blogs kategori-billede

Kronikken
Din mulighed for at komme til orde med et aktuelt indlæg fra hele det teknologiske univers. Skriv til debat@ing.dk.

Klik for at se billedet i stort

Uffe Palludan, cand.polit. og direktør for Palludan Fremtidsforskning, har beskæftiget sig med trafikpolitiske spørgsmål i 30 år.

EMNER

I kølvandet på IC4: Nytænk den kollektive trafik

Af kronikør Uffe Palludan,  fredag 23. dec 2011 kl. 11:51

Der er behov for kreativt at nytænke den kollektive trafik i kølvandet på IC4-skandalen. I det følgende vil jeg præsentere to forslag til, hvad man kan gøre, dels et på ultrakort sigt, dels et forslag til, hvordan man undgår den lange overgangsperiode, før elektrisk drift er mulig.

Det første forslag går ud på at etablere et Bus Rapid Transit-system på Sjælland for pendlere som supplement til jernbanedriften. Det andet går ud på at starte elektrificeringen af banerne ved at begynde med batteridrift og efterfølgende vurdere, hvorvidt batteridriften fungerer og dermed kan udgøre et varigt alternativ til ledningselektrificering, eller det blot skal være en overgangsløsning til almindelig elektrisk drift.

Er det en varig løsning, der fungerer, kan der spares milliarder, der skulle have været anvendt til elektrificering. De kan så bruges på at styrke den kollektive trafik set med brugerøjne.

IC4-togenes lange liste af tekniske fejl og nu senest bremseproblemer, der er så alvorlige, at de må tages ud af drift, betyder, at IC4-togene har mistet deres troværdighed. Selv, hvis de kommer ud at køre igen, vil man som passager ikke kunne føle sig tryg og må spørge sig selv, om der er flere fejl, der endnu ikke er opdaget, og som kan få fatale følger?

IC4-togene må reelt kasseres. Konsekvensen for den kollektive trafik er katastrofal, da man ikke har et alternativ: IC4-togene skulle have erstattet IC3-togene, som skulle have været indsat på de sjællandske regionalstrækninger og erstattet de lokomotivtrukne tog dér. Problemet der er, at de 30 år gamle lokomotiver er modne til at blive skrottet. Samtidig er IC3-togene så nedslidte, at de ikke kan anvendes i fjerntrafikken. Kort sagt: hele DSB’s materielstrategi ligger i ruiner.

I den situation er det eneste, man kan foreslå, at elektrificere banerne, men det løser selvsagt ikke materielproblemet her og nu, og det vil tage år, før en eventuel elektrificering er tilendebragt. Kort sagt: Den kollektive trafik er bragt ud i en dyb krise.

Spørgsmålet er, hvad kan gøres her og nu. Svaret er: Nytænk den kollektive trafik. Bryd med dogmerne! Det gennem mange år mest ødelæggende dogme er følgende: at der parallelt med jernbaner ikke må køre andet end lokalbusser. Ingen konkurrence til jernbaner, uanset hvor elendig service der tilbydes. Ofrene for dette dogme kan pt findes blandt store dele af de sjællandske pendlere.

Man har argumenteret med at togene under alle omstændigheder skal køre, og at busdrift derfor vil undergrave banernes indtægtsgrundlag. En sådan argumentation tager implicit udgangspunkt i, at banerne ikke skal være konkurrencedygtige og vel at mærke målt på serviceparameteren. En sådan statisk argumentation ser helt bort fra, at et dynamisk samspil mellem bus og tog i virkelighedens verden ville kunne motivere banerne til produktudvikling og bedre service. Synsvinklen er med andre ord systemorienteret frem for kundeorienteret. Konsekvensen er, at den kollektive trafik i dag for mange pendlere ikke er et konkurrencedygtigt alternativ til bilen, selv når bilkøerne er kilometerlange.

Men der er et kollektivt bus-alternativ, og i en situation som den nuværende, hvor pendlere ikke kan komme frem på en anstændig måde, kan der være rigtig god grund til at overveje muligheden for at etablere et system med pendlerbusser på Sjælland. Busser kan indkøbes og sættes i drift med meget kort varsel. Det er muligt at etablere særlige busbaner på motorvejene f.eks. ved at reservere de nye spor på Køge Bugt-motorvejen og Holbækmotorvejen til regionalbusser og til personbiler med mindst én passager ud over føreren. Der sker faktisk noget på busområdet i disse år – blot ikke i Danmark.

BRT – Bus Rapid Transit er navnet på en ny type ‘højklasset’ kollektiv transport, som man bør interessere sig for. Den baseres på en meget enkel idé: at give busser samme prioritet som skinnebåren trafik. En BRT er med andre ord en buslinje, der overalt har egne busbaner, hvorved dens fremkommelighed ikke hindres af den øvrige trafik. Busserne er specialbyggede. I nogle byer har man etableret BRT, der fungerer som metroer. Stoppesteder erstattes af egentlige stationer, hvor der er kioskfaciliteter og handicaptoiletter mv. Billetering sker, når man går ind på perronerne, der er lukkede rum med aircondition/opvarmning, hvorfra der direkte indstigning i bussen, hvis gulv flugter med perronens. Dørene er brede skydedøre af glas, der modsvarer bussernes døre, ligesom vi kender det fra den københavnske metros underjordiske stationer.

Når en BRT kan sammenlignes med f.eks. et tog, er det netop, fordi moderne busser kan have samme komfort som tog. Det forudsætter alene, at de kører på en meget jævn belægning, som den er på motorvejene. Begrænses fremkommeligheden ikke af anden trafik, vil busser kunne være hurtige og udgøre et seriøst alternativ til biler. Det vil samtidigt være meget enkelt at etablere parkeringsanlæg i tilknytning til BRT-stationer ved motorvejene set i forhold til vanskelighederne ved jernbanestationer i de gamle bykerner. Herudover vil en BRT kunne være superhøjfrekvent og dermed få et meget højt serviceniveau også sammenlignet med tog. Frekvens er en lige så vigtig faktor som hastighed, når man taler om service i den kollektive trafik.

Når det ikke allerede er sket, skyldes det, at der i Danmark ikke er en buslobby på samme måde som den kraftfulde jernbanelobby. Konsekvensen er, at det samlede kollektive trafiks tilbud ikke bliver så godt, som det kunne være. Busser kunne være et bidrag til en løsning af den kollektive trafiks problemer.

Modellen er følgende

1) Helt kort sigt: Indsæt busser, der får prioriterede baner at køre på.
2) Mellemlangt sigt: Brug batteriteknologi til elektrisk drevne tog og evaluér løbende erfaringerne.
3) Langt sigt: Udbyg elektrificeringen af jernbanerne – men ikke hovedkulds og kun, hvis erfaringerne fra batteridrift gør det nødvendigt.

Det er den nye batteriteknologi, som gør det muligt at drive elektriske tog med batterier. En sådan løsning vil kunne realiseres hurtigt, da den er baseret på anvendelse af eksisterende teknologier. Tog, der kører på strøm, er naturligvis ligeglade med, om den kommer fra køreledninger eller fra batterier. Dermed vil batteridrift kunne anvendes i overgangsperioden til ledningselektrisk drift, men i virkeligheden er det et stort spørgsmål om ikke ‘batterifcering’ er et fuldgyldigt alternativ til ledningselektrificering og under alle omstændigheder et smart supplement.

For et par år siden præsenterede jeg batteri-ideen for Dong Energy, og sammen gennemførte vi efterfølgende et projekt, hvor vi vurderede mulighederne. Da vi var færdige, stod det klart, at der var tale om en rigtig lovende idé, men DSB var ikke interesseret. De afviste den med henvisning til, at gammel batteriteknologi ikke var god nok.

Men selvfølgelig kan elektriske tog køre på batterier i stedet for ledninger, ligesom elbiler. Togene er de samme som almindelige eltog, og batterierne de samme som i elbiler, så der er ikke tale om eksperimenter med ny teknologi. Der har i øvrigt helt frem til 1994 været batteritog i drift i Vesttyskland med gammel batteriteknologi. Der var tale batterimotorvogne, som blev produceret i 1950’erne, og der blev produceret ikke mindre end 250 af dem. I midten af 1980’erne overvejede man seriøst at bygge en ny generation af dem, men i mellemtiden havde den dieselteknologiske udvikling gjort diesel til et seriøst alternativ til batterielektrisk drift, så man gik over til diesel. Siden er batteriteknologien blevet revolutioneret og miljøet kommet på dagsordenen.

Batteridrift indebærer række fordele, ud over at man vil kunne køre overalt fra dag ét. Således vil batteritog ligesom elbiler kunne lade op udenfor elforbrugets spidsbelastningstidspunkter og kan dermed køre på vindstrøm i modsætning til ledningselektriske tog, der reelt kører på kul. Batteritog bliver på denne måde mere grønne end almindelige eltog. Samtidig kan de også køre på strækninger, hvor man slet ikke påtænker elektrificering. Og dér, hvor det påtænkes, kan der spares milliarder af investeringskroner. Rentabiliteten i batteridrift er sammenlignet med ledningsdrift ekstrem høj.

Hertil kommer, at tog kan lade op under de eksisterende køreledninger. Tog fra København til Jylland vil kunne lade op på strækningen over Sjælland og Fyn og fortsætte på batteri i Jylland, hvor der ikke er elektrificeret. Man kan desuden elektrificere korte delstrækninger til opladning, så behovet for batterikapacitet nedbringes.

De eksisterende diesellokomotiver er faktisk elektriske, idet motoren laver strøm til elmotorer ved hjulene. Så allerede her er vi langt fremme i forhold til et skift til batterier. Man kan f.eks. forstille sig, at de udtjente dieselelektriske lokomotiver ombygges til batterilokomotiver, idet man fjerner dieselgeneratoren og erstatter den med batterier. Elmotorerne, de såkaldte banemotorer, der sidder i hjulene, får så fortsat strøm ikke fra en generator, men fra et batteri. Man kan også forestille sig, at man indkobler en batterivogn, dvs. en godsvogn med en container med batterier til lokomotivet, ligesom gamle damplokomotiver havde en kulvogn.

Det er de seneste års batteriteknologiske udvikling, der skaber mulighederne: Teknisk kan man sågar seriøst forestille sig batteridrevne gods- og højhastighedstog.

Hvis man synes, det virker lidt Storm P-agtigt med batteritog, er pointen den diametralt modsatte, nemlig at ny batteriteknologi gør ledningselektrificering Storm P-agtig og ekstremt dyr. Ledningselektrificering er jo et kæmpe projekt set i forhold til, hvor få tog, der er i drift i Danmark.

Eksempel: Man påtænker at elektrificere strækningen Lunderskov-Esbjerg på 56 km. Ses den som et lukket system, hvor togenes gennemsnitshastighed er 56 km/h, og der er halvtimesdrift, vil der være fire tog i drift ad gangen på strækningen. Passagergrundlaget er ikke større, end at hvert tog vil svare til et enkelt IC3-togsæt. Batterificering indebærer med andre ord batterier til 12 vogne. Alternativt koster opstilling af 56 km stålmaster med dyre ledninger mv. ifølge den seneste konsulentrapport 1,2 mia. kr., svarende til 100 mio. kr. pr. vogn!

Men nu er der ikke tale om et lukket system. Argumentet for at elektrificere netop den strækning er, at man ved blot at elektrificere de 56 km kan køre elektrisk helt til København – en tur der tager tre timer. Der er altså ikke bare fire tog i drift mellem Esbjerg og Lunderskov, men derudover fire tog mellem Lunderskov og København – i alt otte tog a tre vogne. Elektrificeringsprojektet koster således ‘kun’ 50 mio. kr. pr. vogn. At man kalder dette for en god samfundsøkonomisk investering, taler for sig selv.

Samlet vil investeringer i størrelsesordenen 10 mia. kr. kunne spares, og samtidig får man en teknologi, der er grønnere end almindelig ledningselektrisk drift, da man dels kan køre på vindstrøm, dels kan køre overalt og derfor gøre eldriften mere udbredt. Dermed vil man kunne mindske udledningen af CO2 og styrke dansk elproduktion med vind. Og endelig løser man problemet med den lange anlægsperiode, indtil eldriften er indført over hele landet.

Uffe Palludan er cand.polit. og indehaver af Palludan Fremtidsforskning.



23. dec 2011 kl 12:15

avatar

Peter Makholm

Batteridrevne tog som hyldevare

Kan batteridrevne tog overhovedet fås som hyldevare inden for en nær fremtid?

Eller mener du at DSB igen skal sætte sig til at skrive en kravsspecifikation som ingen andre i verden finder relevant her og nu.


