського протоколу. Його поїзди з електричною тягою, за розрахунками оператора, заощаджують 4,1 мільйона тонн CO2 на рік в атмосферу та споживання 1,1 мільйона тонн палива, що еквівалентно побутовому споживанню 15 мільйонів жителів. Це державне підприємство разом з Adif і Adif Alta Velocidad реалізує Генеральний план боротьби зі зміною клімату, заснований на управлінні енергією, енергоефективності та декарбонізації. Зобов’язання полягає в тому, щоб скоротити викиди Co2 на 9,9 мільйона тонн у 2030 році та заощадити понад 250 мільйонів євро зовнішніх витрат. Електрифікація лежить в основі всього цього.

Інші застосування, хоча й у процесі розробки, – це системи рекуперативного гальмування з перетворенням кінетичної енергії поїзда в електричну під час процесу гальмування; і краща адаптація інтелектуальних систем управління. Крім того, тривають пошуки прогресу в напрямку накопичення, що, можливо, зрештою послужить підтримкою у разі серйозних падінь напруги.

Окрім тисяч кілометрів колій, необхідно посилити, як пояснюють різні експерти, з якими консультувалися, безпеку енергопостачання в центрах управління рухом. Йдеться про те, щоб уникнути відключення систем, які координують сигналізацію та зв’язок, що в кінцевому підсумку призводить до хвилин або навіть годин перерви в обслуговуванні. У цьому типі установок, як і в аеропортах, в гру вступають резервні генераторні установки та системи безперебійного живлення.

Звіт консультанта Lasker під назвою «Виклики, сильні сторони та майбутні потреби іспанського залізничного сектора» став посібником для цілої галузі, яка прагне максимально підвищити стійкість поїзда. Розроблений Mafex і представлений 10 квітня міністром Пуенте, він підкреслює необхідність подальшого розширення електрифікованої мережі та використання водню та батарей як альтернативних джерел.

Останні, зазначає дослідження, «корисні для вирішення деяких обмежень використання електрифікації, таких як остання миля, тунелі та природні парки, оскільки зменшують потребу залізничних операторів встановлювати чи вдосконалювати повітряні кабелі на неелектрифікованих коліях». Щодо водню, то експерти, які співпрацювали в цій роботі, серед яких два колишні президенти Renfe, Хуан Альфаро та Хуліо Гомес Помар, говорять про «ранню фазу його розвитку» та про «потенціал для регіонального пасажирського транспорту в малонаселених районах і на маршрутах, де електрифікація не є економічно вигідною». Для вантажних перевезень і через обмежену потужність водню «пріоритетом залишається електрифікація».

У розпал впровадження штучного інтелекту, великих даних, хмарних обчислень та інших цифрових досягнень, з особливою увагою до кібербезпеки, стало очевидним значення НДДКР, тісно пов’язаного з інфраструктурою. Він спрямований на покращення моделей контакту між колесом і рейкою; вплив умов тертя; міцні, ефективні, стійкі та придатні для переробки будівельні матеріали; прогрес у технології зміни колії та стабільність електропостачання.

Більш чиста мобільність

На транспортний сектор припадає близько 26% викидів парникових газів, причому 0,3% припадає на залізницю. Renfe підрахувала, що заміна пересування людей і товарів у її поїздах потребуватиме 382 мільйони поїздок на автомобілі; 4,4 мільйона поїздок вантажними автомобілями та близько 117 000 рейсів. Електрифікація залізниці, яку чітко підтримує законодавство ЄС, відбувається в контексті, коли на мобільність припадає 40% кінцевої енергії, спожитої в Іспанії, як показує Обсерваторія транспорту та логістики з даними, що передували пандемії, частка на 10 пунктів вища, ніж у середньому по Європі.