23. dec 2011 kl 13:50

jonas koch

folk vil ikke køre i bus

hej uffe, interessant indlæg.

men glemmer du ikke "skinne effekten"? jeg ved godt hvad jeg helst vil køre med og bus undgår jeg for enhver pris. jeg kender ingen der foretrækker bus - medmindre det er meget billigt. hvis du spørger en pendler om han vil med BRT eller letbane, vil du typisk få et svar at ~9/10 foretrækker skinnerne. check evt letbaner.dk - de har endnu ikke haft den store succes med at få skinnerne tilbage i hovedstaden... selvom det ville give god mening (her er metro nemlig foretrukket)

du glemmer, at man sagtens kan få moderne diesel lokomotiver (check siemens ER20 og bombardier traxx BR246), og vognene er standard varer.
bombardier laver sågar lokomotiver der både kan køre på el og diesel (se bare NJtransit's nyeste).

problemet er til at løse; jeg er enig med dig i man bør skrotte IC4 og undgå mere tid/penge bliver spildt; men penge kassen jo er tom til nye... !

desuden kører de "30 år" gamle lokomotiver - ME'erne - mere stabilt nu, end tidligere. hvis de bliver godt vedligeholdt, er der flere år i dem. se f.x.
http://ing.dk/artikel/123018-f...otiv

...men naturligvis eksperimenteres der med batteridrift i tog; men det er nok ikke specielt brugbart for DSB at skulle være prøve-kanin igen-igen, hylde vare denne gang, tak.

@Peter: man kan få hybrid letbane og man kan såmænd også få hybrid lokomotiver - men batteridrevne tog som hyldevare, NEJ.


23. dec 2011 kl 13:51

avatar

Thomas Alexander Frederiksen

Skrottes?

De 30 år gamle lokomotiver fejler intet der ikke ville kunne løses med den hovedrenovering der igen og igen bliver udsat fordi IC4 er klar "lige om lidt". Det samme kan siges om IC3, en hovedrenovering ville give yderligere 15-20 års levetid uden problemer.

Man kan i andre lande, vi kan også - under forudsætning af at de ansvarlige rent faktisk indser fornuften i at opgive IC4. Om 15 år burde hele landet være elektrificeret, og ovenstående typer løbende erstattet af hyldevare-tog med eldrift.

At blande batterier ind i det er, som Peter Makholm skriver, bare at flirte med flere katastrofe-projekter.


23. dec 2011 kl 13:53

Mads Knudsen

Batteridrift ?

Går der ikke en masse energi til spilde ved først at hælde strømmen ned i et batteri - i stedet for at hælde den direkte ned i motorerne ?


23. dec 2011 kl 13:56

Mads Knudsen

Artige skoledrenge...

Selvfølgelig vis DSB gå i gang med at skrive en kravsspecifikation - som reelt indebærer nyudvikling fra scratch. Og som de artige skoledrenge de nu engang er - så vil de selvfølgelig sende specifikationen i EU-udbud. Og som de artige skoledrenge de nu engang er - så vil de selvfølgelig vælge det billigste tilbud - fra Ansaldo !.


23. dec 2011 kl 14:11

Henning Larsen

IC3 -IC4_ICx

Der måske fremtid i batterier, men det varer nok et par dage inden teknologien er klar.
Det kræver altså nogle pænt store batterier at kunne levere 1192 KW, selv om det ikke er et konstant behov, skal muligheden være der.Jeg tror ikke danskerne vil se langsomere transport tid end i dag som en bedre service.
Jeg tror ikke det vil være klogt for DK/DSK at bevæge sig ud i sådan nogle eksperimenter, og hvis andre skal prøve først, ja så er det ikke inden for de næste 10 År.

I tilfælde af svigt, eks et strandet tog, vil det kræve nogle dieseltog på standby, til at skubbe evt defekte tog til reparation.

Afhensyn til passgerne tillid må en levetid forlængelse af IC3, med et plus tilkøb af de israelske IC3, vil give nogle år til at vælge den rigtige fremtidsløsning.
Selv hvis der blev valgt en hyldevare, vil det tage nogle at bygge eks nogle tog mage til de tyske.

IC3 er ikke diesel elektrisk, men til min store skuffelse, diesel mekanisk, se : http://en.wikipedia.org/wiki/I.../IC3
Hvilket også kan høres når man kører med dem. Lyt efter turboladerens hvinen.
IC4 kører med en 10 år gammel diesel teknologi, hvor der siden er set en stor udvikling på det område, så bare af den grund må IC4 anses for værende ubrugelig.
IC4 kan selvfølgelig lige som IC3 opgraderes med nye motorer, men er det bare at smide flere penge efter noget som ingen tror på.

Jeg mener stadig det bedste vil være at seriøst overveje at elektrificere, og få nogle tog der kan det.
Batteridrift kan måske brugs til små baner, så som Odense - Svendborg. IC4 har vist sig at være for langsom til det stræk.



23. dec 2011 kl 15:41

Jørgen Egebæk Andreasen

Medbring et dieseldrevet el anlæg!

Hvorfor dog ikke bare anskaffe nogle moderne elektrisk drevne tog (som vist nærmest er hyldevarer) og så tilkoble et dieseldrevet el anlæg som anhænger.

El anlægget kunne evt. indeholde batterier (som f.eks. Opel Ampera) så man kunne køre gennem byer uden dieselos.

Når toget kommer til en strækning som er elektrificeret, så slukkes dieselgeneratoren og der køres på ren el drift.

Det vil sikkert se lidt klodset ud, men DSB kunne sikkert finansiere en del af el anlægget ved at sælge reklameplads på anhængeren.


23. dec 2011 kl 16:26

Jens Lindhard

Re Medbring et dieseldrevet el anlæg!

Jørgen Egebæk Andreasen

Jamen, det er ikke så tosset enda. Med nogen batterier, der kan lave den strøm som elanlægget er dimestioret til. Til at køre op af nogen stigninger, som man ikke kunne gøre med der hastighed, man ellers kan få den op til.

Diesel-motorerne skal være noget svagere. Men det skal ikke være en anhænger, men noget der er fast indbygget det enkelte togsæt.

mvh

Jens Lindhard


23. dec 2011 kl 17:38

Lars Chr. Larsen

Elektro-diesel togsæt

I Frankrig kører i øjeblikket ca 140 togsæt af denne type. så det må da næsten betegnes som hyldevare.
http://fr.wikipedia.org/wiki/B...2500


23. dec 2011 kl 21:42

avatar

Peter Makholm

Re: Elektro-diesel togsæt

Men det er jo ikke den type tog som Uffe Palludan efterspørger... Han vil have el-tog med en batteri-backup til de strækninger man ikke har elektrificereet endnu.


23. dec 2011 kl 23:31

jonas koch

Re: Elektro-diesel togsæt

korrekt, men de ser dælme godt ud.. hvilken julegave til DK/DSB... hvis bare... :/

tilgengæld kan de "kun" køre 160km/t, hvor IC3 kan køre 180km/t - men sidstnævnte er kun ganske få steder i DK og kun i teorien pga. flaskehalse...


24. dec 2011 kl 01:08

avatar

John Jensen

Genialt

Elektro-diesel togsæt
I Frankrig kører i øjeblikket ca 140 togsæt af denne type. så det må da næsten betegnes som hyldevare.
http://fr.wikipedia.org/wiki/B...2500

Genialt

Send IC4 til libyen og køb den franske model B82500, som kan køre på både El og Diesel. Det passer da perfekt til den danske infrastruktur med halvvejs elektrificering!

http://translate.google.com/tr...2500


24. dec 2011 kl 07:10

Lars Chr. Larsen

Elektro-diesel traktion

@Peter Makholm
Bombardiers system giver faktisk mulighed for at lagre el i et eksternt batteri, se:
bombardier.com/files/en/supporting_docs/BT-ECO4-MITRAC_Hybrid.pdf


24. dec 2011 kl 09:51

Niels Abildgaard

Lad os regne lidt jysk.

Behovet anslås til 3 IR4 lignende tog mellem Fredericia og Struer og 6 tog mellem Fredericia og Ålborg samt to halve tog mellem Fredericia og Esbjerg.
Vi har derfor brug for 11 medfølgende generatoranlæg 1500 Volt/1MW.
Gasmotorer af anerkendt fabrikat koster under 1,5 million/ MW så med alles drum und dran taler vi om måske 110 millioner for at få en bedre og billigere løsning end komplet elektrificering,signalimu etc og kraftværker til ihvertfald ikke under 10 milliarder.
Hvis de elektriske tog forsynes med vandbårne varmesystemer vil gasmotorernes spildvarme kunne udnyttes og landets fantastiske fjernvarmeexperiment ikke have været forgæves.Samtidig bliver miljø og valutabelastning mindre.


25. dec 2011 kl 12:37

avatar

Michael Deichmann

Re: Elektro-diesel togsæt

tilgengæld kan de "kun" køre 160km/t, hvor IC3 kan køre 180km/t - men sidstnævnte er kun ganske få steder i DK og kun i teorien pga. flaskehalse...
Well - der kan køres 180 km/t hele vejen fra København H til Fredericia. Mod Esbjerg er det kun strækningen imellem Fredericia og Lunderskov der er begrænset til 160 km/t - mod Århus og Aalborg er der stadig nogle længere stræk med "kun" 160 km/t.

http://www.bane.dk/db/filarkiv....pdf

Som en biting kommer jeg til at tænke på hvor DSB vil køre 200 km/t med IC4, for der er ingen strækninger i landet der er opgraderet til dette (men det kan være at det bare er en skrivebords tilretning at gøre det)


25. dec 2011 kl 22:41

avatar

Peter Favrholdt

RUF / dual-mode

Lad os udvikle et dual-mode system á la http://www.ruf.dk

Ikke kun som erstatning/forbedring af jernbanen, men som supplement (og på længere sigt erstatning) for bil, bus og fly!


26. dec 2011 kl 01:51

Ole Kofod

Fremtid?

Først og fremmest er der jo ikke noget nyt i kronikken. BRT har fx været omtalt og diskuteret her http://ing.dk/artikel/108893 og batteritog her http://ing.dk/artikel/88535

Dermæst synes jeg indlægget vidner om en manglende eller i hvert fald uopdateret viden om emnerne.
Hvad parallel-kørsel angår (buskørsel langs en jernbanestærkning) er det primært Uffes fagfæller i regionerne, som har regnet sig frem til at det ikke kan betale sig. At tog og bus også i den situation ikke nødvendigvis er konkurrenter men tværtimod supplerer hinanden kan man ikke overbevise dem om.
Rejsetiden Esbjerg - Lunderskov ligger på ca. 34 min for IC-tog = snitfart på ca. 100km/t.

Jeg kunne egentlig godt lide at vide, hvornår Uffe sidst har anvendt kollektiv trafik?

Den helt enkle og effektive løsning til forbedring af kollektiv trafik er:
billetpris = afstand / tid * prisfaktor. Altså: jo hurtigere trafikselskaberne kan få kunderne fra punkt A via punkt B til punkt C - desto mere får de i kassen. Det vil være enormt motiverende til at koordinere bus og tog med hinanden, opgradere de langsommeste jernbaner og prioritere busser i større kryds. Den enkelte passager betaler mere, og der kommer flere af dem, da de kommer hurtigere frem. Men det nok udansk....


26. dec 2011 kl 05:35

Lars Tørnes Hansen

Batterier er egenlig ikke så dumt

Jeg har en kæphest hvad angår batterier og det er NaS batterier.

De er ret billige:

http://energystorage.org/pubs/....pdf
er i den forbindelse ret interessant.

Side 9 i den PDF forudsiger (i 2001) en pris på USD 140 pr KWh ved automatiseret masseproduktion.

@Henning Larsen nævnte 1192 KW.

Så et 6 MWh batteri for strækningen Kbh H. - Frederikshavn, i praksis nok et 10 MWh batteri for ikke at slide batteriet op alt for hurtigt (få flere genopladningscyckluser ud af samme batteri)?

Hvis jeg sætter kapacitet af batteriet til 10 MWh, så får jeg fra side 4 i pdfen:
Pris: 1,4 mio USD (2001, kun batteriet)
Rumfang: 27,25 m³.
Masse: 45,1 tons

Jeg har set et andet sted på nettet at der skal tilføres en ikke ubetydelig mængde varmeenergi, når NaS batteriet ikke aflades eller oplades: 2,2 KW for et 250 KWh batteri, for ellers bliver det for koldt.
I et lokomotiv kan der være en brænder der bruger et kemisk brændstof, så der ikke tappes energi fra batteriet. Er lokomotivet parkeret under en køreledning kan der naturligvis tappes strøm den vej rundt, alternativt et stationært anlæg, der "tilfældigvis" giver samme spænding ud som et batteri gør.

I dag kan man nok lave dieselmotorer bedre og mere letvægt, men sammenligner jeg med MX 1020-1045 lokomotivernes vægt på 89 tons (http://www.jernbanesider.dk/pa...html) ser det ikke helt umuligt ud, særligt hvis der både lades og bruges strøm til kørsel på strækningen fra f.eks. Kbh H. til Frederecia.


26. dec 2011 kl 14:58

Søren Lund

Re: Batterier er egenlig ikke så dumt

Hej Lars,

Jeg er meget enig i din hovedpointe, som formuleret i din overskrift, og det er såmænd også mine idéer om samme, som Ole Kofoed linker til herover.

Min indgang til emnet, er min viden om batterier. Min viden om tog er begrænset.

Angående din kæphest (NaS-baterier) må jeg påpege nogle særlige udfordringer, som jeg egentlig synes Tepco, om ikke understreger, så i hvert fald ikke lægger skjul på, i den præsentation du linker til.

På slide 3 (Side 2) remser de op hvad NaS er velegnet til. (Bemærk; ikke et ord om fremdrift af køretøjer)

Det skyldes ikke lav energitæthed, som ellers traditionelt er arkilleshælen ved transportmidler, for den er faktisk ret høj i saltbaserede batterier.

Det skyldes derimod effekttætheden - som også tydeligt fremgår af deres specifikation på slide 9.

Celle T5, hvis mål, vægt, og kapacitet vi kender fra foregående slide, kan kun levere 79A pr celle. Cellespændingen er 2V nom.

Det betýder, at hvis du vil levere de 1.200 kW, for at accelerere et IC4 tog på normal vis, så behøver du 1.200.000/(79*2) = 7.594 celler á 5,5 kg = 41,8 ton (!) batteri.

Det ville øge IC4-togets vægt med 31%, og dermed øge effektbehovet til 1.600 kW, hvormed du skulle bruge yderligere 14 tons batteri, osv, så du kommer op på 60 tons (13.333 kWh), før du er i mål.

Cellerne alene ville fylde 36 m3, svarende til 5m af kabinens længde i fuld højde og bredde!

Du ville i tilskud behøve at opgradere banemotorer til langt højere effekt, og formentligt også øge antallet af aksler, for at bære den ekstra vægt.

Det letteste ville derfor nok være at installere det som en "batteri-tender/lokomotiv", d,v,s, med egne motorer og aksler, som dels leverer strøm til IC4-stammens motorer, dels skubber bagpå stammen, med ekstra 600 kW.

Du ville til gengæld få en kæmpe overkapacitet i dit i alt 13.333 kWh batteri, idet du ville kunne køre i 15-16 timer uden opladning, som følge af den høje energitæthed.

Det ville formentligt være velegnet til et godstogslokomotiv, men det er jo dels en kapacitet du betaler for (12 mio kr alene for cellerne, ved lavest estimerede prod. pris), dels et kæmpe spild af energi, fordi IC4-toget er blevet mere end 40% tungere.

Alt i alt synes jeg selvfølgelig ikke det er særligt oplagt.

Men fat mod, det er bestemt ikke batteri-idéen der fejler noget (har endnu ikke set sagligt begrundede indvendinger mod den) - det er bare din kæphest der har for lav effekttæthed ;-)

Tepco opgiver som nævnt 79A for en 610Ah battericelle - svarende til max 0,13C kontinuert.

(momentan effekt er ikke opgivet, men er heller ikke relevant, idet saltbatterier har den særlige karakter, at spændingen falder ret voldsomt ved høj afladeeffekt, p.g.a. høj indre modstand)

Til sammenligning leverer batteriet i en Volvo FE Hybrid (lastbil) 120 kW fra den blot 5 kWh store LiFePO4 batteri (A123-celler).

- Altså 24C (!) i de 25-30 sekunder det tager at accelerere en 26 ton lastbil op på 90 km/t.

Se, det er jo den slags egenskaber vi skal bruge til vores IC4-tog!

Energitætheden i disse er kun ca det halve af dine NaS-celler. Til gengæld behøver du kun 700 kWh for at kunne køre 100 km, med 700kW i snit.

A123-celler har en energitæthed på 120 Wh/kg. Battericellerne vejer således kun 5,8 ton. Dertil kommer et BMS-system og en indkapsling, så vi kommer sikkert op på 6,5 ton.

Det øger således togets vægt med max 5%.

Pladsmæssigt vil det kunne være i en kasse, som hvis installeret i "kabinen", ville optage max 3 siddepladser, med BMS og det hele. En togkyndig ville sikkert kunne finde en (evt. fordelt på flere) mere velegnet plads i undervognen, som ville give bedre vægtfordeling og bedre adgang for servicering/udskiftning af batteriet.

Med samme belastning som i Volvo-lastbilen, vil 700 kWh A123-batteri kunne levere mere end 10 gange så meget effekt som toget behøver. Dette skal dog ikke anses som en overkapacitet, da det samtidig øger batteriets cykluslevetid med endnu højere faktor.

I mine tidligere forslag havde jeg større fokus på Lithium titanate batterier, som har endnu større effekttæthed og cykluslevetid, men også lavere energitæthed og højere pris. Men efter at have studeret Magna Steuer's batteri i Volvo'en, vurderer jeg at LiFePO4 så rigeligt kan gøre det.

Her fås så udmærkede alternativer til A123 fra en række kinesiske producenter, til den halve pris. Energi- og effekttætheden er ca 20% lavere i disse, fordi de ikke anvender nanostruktur - men stadig rigelig til vores IC4-løsning.

Mvh, Søren Lund


26. dec 2011 kl 15:19

Søren Lund

@ Ole Kofoed

Tak fordi du ikke har glemt vores diskussion om batteridrevet eltog! ;-)

Som jeg dengang påpegede, så er min indgang til det min viden om batterier, og ikke min viden om tog, som jeg er sikker på du er betydeligt mere velbevandret i.

Dit response dengang var i korte træk skepsis overfor hvorvidt batterier nu også kunne levere den performance jeg dengang beskrev. Har du set nærmere på fakta i mellemtiden?

Jeg fastholder stadig - og med forstærket sikkerhed - at moderne Li-Ion batterier så rigeligt kan opfylde betingelserne.

Du havde også spørgsmål til hvorvidt der var råvarer til rådighed til de nødvendige batterier., hvortil jeg forklarede:

1: Batterier til tog vil max udgøre 1% af hvad der forventes at skulle bruges til biler - og her er der ingen bekymringer om at der er både Lithium, aluminimum, kobber og jern nok.

2: Lithium udgør kun få % af Li-Ion batteriers masse. De består hovedsagelig af kobber, aluminium og jern - fuldstændig som køreledninger og master gør.

Mon ikke der går en del mere kobber og aluminium til traditionel elektrificering af banestrækninger end til batterier?

Jeg ved det ikke - men batteriløsningen er med al tydeligehed mange gange billigere end traditionel elektrificering.


Mvh, Søren Lund


26. dec 2011 kl 16:01

Bjarke Mønnike

Re: @ Ole Kofoed

Hvis det kan lde sig gøre så er batteritanken ikke så tosset.
For der hvor man tidligere operererde med batteridrevne truck i større mængder ( tidligere Bryggerierne i København) skiftede man batterierne 4 gange i døgnet. Hvis togbatterierne kunne bringe togene til bestemmelses stedet kunne de der forsynes med friske batterier til hjemturen. Nedfaldne ledninger og kobbertyverier ville være et overstået fænomen.

Men Uffes tanker om busser er nu ikke så tossede. For her i landet fejlanvender man dem. Man bruger dem ikke som problemløsere til trafiktrængslen tværtimod, da de alle skal køre de nærmeste omveje omkring tante Anna og derved bliver alt for tidskrævende at anvende.

Jeg har oplevet buskørsel i Berlin og i Holland der virkede og som blev brugt i meget stor stil.

I Berlin der jo også har et stort metronet( med vogntog der forekommer mig utroligt slidte) kører bussene på klokkeslet og man kan ved stopestederne se hvor mange minutter der er til den næste bus og en tur fra Gedächtniskirche til Tegel lufthavnen på 8-9 km tager 22 minnutter i tæt trafik med mange stop. Uden dem ville turen højest tage 10 minutter.

I Holland kører der store ekspres ledbusser fra hele Nordholland ind til Central station i Amsterdam hvorfra så Stog og sporvogne tager over.

Jeg har en del gange anvendt disse fra Edam til Amsterdam. En behagelig og billig tur på 24 km. Hvor der stoppes to gange i Edam, to gange i Volendam og en gang i Mönnickendam og så afsted til Central Stationen.

Uffes tanker op parallelt til banerne kørende busser er slet ikke tosset, for her i københavnsområdet er togforsinkelser og tog udeblivelser stort set en daglig begivenhed, hvor tog passagerer ikke har en chance for at finde busruter der skal samme vej som dem.




26. dec 2011 kl 19:13

Søren Lund

Re: @ Ole Kofoed

Hvis togbatterierne kunne bringe togene til bestemmelses stedet kunne de der forsynes med friske batterier til hjemturen.

Gaffeltrucks har ingen mulighed for opladning under drift, sådan som el-tog har via køreledningerne, så derfor er man naturligvis nødt til at skifte batteri, hvis trucken skal arbejde kontinuerligt i døgndrift.

Desuden bruger gaffeltrucks størsteparten af deres batterikapacitet på at løfte, ikke på at køre, og jeg kender ikke til gaffeltrucks, der er i stand til at regenere strøm, når den sænker gods ned. Denne resource ventilerer man bare ud via drøvleventilen.

(Men siden du nu nævner det, er det faktisk lidt mærkeligt, hvis ingen har overvejet at udvikle et regerativt system til gaffeltrucks)

Nok om gaffeltrucks. Batteritog-konceptet går ud på at elektrificere en minimal strækning før, efter og på de stationer hvor de holder.

Dermed kan de regenere strøm til batteriet ved indbremsning til stationen, oplade mens de holder, og bruge strøm fra køreledningen til acceleration ud fra stationen. Dermed behøver toget kun energi til at vedligeholde hastighed, mellem acceleration og indbremsning.

Batterierne skal sandsynligvis skiftes når de har rundet 10-20.000 ladecykler (i meget runde tal), og kapaciteten nærmer sig 80% af den oprindelige kapacitet.

Uden at kende et IC4-togs typiske køreplan for et døgn, gætter jeg på det rækker til mindst 3 år, uden udskiftning.

Havde det være blysyrebatterier, som i en konventionel gaffeltruck, som vejer 3 gange så meget som et LiFePO4-batteri, ville det vel skulle skiftes ca hver 2-3. måned, og væskestanden tjekkes og vedligeholdes til daglig.

Li-Ion batteriet overgår sandsynligvis til en karriere som grid- eller solcellebatteri (stationært), med mindre recyklingprocesser til den tid er så effektiviseret, at det bedre kan svare sig at recykle det med det samme.


26. dec 2011 kl 19:14

Preben Rose

Rule breaking strategy

1) Helt kort sigt: Indsæt busser, der får prioriterede baner at køre på.

Som jeg tidligere har været inde på, må man køre (nogle af de) passagerer, der skal til Ålborg, Struer, Sønderborg og måske Esbjerg til Kastrup, og flyve dem til destinationen. Busser sørger for transport fra lokale lufthavne.

Det er en god idee, at indsætte busser (delvist)parallelt med togene; men man bør udnytte, at busserne ikke er bundet af banelegemet, og skabe ruter, der kan få pendlere til at undgå skift - for at forbedre den generelle service, og nedbringe passagerkilometrene. Spørgeskemaer kan klarlægge, hvor nye ruter med fordel kan placeres.

2) Mellemlangt sigt: Brug batteriteknologi til elektrisk drevne tog og evaluér løbende erfaringerne.

Hvis batteridrevne tog er realistisk inden for en kortere årrække, kunne man med fordel elektrificere stykker af banelegemet - fortrinsvis omkring stationerne, hvor togene kører langsomt og holder - så togene kunne lade på batteriet ved hver station, samtidig med at energien ved igangsætning kunne trækkes fra køreledningerne, hvilket selvfølgelig ville medføre, at togene kunne nøjes med meget mindre batterier, og således lave en ombygning af et standard elektrisk tog meget enklere.
Samtidig kunne evt. overskydende energi lagres eksternt via køreledningerne.

3) Langt sigt: Udbyg elektrificeringen af jernbanerne – men ikke hovedkulds og kun, hvis erfaringerne fra batteridrift gør det nødvendigt.

Udbygning af elektrificeringen bliver unødvendig, hvis ikke det anses for nødvendigt for international trafik.


26. dec 2011 kl 19:58

Søren Lund

Re: Batterier er egenlig ikke så dumt

IC4-løsning

Jeg mener selvfølgelig IR4-løsning!

(Flot!!!) :-(


26. dec 2011 kl 20:20

Søren Lund

Re: Rule breaking strategy

@Preben Rose:

Hvis batteridrevne tog er realistisk inden for en kortere årrække, kunne man med fordel elektrificere stykker af banelegemet - fortrinsvis omkring stationerne, hvor togene kører langsomt og holder - så togene kunne lade på batteriet ved hver station, samtidig med at energien ved igangsætning kunne trækkes fra køreledningerne, hvilket selvfølgelig ville medføre, at togene kunne nøjes med meget mindre batterier, og således lave en ombygning af et standard elektrisk tog meget enklere.

Sådanne er realistiske på den tid der går, fra man tager beslutningen, til batterierne er skruet sammen og installeret.

Al fornøden teknologi er for længst moden til formålet, hvad angår batterier og styring af disse.

Her til jul, kunne jeg ønske mig en detaljeret teknisk gennemgang af IR4, vedrørende hele konverteringen fra køreledning til banemotor, fra en af de togkyndige læsere.

På baggrund af denne vil jeg gerne byde ind med et mere detaljeret forslag til de batteripakker der skulle anvendes, og hvor i systemet de skal føde ind.

Jeg formoder at banemotorerne kører på 3-fase vekselstrøm (trekantforbundet) med en frekvensgenerator forinden, men hvilken spænding?

Er der banemotorer på alle bogier? - Én eller to pr bogie?

Er der plads i undervognen til at installere en kasse med et rumfang på ca 1600-1700 liter under hver vogn, evt samme sted som brændstoftanken sidder på IC3?

Kunne også være to kasser á 800-900 liter under hver vogn?


27. dec 2011 kl 14:04

avatar

Palle Jensen

Nytænkning er vigtig

Tak til Uffe Palludan for at tage hul på en meget nødvendig debat om nytænkning i transportsektoren.

Der er rigtig meget at vinde hvis man kan få gang i nogle eksperimenter til at få afklaret hvad der virker og derefter indføre det, der virker og som er økonomisk og energi/klima mæssigt forsvarligt.
Jeg drømmer om en seriøs afprøvning af RUF, CykelMetro og Gangeren i min levetid. Danmark kunne få stor gavn af denne afprøvning.

Godt nytår til alle debattører :-).


27. dec 2011 kl 15:33

Søren Lund

Re: Nytænkning er vigtig

Jeg drømmer om en seriøs afprøvning af RUF...

Om nogen, har du sq fortjent det, Palle!

Kan ikke huske om jeg har foreslået det før, men har du prøvet kineserne?

De er nok desværre de eneste der er i stand til at løfte opgaven, når det kommer til stykket.


27. dec 2011 kl 16:53

avatar

Palle Jensen

Re: Nytænkning er vigtig


Kan ikke huske om jeg har foreslået det før, men har du prøvet kineserne?


De er nok desværre de eneste der er i stand til at løfte opgaven, når det kommer til stykket.

Tak for de pæne ord.
Jeg har ikke seriøst prøvet kineserne.
Jeg har gode kontakter i Indien. De vil også kunne.
Lige nu har jeg en interessant kommunikation med en mand fra MIT (USA).
Hvis først amerikanerne beslutter sig for noget, så kan det gå stærkt og jeg tror de er bedre end kineserne til det innovative - endnu.


27. dec 2011 kl 17:42

Lars Tørnes Hansen

Re: Nytænkning er vigtig

Jeg drømmer om en seriøs afprøvning af RUF...

Om nogen, har du sq fortjent det, Palle!

Kan ikke huske om jeg har foreslået det før, men har du prøvet kineserne?

De er nok desværre de eneste der er i stand til at løfte opgaven, når det kommer til stykket.


Jeg synes også at Palle har fortjent det.

RUF er en god ide, desværre passer det ikke rigtig ind i den nuværende infrastruktur.

Når det så er sagt, så er jeg meget positiv overfor RUF.

Kineserne burde RUF som ide kunne sælges til da de AFAIK er interesseret i miljøet i specielt byerne.


27. dec 2011 kl 18:11

Torsten Pedersen

Re: Nytænkning er vigtig

Mit ringe bidrag:

Dansk 'i en ruf' = Engelsk 'in a jiffy'

Voilà: Jiffy.

Så nu har du et engelsk navn til apparatet.


27. dec 2011 kl 19:23

avatar

Palle Jensen

Re: Nytænkning er vigtig

Mit ringe bidrag:



Dansk 'i en ruf' = Engelsk 'in a jiffy'



Voilà: Jiffy.



Så nu har du et engelsk navn til apparatet.


Tak for det.
Det lyder sjovt og det har den fordel at det ikke er på 3 bogstaver, så amerikanerne tror ikke at det er en forkortelse.
Jeg var jo nødt til at opfinde forklaringen på RUF = Rapid Urban Flexible for at tilfredsstille amerikanerne :-)

Jeg tror dog nok at jeg fastholder RUF, da det navn er kendt over hele jorden, selvom tyskerne fror det er en racerbil :-)


27. dec 2011 kl 23:29

Torsten Pedersen

Re: Nytænkning er vigtig

Ja, den ville nok blive kompliceret at forklare.

På den anden side, det er 'IKEA' jo også...


28. dec 2011 kl 08:39

Uffe Palludan

@Ole Kofod

Jeg ved, at man normalt ikke kommenterer de debatter, man selv har sat i gang, men når du direkte spørger, bør jeg vel svare. Samtidigt kan jeg benytte lejligheden til komme med nogle generelle kommentarer til dit oplæg.

Allerførst vil jeg gerne takke for oplysningen om at køretiden mellem Esbjerg og Lunderskov er en halv time og ikke en hel, som jeg regnede med af forsigtighedsgrunde. Det betyder, en dramatisk forbedring i rentabiliteten af et batterificeringsprojekt. Ledningselektrificering er kort sagt 100% dyrere end i mit regneeksempel målt pr. vogn. Det koster således ikke, som jeg skrev 100 mio. kr. pr. vogn, men 200 mio. kr. pr. vogn. For det beløb kan man få ufatteligt mange batterier – og/eller busser?

Til dit regnestykke vil jeg bare nævne, at der også er noget, der hedder omkostninger og frekvens. Spørgsmålet er, hvad der tjener pendlerne på Sjælland bedst, at stå udendørs og fryse på en gammel jernbaneperron i regn og slud og vente på et tog, der er forsinket på ubestemt tid, eller kunne sidde og vente på en bus i en opvarmet pendlerstation, hvorfra der måske kører en bus indrettet med sæder mv. efter jernbanestandard hvert andet minut til langt lavere omkostninger i egne busbaner på motorvejen?

Du skriver, der ikke er noget nyt i det jeg skriver. Nej, og det er det, der er pointen. Det er i det konservative jernbane-Danmark muligt at tænke nyt med gammelt. I den nuværende situation skal vi netop undgå tekniske eksperimenter og jvfr. Søren Lunds indlæg, så findes batteriteknologien allerede og den bliver bedre og bedre.

Du skriver også, at det er mine fagfæller i regionerne, der er mod parallel kørsel med bus og tog. Jeg mener nu, at det er konsekvensen af årtiers massiv lobbyisme fra DSBs side ikke mindst gennem Persontransportrådet til skade for kollektive trafik, der jo er andet og mere end DSB. I øvrigt er der for at sige det diplomatisk ikke mange fremtidsforskere i regionerne.

Og så det personlige. Du spørger, hvornår jeg sidst har anvendt kollektiv trafik? Hvad det har med sagen at gøre, ved jeg ikke. Sagen drejer sig om, at finde en konkret løsning på den krise den kollektive trafik er bragt ud i på grund af IC4-skandalen.

Svaret på spørgsmålet er, at jeg næsten dagligt anvender den københavnske metro og buslinie 5A. 5A har dagligt 65.000 passagerer eller ca. det dobbelte af togene på Storebælt. Som jeg skriver i kronikken, bør man bryde med dogmerne og et af dogmerne er, at fjerntrafik er ”fint og vigtigt” ikke mindst med høj hastighed. Fjerntrafik skal derfor prioriteres højt, mens lokaltrafik og da ikke mindst med bybus skal prioriteres lavt, så spørgsmålet skal jo nok snarere forstås således: hvornår har jeg sidst kørt med ”rigtig” kollektiv trafik? Svaret er den 24. november 2011, hvor jeg kørte med Arriva fra Hadsten til Århus og med DSB fra Århus til København H, hvorfra jeg kørte hjem med taxa.


28. dec 2011 kl 11:04

Niels Abildgaard

Re: @Ole Kofod

Det er et problem at de togglade ikke selv kan betale deres legetøj .
Det er nemt at vise at de til traffik til rådighed stående ressourcer,(arealer og skatteyderpenge),kan udnyttes langt bedre og sikrere af fly til det lange og busser på de korte stræk.
Jernbanetrang er efter min mening et psykologisk studie værd.
Så kan man med det samme få analyseret fjernvarmetro med de to paralelle rør-
Der må være en sammenhæng.


28. dec 2011 kl 11:33

Niels Hansen

Re: @Ole Kofod

Jernbanetrang er efter min mening et psykologisk studie værd.
Så kan man med det samme få analyseret fjernvarmetro med de to paralelle rør-
Der må være en sammenhæng.

Når en Cand Polit er uddannet så skal han/hun jo også ha noget at lave!


28. dec 2011 kl 12:32

Henrik Hansen

Trafiksektoreren skriger på Djøfisering

I en artikkel fra 2009 argumenterer Uffe Palludan for større inflydelse af DJØF’er i trafiksektoreren ”Trafiksektoreren skriger på Djøfisering”. Budskabet er, at der hurtigt går for meget ingeniør i projetet og at man diskuterer tekniske løsninger frem for den generelle vision omkring projektet. (jeg vil til dels give ham ret). Med andre ord, djøferne skal gøre deres arbejde (vision), og ingeniørerne skal gøre deres arbejde (teknik).
Link : http://www.djoef.dk/blade/djoe...aspx

Men i artikelen oven for har vi netop en Djøfer (Uffe Palludan) der argumenterer for tekniske løsningger (batteridrevene tog). Og resultatet, artikelen, er tydeligt præget af at Uffe ikke har den tekniske insigt some er nødvendig for at kunne vurdere tekniske løsninger mod hinanden. For at vurdere om batteridrift er moden til brug inden for jernbanerne, skal vi have fagfolk (teknikere / ingeniører) til at vurdere sagen.

Uffe, lad os være eninge om at DJØF’er skal lave deres arbejde, og ingeniører skal gøre deres. Herved får vi vores bedste resultat. Og hånden på hjertet, ovenstående artikkel halter alvorligt på mange punkter.


28. dec 2011 kl 12:45

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Trafiksektoreren skriger på Djøfisering

”Trafiksektoreren skriger på Djøfisering”. Budskabet er, at der hurtigt går for meget ingeniør i projetet og at man diskuterer tekniske løsninger frem for den generelle vision omkring projektet.

Er det der mangler ikke mere en slags "trafik-arkitekt" ?


28. dec 2011 kl 13:18

Søren Fosberg

Re: Trafiksektoreren skriger på Djøfisering

Uffe, lad os være eninge om at DJØF’er skal lave deres arbejde, og ingeniører skal gøre deres. Herved får vi vores bedste resultat. Og hånden på hjertet, ovenstående artikkel halter alvorligt på mange punkter.

Måske. Men i et ideelt projekt forløb begynder man med at identificere problemet og undersøger derefter uhildet hvike løsninger der kan løse det - herunder teknologiske. Man opstiller mål for projektet, f.eks. økonomi, effekt på samfund og transportsudvikling, miljø og bæredygtighed osv og definerer kriterier og indikatorer.

Når det handler om modernisering af jernbanenettet synes det som om løsningen er givet på forhånd (traditionel elektrificering). Der er allerede lavet omfattende undersøgelser af elektrificeringsprojektet (Niras), men mif bekendt har man ikke set på andre løsninger.

I stedet for først at diskutere løsninger skulle man måske lægge ud med at beskrive problemet og definere den ramme (teknisk, økonomisk, samfundsmæssig, miljømæssig - samt tidsrammen) som skal overholdes. Det kunne eventuelt give plads til løsninger som rækker udover standardløsningen. Uffe Palludans forslag viser at nytænkning er mulig, at det kommer fra en djøffer er ingen skam så lad være med at være nedladende overfor ham.


28. dec 2011 kl 22:12

Ole Kofod

Re: @Ole Kofod

Jeg ved, at man normalt ikke kommenterer de debatter, man selv har sat i gang, men når du direkte spørger, bør jeg vel svare. Samtidigt kan jeg benytte lejligheden til komme med nogle generelle kommentarer til dit oplæg.

Kære Uffe

Tak fordi giver et konstruktivt indspil til trafikdebatten. Det er et område, der trænger til nytænkning kombineret med genoplivning af gamle dyder.
Og tak for dit udførlige, personlige svar.
Allerførst vil jeg gerne takke for oplysningen om at køretiden mellem Esbjerg og Lunderskov er en halv time og ikke en hel, som jeg regnede med af forsigtighedsgrunde. Det betyder, en dramatisk forbedring i rentabiliteten af et batterificeringsprojekt. Ledningselektrificering er kort sagt 100% dyrere end i mit regneeksempel målt pr. vogn. Det koster således ikke, som jeg skrev 100 mio. kr. pr. vogn, men 200 mio. kr. pr. vogn. For det beløb kan man få ufatteligt mange batterier – og/eller busser?

Hvad Esbjerg-Lunderskov angår kører der jo også regionaltog og godstog. Aktuelt ikke så mange af sidstnævnte, men der er planer om at ændre sporføringen til Esbjerg Havn, hvilket alt andet lige vil give mere gods på skinnerne.
Man kunne omvendt argumentere, at det er skørt at køre med batteri mellem Esbjerg og København, når nu hovedparten af strækningen allerede ER elektrificeret. Det giver dårlig udnyttelse af batteri-optionen.
Til dit regnestykke vil jeg bare nævne, at der også er noget, der hedder omkostninger og frekvens. Spørgsmålet er, hvad der tjener pendlerne på Sjælland bedst, at stå udendørs og fryse på en gammel jernbaneperron i regn og slud og vente på et tog, der er forsinket på ubestemt tid, eller kunne sidde og vente på en bus i en opvarmet pendlerstation, hvorfra der måske kører en bus indrettet med sæder mv. efter jernbanestandard hvert andet minut til langt lavere omkostninger i egne busbaner på motorvejen?

Din sammenligning mellem gammel jernbaneperron og opvarmet pendlerstation er ikke redelig. Enten taler vi om åbne ukomfortable læskure eller behagelige lokaler uagtet transportmidlet.
Hvad regionale rejser angår, er stort set alle undersøgelser jeg har set enige om, at passagererne alt andet lige foretrækker tog fremfor bus på grund af højere komfort og rejsehastighed - naturligvis vil der være nogle, der er ligeglade og enkelte, som mener det modsatte.

Du skriver, der ikke er noget nyt i det jeg skriver. Nej, og det er det, der er pointen. Det er i det konservative jernbane-Danmark muligt at tænke nyt med gammelt. I den nuværende situation skal vi netop undgå tekniske eksperimenter og jvfr. Søren Lunds indlæg, så findes batteriteknologien allerede og den bliver bedre og bedre.

Batteriteknologien findes, men mig bekendt i ikke seriøs jernbanesammenhæng. Hvis der er marked og produktet kan laves, vil der komme et udbud - jeg tror bare ikke på det.
I øvrigt er det snarere trafik-planlægningsdanmark, der er konservativt. Dels laver man ureflekterede fremskrivninger af tidligere tiders trafikudvikling, dels er den typiske løsning "mere (motor)vej" hvilket blot flytter problemet.

Du skriver også, at det er mine fagfæller i regionerne, der er mod parallel kørsel med bus og tog. Jeg mener nu, at det er konsekvensen af årtiers massiv lobbyisme fra DSBs side ikke mindst gennem Persontransportrådet til skade for kollektive trafik, der jo er andet og mere end DSB. I øvrigt er der for at sige det diplomatisk ikke mange fremtidsforskere i regionerne.

DSBs lobbyisme har primært gået på at undgå elektrificering af hovedstærkningerne for at slippe for konkurrence.
Trafikfolkene i regionerne/trafikselskaberne betragter tilsyneladende passagermængderne som en nulsum. "Hvis der kører et tog mellem A og B, skal der ikke køre en bus, da de vil tage passagererne fra hinanden". Man overvejer ikke muligheden af, at et samlet bedre tilbud ville tiltrække flere passager, hvilket nogle gange giver håbløse ruteføringer.

Og så det personlige. Du spørger, hvornår jeg sidst har anvendt kollektiv trafik? Hvad det har med sagen at gøre, ved jeg ikke. Sagen drejer sig om, at finde en konkret løsning på den krise den kollektive trafik er bragt ud i på grund af IC4-skandalen.

Det har det med sagen at gøre, at jeg desværre er stødt på alt for mange, som godt nok beskæftiger sig professionelt med trafik, men kun i form af grafer og tabeller, og som ikke aner, hvor det nærmeste busstoppested ligger, eller hvad en billet til Århus ca. koster. Og visse praktiske forudsætninger skader typisk ikke - heller ikke i denne sammenhæng. Og der var altså flere ting i din kronik, der ikke vidnede om praktisk baggrundsviden.

Svaret på spørgsmålet er, at jeg næsten dagligt anvender den københavnske metro og buslinie 5A. 5A har dagligt 65.000 passagerer eller ca. det dobbelte af togene på Storebælt. Som jeg skriver i kronikken, bør man bryde med dogmerne og et af dogmerne er, at fjerntrafik er ”fint og vigtigt” ikke mindst med høj hastighed. Fjerntrafik skal derfor prioriteres højt, mens lokaltrafik og da ikke mindst med bybus skal prioriteres lavt, så spørgsmålet skal jo nok snarere forstås således: hvornår har jeg sidst kørt med ”rigtig” kollektiv trafik? Svaret er den 24. november 2011, hvor jeg kørte med Arriva fra Hadsten til Århus og med DSB fra Århus til København H, hvorfra jeg kørte hjem med taxa.

Uhm, gode gamle 5A, som var min "stambus" i flere år, og som snarest muligt burde laves til en letbane.
At fjerntrafik prioriteres højere end lokaltrafik er ikke et dogme, men et spørgsmål om, at økonomerne bestemmer (for meget). Man tjener meget mere på den kunde, der skal transporteres 100 km end den som skal transporteres 10. Og igen mangler fornemmelsen for, at hvis man servicerede 10-km kunderne godt, kunne de af og til blive til 100 km kunder.


28. dec 2011 kl 22:20

Ole Kofod

Re: @Ole Kofod

Nå Abildgaard, du lever endnu. Jeg savner nogle fortsat nogle argumenter fra din side, men du er tilsyneladende bedre til postulaterne.
Kunne du ikke slå dine folder på Niels den 2.s hjemmeside - han kan heller ikke lide fjernvarme og så kan I jo bekræfte hinanden lidt i det.


28. dec 2011 kl 22:39

Søren Lund

Re: @Ole Kofod

Man kunne omvendt argumentere, at det er skørt at køre med batteri mellem Esbjerg og København, når nu hovedparten af strækningen allerede ER elektrificeret. Det giver dårlig udnyttelse af batteri-optionen.

Hej Ole,

God pointe. Men hvis batteri-optionen, selv ved denne dårlige udnyttelse, er langt billigere end at elektrificere de sidste 50 km, så taler det vel i høj grad til dens fordel.


28. dec 2011 kl 22:54

Søren Lund

Re: @Ole Kofod

Batteriteknologien findes, men mig bekendt i ikke seriøs jernbanesammenhæng. Hvis der er marked og produktet kan laves, vil der komme et udbud - jeg tror bare ikke på det.

Af hvilken årsag?


31. dec 2011 kl 14:51

Torsten Pedersen

Re: Nytænkning er vigtig


Jeg tror dog nok at jeg fastholder RUF, da det navn er kendt over hele jorden, selvom tyskerne fror det er en racerbil :-)

Jo, men pas på folk fra Anglosfæren folk ikke associerer den her vej i stedet:
http://en.wikipedia.org/wiki/F...epam
'Street names for Rohypnol include "rophy", "ruffles", "roachies", "roofies", "ruffies", "ruff-up", "rib", "roach 2 (R2)", "roche", "rope", "ropies", "circles", "circes", "forget it", "forget-me-pill", "Mexican Valium"'


31. dec 2011 kl 14:58

avatar

Palle Jensen

Re: Nytænkning er vigtig

I USA driller de mig med at man så kan få "A rough ride"
I Frankrig var www.ruf.fr en porno site. De har dog stukket piben (?) ind.
Godt nytår til alle RUF interesserede


05. jan 2012 kl 08:41

Uffe Palludan

Nogle yderligere betragtninger

Her til sidst har jeg nogle generelle kommentarer. Jeg er ked af at min gamle udtalelse om DJØFisering er blevet bragt ind i denne diskussion. Den handlede om noget helt andet, nemlig at man i den politisk rådgivning meget sjældent og slet ikke som en institutionaliseret selvfølgelighed vurderer hvordan infrastrukturprojekter spiller sammen med samfundsudviklingen på langt sigt og bruger den erkendelse som grundlag for optimering af projekterne.

Men tilbage til den egentlige debat. Der er en der skriver, at folk foretrækker jernbaner frem for busser. Der er en anden, der skriver, at jeg ikke er redelig, når jeg sammenligner ”busser med opvarmede ventefaciliteter” med ”jernbaner med kolde vindomblæste perronner”. Det centrale spørgsmål er med andre ord, hvad der skal sammenlignes. Jeg mener, at det er økonomien der skal bestemme det. Busser er så billige, at der er råd til service, jernbaner så dyre, at det er der ikke. Det er der, det reelle valg står.

Og så det med den uafprøvede batteriteknologi: Der har i Tyskland været drift med batteritog i 100 år. I 1950erne byggedes i Vesttyskland 250 ETA 150-batterimotorvogne. De var i almindelig drift med blysyrebatterier frem til 1995, dvs. før de store batteriteknologiske gennembrud. Erfaringerne med dem var gode. Man overvejede seriøst i 1986 at udvikle en nye generation, men valgte i stedet diesel, ligesom man gjorde det i Danmark med IC3, selv om det var besluttet at elektrificere banerne i danmark, fordi dieselteknologien på det tidspunkt havde haft store fremskridt. Teknologien med batteritog er afprøvet og fuldt udviklet til praktisk drift (med infrastruktur, erfaringer mv.). Man kan bruge de tekniske data til at regne videre på. Det nye er batteriteknologien er blevet udviklet og forbedret og det giver batteritog nogle helt nye perspektiver.

Da jeg fik ideen til batteritog for tre år siden gik jeg til ”teknikerne”, dvs. DONG, der dengang profilerede sig på deres el-bil-projekt. Der blev nedsat en arbejdsgruppe med fem deltagere, fra blandt andet DONGs el-bilprojekt, min kollega Søren Jensen, som er matematikøkonom og mig selv. Vi arbejdede i næsten et halvt år på at undersøge mulighederne og kunne trække på eksperter fra DONGs øvrige organisation. Vores hovedkonklusion var klar. Ideen var så god, at der burde arbejdes videre med den.

Der var to årsager til at ideen forekom god. For det første den nye batteriteknologi, som udvidede batteriernes anvendelsesområder. For det andet økonomien. Ved at batteri-elektrificere i stedet for at lednings-elektificere flytter man udgifterne til elektrificering fra instraftrukturen til driftsmateriellet, hvilket er en stor fordel i land, der reelt kun har sidebaner. Det viste sig, at økonomien i batterificering var så god, at den potentielt rummer en mangemilliard-besparelse set i forhold til almindelig elektrificering. Endeligt har vi en teknologi, der er grøn og som muliggør besparelser på en gang, endda i mangemilliard-klassen.

Og så lige en sidste ting: det blevet nævnt, at der allerede er elektrificeret fra København til Lunderskov, og at det gør det særligt relevant at elektrificere strækningen helt til Esbjerg, så der kan køre el-tog under ledningerne på Sjælland og Fyn. Det er jeg enig i og det er også argumentet for at elektrificere den bane først. Men det ændrer ikke ved argumenterne for batterificering som alternativ til lednings-elektrificering. Den bliver nemlig tilsvarende billigere: Togene skal jo ikke have batterikapacitet til 300 km, men kun til 56 km, når de kan køre på ledningsstrøm og endda lade op under køreledningerne. Det, at der er elektrificeret fra København til Fredericia er således et yderligere argument for batterificering.


06. jan 2012 kl 17:43

Glenn Møller-Holst

Re: IC3 -IC4_ICx

Der måske fremtid i batterier, men det varer nok et par dage inden teknologien er klar.
Det kræver altså nogle pænt store batterier at kunne levere 1192 KW, selv om det ikke er et konstant behov, skal muligheden være der.
...

Kig på:

20.01.2007 ing.dk: Skal vi kører på ultrakapacitor?:
http://ing.dk/artikel/75274
Citat: "...EEStor opgiver i deres første kommercielle produkt. 15 kWh i en pakke, som kun cirka 50 kg og med en opladningstid på et par minutter..."

October 19, 2009, technologyreview.com: Next Stop: Ultracapacitor Buses:
http://www.technologyreview.co...754/
Citat: "...spent the past three years demonstrating the approach with 17 forty-one seat municipal buses on the outskirts of Shanghai...When at these stations, a collector on the top of the bus rises a few feet and touches an overhead charging line..."


Ultrakondensatorer/superkondensatorer kan op/af-lades >100.000 gange - og lavt cyklus energitab (95% eller mere kan hentes ud igen):

Superkondensator:
http://da.wikipedia.org/wiki/S...ator

Kan også anvendes ved regenerativ bremsning.


06. jan 2012 kl 17:54

Glenn Møller-Holst

Re: IC3 -IC4_ICx

15 kWh over 120 sekunder:

(15.000Wh * 3.600sek/h) / 120 sek = 450.000 W = 450kW i snit for én pakke på 50kg.

4 pakker (200kg) kan belastes i snit med 1,8MW over 120 sekunder.

40 pakker (2000kg) kan belastes i snit med 1,8MW over 1200 sekunder.


06. jan 2012 kl 17:59

Glenn Møller-Holst

Re: IC3 -IC4_ICx

- og de 40 pakker kan oplades med 18MW på 120 sekunder.


07. jan 2012 kl 21:34

Ole Kofod

Re: @Ole Kofod

Batteriteknologien findes, men mig bekendt i ikke seriøs jernbanesammenhæng. Hvis der er marked og produktet kan laves, vil der komme et udbud - jeg tror bare ikke på det.

Af hvilken årsag?
Flere:
1) Hvis teknologien er til stede og ideen virkelig er så god, siger markedskræfterne (jeg selv tror ikke så meget på dem, men det er en anden historie og et minoritetssynspunkt), at der ville opstå et udbud af produktet. Dette er ikke sket.
2) Jernbanerne er koncentreret infrastruktur, biler er spredt. Man kan ikke elektrificere alle veje (det vil ikke engang RUF-tilhængerne foreslå - de taler blot et antal hovedlinjer), mens man langt mere overkommeligt kan elektrificere de par tusind km bane, der er i DK. Hvis man altså vil bruge batterier i transporten er det derfor mere hensigtsmæssigt, at bruge dem i biler, som kører hver sin unikke rute i stedet for tog, som kører ad få udvalgte ruter.
3) Tog har en langt højere driftstid end biler, eller sagt på en anden måde. Biler holder stille det meste af tiden, mens tog kører det meste af tiden. Det er altså meget lettere at lade et bilbatteri, når der er rigelig kapacitet af strøm, mens tog batteriet langt oftere ville skulle lades, når strømkapaciteten er knap. Medmindre man vil have mange reservebatterier stående til ladning, og så ryger jeres fidus lige netop.
4) Metallerne. Såvidt jeg har forstået det, kræver de virkeligt effektive batterier nogle sjældne metaller, mens kobber, jern og aluminium er langt hyppigere forekommende. Så batterier kræver færre kilo metal end køreledning og master, til gengæld er det dyrere metaller.


07. jan 2012 kl 21:53

Ole Kofod

Re: Nogle yderligere betragtninger

Her til sidst har jeg nogle generelle kommentarer. Jeg er ked af at min gamle udtalelse om DJØFisering er blevet bragt ind i denne diskussion. Den handlede om noget helt andet, nemlig at man i den politisk rådgivning meget sjældent og slet ikke som en institutionaliseret selvfølgelighed vurderer hvordan infrastrukturprojekter spiller sammen med samfundsudviklingen på langt sigt og bruger den erkendelse som grundlag for optimering af projekterne.
Kan du uddybe det? Mig bekendt laver man samfundsøkonomiske analyser af alle forestående projekter. Mener du mere overordnet?
Men tilbage til den egentlige debat. Der er en der skriver, at folk foretrækker jernbaner frem for busser.
Ja, det skriver jeg bl.a. Det kaldes "skinneeffekten" og dækker over, at skinnebåren transport alt andet lige opleves som bedre rejseoplevelse end vejbåren.
Der er en anden, der skriver, at jeg ikke er redelig, når jeg sammenligner ”busser med opvarmede ventefaciliteter” med ”jernbaner med kolde vindomblæste perronner”. Det centrale spørgsmål er med andre ord, hvad der skal sammenlignes. Jeg mener, at det er økonomien der skal bestemme det. Busser er så billige, at der er råd til service, jernbaner så dyre, at det er der ikke. Det er der, det reelle valg står.
Men så skal du også tage afledte omkostninger med til anlæg og vedligehold af veje, eksterne omkostninger (forurening, støj, etc. som alt andet lige er højere fra busser end tog), prissætte den længere rejsetid med bussen, etc.
Jeg vil medgive, at der er nogle løsninger fra jernbanens side (gælder både DSB og Banedanmark), som er dyrere end påkrævet, men regnestykket er ikke så enkelt, som du stiller det op.
Og så det med den uafprøvede batteriteknologi: Der har i Tyskland været drift med batteritog i 100 år. I 1950erne byggedes i Vesttyskland 250 ETA 150-batterimotorvogne. De var i almindelig drift med blysyrebatterier frem til 1995, dvs. før de store batteriteknologiske gennembrud.
Jeps, tog kørte med batterier før de kørte med diesel. Det har noget med teknologiernes historie at gøre. Af samme grund vandt jernbanen frem i damp-alderen, dels fordi rullemodstanden på skinner er langt mindre end på vej, dels fordi dampmaskiner ikke var hensigtsmæssige i vejkøretøjer.
Behovet for effekt var ikke så stort - det kunne batterierne levere. I dag er behovet langt større, og her deles vandene så om, hvorvidt batterier kan levere varen eller ej.
Erfaringerne med dem var gode. Man overvejede seriøst i 1986 at udvikle en nye generation, men valgte i stedet diesel, ligesom man gjorde det i Danmark med IC3, selv om det var besluttet at elektrificere banerne i danmark, fordi dieselteknologien på det tidspunkt havde haft store fremskridt. Teknologien med batteritog er afprøvet og fuldt udviklet til praktisk drift (med infrastruktur, erfaringer mv.). Man kan bruge de tekniske data til at regne videre på. Det nye er batteriteknologien er blevet udviklet og forbedret og det giver batteritog nogle helt nye perspektiver.

Da jeg fik ideen til batteritog for tre år siden gik jeg til ”teknikerne”, dvs. DONG, der dengang profilerede sig på deres el-bil-projekt. Der blev nedsat en arbejdsgruppe med fem deltagere, fra blandt andet DONGs el-bilprojekt, min kollega Søren Jensen, som er matematikøkonom og mig selv. Vi arbejdede i næsten et halvt år på at undersøge mulighederne og kunne trække på eksperter fra DONGs øvrige organisation. Vores hovedkonklusion var klar. Ideen var så god, at der burde arbejdes videre med den.
Og hvor mange el-biler kører der så lige rundt i dag?

Der var to årsager til at ideen forekom god. For det første den nye batteriteknologi, som udvidede batteriernes anvendelsesområder. For det andet økonomien. Ved at batteri-elektrificere i stedet for at lednings-elektificere flytter man udgifterne til elektrificering fra instraftrukturen til driftsmateriellet, hvilket er en stor fordel i land, der reelt kun har sidebaner. Det viste sig, at økonomien i batterificering var så god, at den potentielt rummer en mangemilliard-besparelse set i forhold til almindelig elektrificering. Endeligt har vi en teknologi, der er grøn og som muliggør besparelser på en gang, endda i mangemilliard-klassen.
.Uenig jvf. svar til Søren Lund.
Og så lige en sidste ting: det blevet nævnt, at der allerede er elektrificeret fra København til Lunderskov, og at det gør det særligt relevant at elektrificere strækningen helt til Esbjerg, så der kan køre el-tog under ledningerne på Sjælland og Fyn. Det er jeg enig i og det er også argumentet for at elektrificere den bane først. Men det ændrer ikke ved argumenterne for batterificering som alternativ til lednings-elektrificering. Den bliver nemlig tilsvarende billigere: Togene skal jo ikke have batterikapacitet til 300 km, men kun til 56 km, når de kan køre på ledningsstrøm og endda lade op under køreledningerne. Det, at der er elektrificeret fra København til Fredericia er således et yderligere argument for batterificering.
Så vi skal have nogle tog med kapacitet til 60 km, andre med kapacitet til 100 km, etc.? Eller køre rundt med overflødig kapacitet?
Jeg forstår godt din pointe, den virker bare ikke gennemtænkt.


07. jan 2012 kl 22:08

avatar

Jon Bendtsen

Re: Nogle yderligere betragtninger

Så vi skal have nogle tog med kapacitet til 60 km, andre med kapacitet til 100 km, etc.? Eller køre rundt med overflødig kapacitet?

Ja, for toget kører jo ofte på den samme strækning igen og igen og igen. Hvorfor så have et meget større batteri end det er nødvendigt? Med den rette batteri teknologi kunne det måske endda være et spørgsmål om at fylde de(n) rette slags væske(r) mængde på.


08. jan 2012 kl 00:16

Søren Lund

Re: IC3 -IC4_ICx

Der måske fremtid i batterier, men det varer nok et par dage inden teknologien er klar.
Det kræver altså nogle pænt store batterier at kunne levere 1192 KW, selv om det ikke er et konstant behov, skal muligheden være der.
...

Kig på:

20.01.2007 ing.dk: Skal vi kører på ultrakapacitor?

Hej Glenn,

Nej, ikke til tog. Supercaps har den fordel, at de kan afgive en kolossal høj effekt, i forhold til deres vægt og størrelse, altså effekttæthed.

Til gengæld kan de ikke rumme ret meget energi. En kondensatorpakke på 75 kg, kan typisk rumme omkring 1 kWh energi. Til gengæld kan den afgive 150 kW effekt eller mere, alt efter type og forventet cykluslevetid.

Endvidere selvaflader en kondensator sig selv på relativt kort tid.

Det er eksempelvis velegnet i en racerbil med hybriddrev, som kan opsamle 80 kWh bremseenergi i 3 sekunder op til svinget, og fyre 80 kW af i 2,5 sekunder, i tilskud til benzinmotoren, når der skal accelereres ud af svinget.

Dette kræver kun en kondensatorpakke på få kilo, og skal max kunne rumme 100Wh.

For at få et IR4-tog til at accelerere, skal der bruges op til 1200 kW, hvilket så kun kræver ca 500 kg kondensatorer. Til gengæld har den kun 6-7 kWh energi, dvs kun lige nok til at køre i 20 sekunder, hvilket jo ikke engang er nok til at gennemføre accelerationen, og slet ikke nok til at fortsætte 50 km ved jævn fart, og et gennemsnitligt forbrug på 700 kW.

Det er så heller ikke nødvendigt med denne høje effekttæthed. Hvis vi installerer et batteri på ca 700 kWh, dvs nok til at yde den typiske gennemsnitseffekt i en hel time, uden opladning, og som vejer i omkring 6-7 tons, så skal der kun trækkes 1,7C for at yde de 1200 kWh.

En time med 700 kW i snit, er vel nok til 130-150 km ved jævn hastighed. hvis der er 40-60 km mellem de stationer der har installeret 3-4 km køreledning før og efter stationen, så ligger forbruget indenfor den del af kapaciteten, hvor batteriet kan tåle rigtigt mange opladninger ved høj effekt.

A123-celler klarer op til 30C, og Lithium-titanat-celler (som jeg skrev om allerede for både 2, 3 og 4 år siden) kan tåle op imod 100C, så der er rigelig kapacitet til både at optage bremsestrøm og oplade - samtidig!

Det vil sige, at batteriet under indkørsel til stationen (med 3-4km køreledning før og efter), dels kan optage 1200 kW fra motorerne, dels kan optage eksempelvis 3000 kW fra køreledningen (svarende til et EG-lok), således at der lades med 7,4C ved indkørsel, 4,2C ved ophold og 3,0C ved acceleration ud fra stationen - altså et gennemsnit på 4,2C, som skulle være rigeligt til at oplade til en 60km strækning på under 8 minutter (4 minutters ophold ved stationen, plus 2 minutters indkørsel og 2 minutters udkørsel).


08. jan 2012 kl 01:03

avatar

Jon Bendtsen

Re: IC3 -IC4_ICx

For at få et IR4-tog til at accelerere, skal der bruges op til 1200 kW, hvilket så kun kræver ca 500 kg kondensatorer. Til gengæld har den kun 6-7 kWh energi, dvs kun lige nok til at køre i 20 sekunder, hvilket jo ikke engang er nok til at gennemføre accelerationen, og slet ikke nok til at fortsætte 50 km ved jævn fart, og et gennemsnitligt forbrug på 700 kW.

Hmm, lyn opladning af en række Supercaps på hver station lige før afgang? så er accelerationen klaret.


Det vil sige, at batteriet under indkørsel til stationen (med 3-4km køreledning før og efter), dels kan optage 1200 kW fra motorerne, dels kan optage eksempelvis 3000 kW fra køreledningen (svarende til et EG-lok), således at der lades med 7,4C ved indkørsel, 4,2C ved ophold og 3,0C ved acceleration ud fra stationen - altså et gennemsnit på 4,2C, som skulle være rigeligt til at oplade til en 60km strækning på under 8 minutter (4 minutters ophold ved stationen, plus 2 minutters indkørsel og 2 minutters udkørsel).

hvad nu hvis man kun oplader på stationen?


08. jan 2012 kl 02:53

Søren Lund

Re: @Ole Kofod

Hej Ole,

Tak for dine svar:

1) Hvis teknologien er til stede og ideen virkelig er så god, siger markedskræfterne (jeg selv tror ikke så meget på dem, men det er en anden historie og et minoritetssynspunkt), at der ville opstå et udbud af produktet. Dette er ikke sket.

Jeg ved godt hvem der kan lave de nødvendige batteripakker, også til en pris der med lethed kan konkurrere med prisen på køreledninger.

Men nu er det jo ikke sådan, at bare fordi dette er muligt, så begynder de at producere batterier i 700 kWh-klassen, lægger på hylderne, og så bare venter på at DSB og andre henvender sig på salgsannoncen.

De ved såmænd ikke mere om hvordan et eltog fungerer end jeg gør, så det mindste de kan forlange, hvis du synes disse batterier skal være i udbud, er at jernbaneoperatørerne, og folk som dig, som ved noget om tog, ikke bare læner sig tilbage og venter på at batterierne udbydes.

2) Jernbanerne er koncentreret infrastruktur, biler er spredt. Man kan ikke elektrificere alle veje (det vil ikke engang RUF-tilhængerne foreslå - de taler blot et antal hovedlinjer), mens man langt mere overkommeligt kan elektrificere de par tusind km bane, der er i DK.
Det er rigtigt, men det er altså bare langt, langt billigere at elektrificere 200 km, fremfor 2000 km, og så sætte batterier i toget til at klare de sidste 1800 km.

Så vidt jeg har forstået prisen på elektrificering, inklusiv immunisering, så kan der fremstilles indtil flere 700 kWh batterier for de samme penge som 1 km elektrificering koster.

Man kunne altså købe 100-200stk 700 kWh batteripakker, alene for det det koster at elektrificere Lunderskov-Esbjerg!

(der skal kun bruges 1x 700 kWh pr tog)
Hvis man altså vil bruge batterier i transporten er det derfor mere hensigtsmæssigt, at bruge dem i biler, som kører hver sin unikke rute i stedet for tog, som kører ad få udvalgte ruter.

Du fremfører andetsteds argumentet om at der måske ikke er materialer nok.

Til den danske personbilpark, skal bruges mindst 30.000.000 kWh batterier, før den er elektrificeret. Dermed kan hver bil køre 170 km i snit på en opladning.

Til 100 stk IR4-tog, skal kun bruges 70.000 kWh. Dermed kan de køre fuld køreplan på alle strækninger, ligesom IC3 kan i dag.

Hvad er så mest hensigtsmæssigt?

3) Tog har en langt højere driftstid end biler, eller sagt på en anden måde. Biler holder stille det meste af tiden, mens tog kører det meste af tiden. Har de også større drifttid end fx hybrid-bybusser, som også benytter sig af Li-Ionbatterier, eksempelvis som Volvo 7700 Hybrid?

http://www.volvobuses.com/bus/...aspx

Disse slider endda mange gange hyppigere på batteriet, i og med at de cykler (op- og aflader) mere end 20% af batteriets kapacitet, hver eneste gang de stopper ved et kryds eller busstoppested.

Et andet eksempel er gridbatterier, som eksempelvis bruges i USA, bestående af lithium-titanat celler, der som jeg tidligere har omtalt også er velegnede til tog.

Disse er i drift non stop 24 timer i døgnet i mange år, og op- og aflader store strømme hver eneste gang elforbruget ikke matcher forbruget, d.v.s. fra korte cykler flere gange i sekundet, til noget nær fulde ladecykler flere gange i døgnet.

Det er altså meget lettere at lade et bilbatteri, når der er rigelig kapacitet af strøm, mens tog batteriet langt oftere ville skulle lades, når strømkapaciteten er knap. Medmindre man vil have mange reservebatterier stående til ladning, og så ryger jeres fidus lige netop.

Ole, en bil har oftest kun en eller tre 16A sikringer til rådighed. Et batteritog som det foreslåede har et stykke køreledning for hver 50-70 km, som kan yde samme effekt som det et EG-lok behøver.

Er det ikke noget med 3000 kW?

Som jeg lige skrev til Glenn, så kan man med denne effekt oplade et 700 kWh LiFePO4 eller LiTiO batteri, med nok strøm til de næste 60 km på under 8 minutter, uden at være så meget som i nærheden af at overbelaste batteriet.

Jeg kan ikke se hvad man skal med alle de reservebatterier du taler om. Jeg forventer at batteriet holder minimum 3 år (formentligt noget længere), hvorefter der er mindst 90% kapacitet tilbage i batteriet. Derefter skal det enten recykles, eller anvendes til grid- eller solcellebatteri.

DSB kunne eksempelvis installere dem ved forskellige stationer, til at oplade billig strøm om natten, og aflaste nettet om dagen.

Det er jo stadig laaangt billigere end køreledning, også når vedligehold medregnes.
4) Metallerne. Såvidt jeg har forstået det, kræver de virkeligt effektive batterier nogle sjældne metaller, mens kobber, jern og aluminium er langt hyppigere forekommende. Så batterier kræver færre kilo metal end køreledning og master, til gengæld er det dyrere metaller.

Her behøver du blot at forholde dig til de prisforhold jeg tidligere har nævnt, for at forstå hvor lidt disse metaller, som såmænd ikke er så sjældne, betyder for den sag.

Og som jeg tidligere har nævnt, så er der for nyligt forsket rigeligt i hvor langt de lødige reserver af Lithium rækker, i forhold til det behov elbiler står overfor - og det rækker altså til adskillige gange hele verdens personbilpark, og kan recykles.

Og der skal jo som sagt kun bruges 2 promille af de batterier der skal bruges til biler!

Her et eksempel på en BOM over materialerne til 700 kWh LiFePO4-celler:

Iron: 3282kg
Phosphate: 1250kg
Manganese: 39kg
Calcium: 23kg
Graphite:322kg
Natrium: 0,8kg
Carbon: 242kg
Lithium: 266kg
Poly Ethylene: 258kg
Copper: 781kg
Aluminium: 469kg
Lithium Phosphate: 625kg
Flourine: 258kg

(Side 26 i denne: http://www.pdfio.com/k-192526....html)

Havde der ikke været batterimetaller nok, så ville elbiler jo være en langt dårligere idé end batteritog. Så du må nok være enig i, at hvis det er oplagt at udvikle elbiler idag, så er det mindst ligeså oplagt med batteritog.


08. jan 2012 kl 03:03

Søren Lund

Re: IC3 -IC4_ICx

For at få et IR4-tog til at accelerere, skal der bruges op til 1200 kW, hvilket så kun kræver ca 500 kg kondensatorer. Til gengæld har den kun 6-7 kWh energi, dvs kun lige nok til at køre i 20 sekunder, hvilket jo ikke engang er nok til at gennemføre accelerationen, og slet ikke nok til at fortsætte 50 km ved jævn fart, og et gennemsnitligt forbrug på 700 kW.

Hmm, lyn opladning af en række Supercaps på hver station lige før afgang? så er accelerationen klaret.


Det vil sige, at batteriet under indkørsel til stationen (med 3-4km køreledning før og efter), dels kan optage 1200 kW fra motorerne, dels kan optage eksempelvis 3000 kW fra køreledningen (svarende til et EG-lok), således at der lades med 7,4C ved indkørsel, 4,2C ved ophold og 3,0C ved acceleration ud fra stationen - altså et gennemsnit på 4,2C, som skulle være rigeligt til at oplade til en 60km strækning på under 8 minutter (4 minutters ophold ved stationen, plus 2 minutters indkørsel og 2 minutters udkørsel).

hvad nu hvis man kun oplader på stationen?

Du skal nok bruge mindst et ton supercaps i hvert tog til formålet, og det alene for at spare 3-4 km køreledning ind og ud fra stationen.

Du kunne såmænd ligeså godt oplade bremsestrømmen direkte på batteriet, da det så rigeligt kan kapere de 1200 kW. Når der skal bruges 6-7 km køreledning ved hver station, er det fordi der skal være tid nok til at lade.

Alternativt skal toget jo holde 4-5 minutter længere ved hver station.


08. jan 2012 kl 03:28

Søren Lund

Re: Nogle yderligere betragtninger

Ole Kofoed:

Så vi skal have nogle tog med kapacitet til 60 km, andre med kapacitet til 100 km, etc.? Eller køre rundt med overflødig kapacitet?
Jeg forstår godt din pointe, den virker bare ikke gennemtænkt.

Jeg skal gerne erkende, at jeg ikke har regnet nærmere på om 60 km er nok.
På hvilke IC-strækninger er der mere end 60 km mellem de stationerne de skal holde ved?

Men selvom der så skal kapacitet til 100 km til, så betyder det ikke en pind, dat de kun drejer sig om 2-3 ton ekstra togvægt.

Men selv et lyntog, som eksempelvis kun stopper i KBH, Odense, Århus og Ålborg og Frederikshavn, vil i princippet kunne klare sig med batteri til 80 km, da det kun skal kunne køre på batteri fra Fredericia til Århus, hvor det så kan nå at lade op til de næste 80 km i Århus og igen i Ålborg, til det sidste stykke til Frederikshavn.

Batteri til 100 km ville derfor passe fint til lyntog, som jo heller ikke skal accelerere massen op så tit som IC-tog.


08. jan 2012 kl 13:16

Søren Lund

Re: Nogle yderligere betragtninger

Ole Kofoed:

Behovet for effekt var ikke så stort - det kunne batterierne levere. I dag er behovet langt større, og her deles vandene så om, hvorvidt batterier kan levere varen eller ej.

Det beror vel alene på fakta, så vandene kan vel kun skilles mellem dem der forholder sig til fakta, og dem der ikke gør?

Skulle vi så ikke se at få belyst de fakta, så vi kan få "vandene" samlet der hvor de reelt hører hjemme? ;-)


08. jan 2012 kl 14:26

Søren Lund

Re: Nogle yderligere betragtninger

Og hvor mange el-biler kører der så lige rundt i dag?

Nej, hvis du kigger ud på gaden i dag, så ser du ganske rigtigt ikke mange el-biler.

Kigger du derimod ind i bilindustriens udviklingsfaciliteter, så ser du elbiler i et antal der aldrig er set før, og flere af dem er allerede nået ud over poduktionslinien og ud i forhandler-leddene, lige netop i disse år.

Det er jo en lidt mærkelig sammenligning, du her bringer til torvs, men lad os da bare se hvad den kan fortælle os:

Det er eksempelvis første gang i historien at en fremdriftteknologi (Li-Ion batterier) er slået igennem i personbiler, før den er slået igennem i tog.

Dampmaskinen slog slet ikke igennem til vejtransport, af de årsager du korrekt beskriver.

Dieselmotoren kom på skinner første gang i 1912 (sikkert under lignende skepsis som der her udvises for batteritog), mens første diesellastbil først kom på gaden i 1923, - og diesel-personbilen kom først til verden i 1930!

Personbiler på blysyrebatterier, har kun været en kommerciel succes, indtil man kunne tanke benzin fra en simpel benzinstander.

Batteritog på blysyrebatterier har m.a.o., som du selv har erfaret, fungeret glimrende gennem en stor del af den periode, hvor batterier har været ubrugelige til fremdrift af biler!

Det aktuelle fravær af elbiler ude på gaden, siger med andre ord intet om hvorvidt den eksisterende batteriteknologi er anvendelig til tog, eller ej.

Tværtimod siger de tiltag der sker ude i bilindustrien faktisk en hel del om det.

For når de store OEM'er i dag sætter elbiler i industriel produktion, trods deres batteri udgør op imod 1/3 af bilens egenvægt, så kunne ovenstående jo tyde på at vi allerede har passeret det punkt, hvor batteritog på Li-Ion batterier burde være i drift.

Her kommer dit rationale om dampmaskinen som fremdriftmiddel jo til sin ret. Batterier burde p.g.a. vægten fungere bedre på skinner end på vej, især i lyset af følgende:

1) Godslokomotiver kan bære 23 tons pr aksel, for Litra EG svarende til 138 tons, og som trækkraft har det kun fordel af denne vægt.

Et C-C lok, svarende til litra EG, ville m.a.o. kunne bære mindst 60 tons batteri, svarende til 7000 kWh, og dermed kunne yde et gennemsnit af 1400 kW i 5 timer i træk, på en fuld opladning. Hvor mange steder i Europa, kan man køre i 5 timer i træk i godstogsfart, uden at komme under en køreledning?

2) Lette persontog som IR4, har ikke som et lokomotiv særlig fordel af høj vægt, men det kræver det kun et Li-Ion batteri på 5-8% af togets egenvægt.

Sammenlignet med batterier til personbiler, som kræver 30-40% vægtforøgelse, er rullemodstanden af de 5-8% ekstremt lille i et tog.

Jeg gætter på at rullemodstanden ikke er meget større, end at det opvejes af den reducerede luftmodstand og friktion, der opnås ved at pantografen kun skal være oppe i de 10% af strækningen, hvor gennemsnitsfarten er halveret.

Jeg kunne dog ønske mig mere konkrete fakta vedrørende vægtens betydning for tog, for jeg kunne forestille mig at andre aspekter bør prioteres langt højere - eksempelvis det aspekt, at man får et mere langtidsholdbart batteri, hvis man accepterer en lavere energitæthed.


09. jan 2012 kl 23:56

Ole Kofod

Summeret svar til Søren

Hold da op, du har god tid til at skrive. Jeg vil prøve at replicere så kort og klart som muligt.

Først ser jeg slet ikke behovet, da elektriske tog findes og er effektive. If it works, don't fix it. Der er altså ikke tale om, at jeg "læner mig tilbage", men at jeg udviser hensigtsmæssighed i problemløsningen. Jernbaner er velegnede til elektrisk drift, da togene allerede kører på den ene leder, hvorfor der kun skal suppleres med en mere.

Hvad "levering af varen" angår, stammer mine informationer fra diverse anmeldelser af el-biler, som stort set uden undtagelse konkluderer, at batterierne ikke lever op til det lovede/forventede. Det er så de fakta, jeg forholder mig til.

For mig at se lever drømmen om elbiler i kraft af kombinationen af "den grønne fortælling", et højt afgiftsniveau på biler og bekvemmeligheden i et transportmiddel, som bringer en fra A til B.
Et af argumenterne for el-biler er, at deres batterier kan indgå i et smart grid og både oplades og aflades afhængigt af det aktuelle udbud/efterspørgsel af strøm (og de holder stille det meste af tiden). Umiddelbart lyder det jo meget smart, men hvis man regnede efter, hvad den samlede batterikapacitet koster og spurgte danskerne, om de ville investere X mia. kr i et centralt strømlager, ville svaret nok blive et nej. Men nu er det jo decentralt og bilen ikke afgiftsbelagt. og så ser regnestykket jo anderledes ud.


10. jan 2012 kl 01:45

Søren Lund

Re: Summeret svar til Søren

Først ser jeg slet ikke behovet, da elektriske tog findes og er effektive. If it works, don't fix it. Der er altså ikke tale om, at jeg "læner mig tilbage", men at jeg udviser hensigtsmæssighed i problemløsningen. Jernbaner er velegnede til elektrisk drift, da togene allerede kører på den ene leder, hvorfor der kun skal suppleres med en mere.

Noget tyder jo på at de ikke er helt så (kost)effektive, i og med at vi nu har lænt os tilbage i foreløbig 70-80 år.

Selvom enhver er bekendt løsningen, så er de endnu ikke er implementeret i største delen af landet, og i store dele af resten af Europa heller!

Ikke fordi jeg mener at det gamle diesel-alternativ er bedre, men når nu der findes en så oplagt mulighed for at øge kosteffektiviteten så meget, og når vi oveni købet selv har kompetencerne i landet til at levere batterierne, hvorfor skal vi så fortsat læne os tilbage i X årtier?

At der kun skal anlægges 1 leder over de 2000 km, er vel ikke noget hensigtsmæssigt argument, hvis den er 5-10 gange dyrere end batterierne?

Hvad "levering af varen" angår, stammer mine informationer fra diverse anmeldelser af el-biler, som stort set uden undtagelse konkluderer, at batterierne ikke lever op til det lovede/forventede. Det er så de fakta, jeg forholder mig til.

Jamen, så har jeg da heldigvis mange flere fakta at forholde mig til. ;-)

Derfor har jeg også flere gange foreslået at du supplerede mine fakta om batterier med dine fakta om tog, som jeg formoder du har en del dybere viden om end batterier og elbiler.

Burde det ikke være den mest konstruktive måde at debattere emnet på?

For mig at se lever drømmen om elbiler i kraft af kombinationen af "den grønne fortælling", et højt afgiftsniveau på biler og bekvemmeligheden i et transportmiddel, som bringer en fra A til B.

Nu er jeg forvirret!

I dit tidligere indlæg fremførte du en lang række årsager til at batterier ligefrem var oplagte i biler fremfor i tog.

Flere af de årsager du nævnte, er rent faktisk årsag til mange af de udfordringer elbiler har, og samtidig årsag til at batteritog IKKE har disse udfordringer.

En af dem var vægten, som jeg allerede har nævnt.

En anden er drifttiden og det faktum at de kun cykles 1 gang i døgnet, der betyder at de taber en masse af virkningsgraden om vinteren, fordi de ikke holdes driftvarme af hyppige cykler.

Endelig taler vi jo om helt anderledes stabile og sikre elektrokemier til tog, som ikke er velegnet til elbiler p.g.a. den lavere energitæthed og højere enhedspris.

Jeg nævnte eksempelvis LiTiO-celler, som idag anvendes med stor succes som gridbatterier i USA. Disse har absolut ingen udfordringer bare fordi det er vinter!

Så lang historie kort; lad os holde os til at diskutere batteritog og ikke elbiler.

Men, Ole, lad os få en ting på det rene:

Kan du se et KONKRET problem i at bruge Li-Ion batterier til fremdrift af tog?

Eller er du bare ikke "stemt" for at der skulle findes en anden og bedre løsning end traditionel elektrificering?

- For hvis det er sidstnævnte, så er der selvfølgelig ingen grund til at brænde flere gode ord af på den diskussion ;-)


10. jan 2012 kl 12:07

Ole Kofod

Re: Summeret svar til Søren

Det er muligt, at batterier er en god ide til tog - jeg har bare særdeles svært ved at se det. Desuden mener jeg bestemt, det er relevant at sammenholde det med elbiler, da det primært er her, der gøres forsøg med batterier i transportbranchen.

Du skal altså stoppe dit pjat med at skrive "lænt sig tilbage". Naturligvis er der sket en udvikling indenfor el-tog. Oprindeligt kørte man primært med 1,5 eller 3 kV jævnspænding eller 15 kV, 16 2/3 Hz - i dag bliver langt de fleste nye linjer lavet med 25 kV, 50 Hz som betyder, at du bare skal have en transformator mellem banens elforsyning og det øvrige elnet. Det betyder et minimalt tab i transmissionslinjen.
Eller sagt på en anden måde: jernbanen har allerede en særdeles velfungerende teknologi, som anvender elektricitet og vil kunne fortrænge brugen af fossile brændsler. Batterierne vil for mig at se gøre mere gavn i bilerne.

Det er korrekt, at batterier i tog vil have en langt højere effektiv driftstid end i en bil. Til gengæld vil de ikke kunne oplades på de optimale tidspunkter, og det er et af de væsentlige argumenter, der er fremført for elbilerne. At de skal holdes på en meget høj temperatur for at yde mest må vel også koste noget i effektiviten?

Bundlinjen er, at jeg fortsat er skeptisk overfor, hvad et batteritog vil koste og hvor lang effektiv køretid, det vil have. Hvis det skulle være 5-10 gange billigere end en elektrificering burde producenterne kaste sig glubsk over markedet, men det er der indtil videre ikke tegn på. Og dér har jeg desværre ingen kontakter.


10. jan 2012 kl 20:25

Lars B. Tobiasen

Elektro-diesel togsæt og lokomotiver

Batteridrevne togsæt og lokomotiver synes jeg er en dårlig ide.
Det kan man eksperimentere med på mindre jernbanestrækninger på Sjælland, ikke i Jylland. De vil være for langsomme til strækninger som
Fredericia-Esbjerg og Fredericia-Ålborg.
Det får mig til at tro at nogen er imod forbedring af jernbanetrafikken i
Jylland. (Må man ikke kunne køre hurtigere med tog fra København til Ålborg end man kan i bil?)

Trafikstyrelsen har dog skrevet en rapport om forbedring af jernbanenettet i Østjylland.

Forbindelser mellem Vest- og Østdanmark
Screening af linjeføringer for timemodellen og banebetjening af Østjylland.
Trafikstyrelsen , marts 2011

Der bør i stedet købes nogle elektro-diesel togsæt og lokomotiver
http://en.wikipedia.org/wiki/E...tive

Jernbanenettet bør forbedres og elektrificeres i et planlagt forløb, ikke efter panikagtige planer. Der skal ikke eksperimenteres mere som med IC4.


10. jan 2012 kl 23:13

Søren Lund

Re: Summeret svar til Søren

Det er muligt, at batterier er en god ide til tog - jeg har bare særdeles svært ved at se det. Desuden mener jeg bestemt, det er relevant at sammenholde det med elbiler, da det primært er her, der gøres forsøg med batterier i transportbranchen.

Det er såmænd også her jeg gør "mine forsøg", sammen med mine kolleger og samarbejdspartnere.

Dog ikke i personbiler (det lader vi bilindustrien om), men i skraldebiler, til elektrificering af kompaktorens arbejdsfunktioner. http://ing.dk/artikel/124606-e...mber

Det har jo bl.a. bidraget til min viden og erfaring med batterier, med hvilken baggrund jeg kan se et stort aktuelt potentiale for batterier i togdrift.

Så den synsvinkel er jeg selvfølgelig helt enig med dig i.

Når jeg mener vi skal diskutere tog og ikke elbiler, er det fordi elbilerne diskuteres i et utal af andre tråde i forvejen - bl.a. med min deltagelse. Men selvfølgelig skal de erfaringer der er hentet fra elbilerne da også indgå i togløsningen.

Du skal altså stoppe dit pjat med at skrive "lænt sig tilbage". Naturligvis er der sket en udvikling indenfor el-tog.

Det var måske heller ikke heldigt formuleret, så det beklager jeg.

"Tilbagelænetheden" er bestemt ikke møntet på de der står for denne udvikling, men på dem der har ladet stå til i alle de år vi har haft til at få hele banenettet elektrificeret, og dermed er skyld i at vi for 10 år siden var henvist til en løsning som IC4.

Eneste lyspunkt i den sag er at der i mellemtiden er dukket et alternativ op, som synes at være klart billigere, og som jeg derfor synes er værd at belyse grundigt, inden vi træffer det dyre valg.

Batterierne vil for mig at se gøre mere gavn i bilerne.

For mig at se vil de gøre gavn i både bilerne og i togene.

Bilerne er som sagt mere udfordrede end togene, men det er de jo ikke alene batterimæssigt, men energimæssigt i hele taget - også dem der idag kører på flydende kulbrinter.

Vi har slet ikke set toppen af oliepriserne endnu. Når olieprisen kan blive på dette niveau, trods konjunkturerne er så lave, så vent og se hvad der sker, når de vender til højkonjunkturer, og væksten igen stiger, mens oliereservene falder.

Det har bilindustrien længe set, og derfor kastet sig over udfordringen allerede nu, for lige pludselig er det kun de der har løst opgaven overlever.

Det er også den væsentligste årsag til at vi i dag har så gode batterier at bruge i tog.

Tog er som sagt ikke nær så udfordrede på det punkt, hverken teknisk eller energimæssigt. Togene kan med andre ord i ro og mag gå ind og benytte den teknologi bilindustrien har drevet udviklingen af, når den er klar til det, og det er den nu.

Til gengæld vil de ikke kunne oplades på de optimale tidspunkter, og det er et af de væsentlige argumenter, der er fremført for elbilerne.

Skulle konventionelle eltog så også have en ulempe i forhold til elbiler, for de trækker jo strøm på samme tidspunkt som batteritog?

Det er bl.a. her jeg mener vi skal undlade at sammenligne batteritog med elbiler, for det er som at sammenligne elpærer med hestepærer.

Batteritog skal bare sammenlignes med traditionel elektrificering, og det er en nem sammenligning, for de kan præcis det samme, men for langt færre midler.

At de skal holdes på en meget høj temperatur for at yde mest må vel også koste noget i effektiviten?

Der er ikke tale om nogen meget høj temperatur. 25 +/- 10-15 grader C er perfekt.

50 grader C giver maksimal virkningsgrad, men alt ned til 10 grader giver kun ubetydeligt tab.

Det er temperaturer fra 0 og nedefter der giver problemer for batteriet. I det lys kan du evt. prøve at genlæse de elbil-anmeldelser du tidligere har læst.

Li-Ion batterier, særligt dem der på det seneste er udviklet til biler, har meget lav indre modstand, ca 25-40 mOhm/Ah (d.v.s. 100 Ah = 0,25-0,4 mOhm), men den stiger ved lave temperaturer.

Der er tale om elektrokemiske processer, som ikke kan sammenlignes med almindelig metallisk ledningsevne i.f.t. temperatur.

Man kan godt oplade et "frossent" batteri, men en stor del af ladestrømmen går til at varme batteriet op, samtidig med at batteriet er hårdt belastet, fordi al strømmen passerer der hvor batteriet først bliver varmt.

De opladninger der i elbiler typisk tager 8 timer over en nat, svarende til 0,12C, har ikke effekt nok til at opvarme batteriet hurtigt, så efter en kold vinternat, oplever man at batteriet slet ikke er fuldt opladet, selvom strømsensoren har registreret et antal Ah svarende til batteriets kapacitet, og derfor siger "99% opladet".

I et tog, med et gennemsnitsforbrug på 700 kW under kørsel, og 3000 kW under opladning, vil man opleve en lastkurve bestående af pulser på 1C og -4C (Colomb), hvilket jeg anslår vil holde cellerne 20-40 grader over omgivelsestemperaturen, ved naturlig konvektion uden indkapsling.

Installeret i kabinen, ville det bidrage fornuftigt til opvarmningen.

Indkapsling skal der dog til, dels af sikkerhedshensyn, især hvis de sidder i kabinen, dels for at kunne styre temperaturen, hvis de er monteret i undervognen eller på taget.

Derfor skal de installeres i en termisk isoleret kasse med væskekøling mellem cellerne, som varmen så enten kan ventileres ind i kabinen til opvarmning, eller ventileres ud.

Kabineopvarmning er jo en af de udfordringer du har hørt om for elbiler, fordi dem du har set indtil nu, er indrettet i et karosseri, der er designet til en forbrændingsmotor, med et kæmpemæssigt varmetab.

I det design er der jo hverken energi eller overskudsvarme nok i batteri eldrev, da denne teknik har langt højere virkningsgrad.

Eltog henter derimod energien til kabineopvarmning som en del af effektforbruget fra ledningen. Når den samme effekt lades ned på batteriet, rummer batteriet jo også energi nok til kabineopvarmning.

Når varmetabet fra batterierne samtidig medvirker til opvarmning i kabinen, så stiger virkningsgraden jo ligefrem om vinteren, modsat elbiler med kolde batterier.

I praksis betyder det dog bare at toget bruger samme effekt sommer og vinter.

Hvis det skulle være 5-10 gange billigere end en elektrificering burde producenterne kaste sig glubsk over markedet, men det er der indtil videre ikke tegn på.

Jeg har beskæftiget mig med produktudvikling det meste af mit liv, så jeg kan jo ikke selv tænke sådan. ;-)
Jeg kunne endda forstå argumentet, hvis teknikken havde været moden i 70-80 år. ;-)

Batterier til bl.a. elbiler var teknisk modne for bare 4-5 år siden, men dengang alt for dyre til andet end forsøgsserier. Siden er de faldet til omkring 1/3, og de vil sandsynligvis falde yderligere omkring 40% indenfor de næste 3-4 år.

Det produkt jeg pt udvikler til skraldebiler, er der jo heller ingen der har lavet før, men især efter vi er begyndt at teste det, viser det sig jo alligevel være en ganske fornuftig løsning. Vi forventer dog ikke at have markedet for os selv ret længe. ;-)


10. jan 2012 kl 23:14

Søren Lund

Re: Elektro-diesel togsæt og lokomotiver

De vil være for langsomme til strækninger som
Fredericia-Esbjerg og Fredericia-Ålborg.
Det får mig til at tro at nogen er imod forbedring af jernbanetrafikken i
Jylland.

Hvad får dig til at tro de er langsommere?


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Debatterede
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.