Ukendt

  • Ing.dk er under ombygning - vi er tilbage mandag med nyt udseende. Henover weekenden er alt vores indhold åbent, men man kan ikke logge ind og debattere.

Ny teknologi og bedre batterier: Batteritoget er tilbage på skinnerne

PLUS.
Bombardiers Talent 3-tog i batteriudgaven, der i øjeblikket kører på en teststrækning ved Bodensøen i Tyskland. Men også togoperatører i Danmark holder øje med batteri­fronten. Illustration: Bombardier

På en teststrækning ved Bodensøen summer batteritoget Talent 3 i pendulfart. Det kan nå en hastighed på 140 kilometer i timen, kører på en helt konventionel jernbane, og togets li-ion-batterier lades op til fuld kapacitet på mellem 7 og 10 minutter.

Ifølge Bombardier, som udvikler Talent 3 toget, er batteritoget på vej tilbage på skinnerne.

Læs også: Hollandske tog kan køre på batterier fra 2025

Og der er masser af skinner at køre på. Alene i Tyskland er der omkring 450 banestrækninger, som normalt betjenes af Tysklands over 2.500 dieseltog – alle kan betjenes af et Talent 3-tog. Bombardier anslår, at toget umiddelbart vil kunne benyttes på mindst 30 procent af de tyske banestrækninger.

Flere batterier kan øge distancen

Teststrækningen er kun 40 kilometer lang og kræver 300 kWh, men fremtidige tog forventes at være dimensioneret til mellem 80 og 100 kilometers rækkevidde. En ret simpel opgradering, for batterisystemet er modulært, og ved at montere flere batterier på toppen af toget vil man kunne øge distancen.

»Desuden regner vi med, at vi i fremtiden kan forbedre batteri­modulerne, så de både får større kapacitet og kan oplades hurtigere – faktisk er vi allerede i gang med det, så egentligt venter vi mere på behovet,« siger Peter Sonne, direktør for Bombardier Danmark.

Batteriernes levetid anslås til 7 til 9 år. Men en vigtig del af designet er, at de let skal kunne udskiftes: Det kræver to mand, topnøgler og en kran. Dermed forventer Bombardier ikke, at man får brug for lange værkstedsbesøg, når et batteri er udtjent.

Historisk tilbagevenden

Batteritog har tidligere været ganske udbredte. I en 40-årig periode mellem 1955 og 1995 havde Deutsche Bahn flere hundrede togsæt af elektriske skinnebusser i drift på det tyske jernbanenet. De kørte med passagerer og post.

Læs også: Tyskland får sit første batteritog i 2019

ETA 515-skinnebusserne og andre varianter kørte på konventionelle blybatterier og havde en rækkevidde på godt 300 kilometer med en kapacitet på 350-500 kWh. De gamle batteri-skinnebusser var betydeligt lettere end de moderne varianter og forventedes kun at holde en hastighed på 100 km/t. Til sammenligning vil Talent 3-toget køre 140 km/t.

»Der er noget strengere sikkerhedskrav til tog i dag – de skal kunne klare langt voldsommere kollisioner, hvis uheldet er ude – derfor er de også tungere,« siger Peter Sonne.

Gamle tog krævede to døgns opladning

Desuden er ladetiden et vigtigt kriterium. De gamle tog krævede opladning i næsten to døgn, hvorfor man også måtte have flere togsæt, så man kunne skifte til et nyt tog imellem opladninger.

Talent 3-toget har li-ion-batterier, som kan oplades på 7-10 minutter, og ladning kan foregå under kørsel: På en strækning med køreledning vil det kunne oplades, mens det kører videre drevet af strøm fra køreledningerne.

»På vores nuværende teststrækning er der køreledning over stationerene i hver ende, så mens passagerer stiger på og af, oplades toget til fuld kapacitet. Det holder lidt længere på perronen end et dieseltog, men kun få minutter,« siger han.

Læs også: Ministeriet og DSB: Kan vi køre batteritog til Kalundborg?

Batteri-tog til Danmark

Også i Danmark begynder man at vise interesse for batteritog, for de vil give mening på dele af det danske skinnenet, der kun er delvist elektrificeret.

Netop nu er et udredningsarbejde om batteritog på Nordvestbanen mellem Roskilde og Kalundborg i gang, som Ingeniøren beskrev i sidste uge. Når den elektrificeres, vil DSB i samarbejde med Movia, som driver Odsherredbanen mellem Holbæk og Nykøbing Sjælland, kunne lade på den elektricificerede bane og køre viderede mod Nykøbing Sjælland på batteri.

»Fidusen er, at med et batteritog kunne man køre strækningen København-Holbæk på elektrificeret bane, men derefter fortsætte til Odsherred, som ikke er elektrificeret, med batteri,« siger Per Gellert, plandirektør for Movia.

Læs også: DTU-notat: Batteritog kan erstatte elledninger langs en del af de danske skinner

Han understreger, at eventuelt brug af batteritog ligger flere år ude i fremtiden, men at man allerede undersøger det nu, da togkøb tager tid. Et kriterium vil være, at operatøren skal levere den samme service – mindst. Derfor er der ikke umiddelbart mulighed for at slække på hastigheder og køretider.

»Der er stor udvikling på batteritog, ligesom der med batteriteknologi er udvikling på både kapacitet og ydelse – men der er ikke så mange steder, hvor man har flere års erfaringer med det her, og vi vil meget gerne se et godt driftseksempel, før vi selv begynder på det,« siger han.

Kræver tilpasning af køreplaner

Derudover er der også udfordringer med batteritog, som man ikke er vant til med dieseltog. Eksempelvis skal køreplaner måske tilpasses, så togene får tid til at lade på stationerne. Man vil heller ikke presse systemet så meget, at der er risiko for at løbe tør på halvvejen.

I Movias drift af elbusser har man eksempelvis valgt at oprette ladestationer i begge ender af ruten bl.a. for at have en backup i tilfælde af problemer. Hvorvidt det bliver nødvendigt med en ladestation i Nykøbing Sjælland til et evt. batteritog, overvejer man stadig.

»Faktisk er en stor del af teknologien fører-systemet, som skal hjælpe togføreren med at afstemme elforbruget – netop for at det ikke skal være muligt ved en fejl at aflade toget fuldstændigt,« siger Peter Sonne.

Derfor har man også bygget kontrolsystemet således, at togføreren ikke bruger mere strøm, end at man altid kan gennemføre turen. Hvis eksempelvis signalfejl eller kø længere fremme på linjen tvinger et batteritog til at holde stille uden kørestrøm, vil mindre vigtige systemer som A/C eller varme kunne justeres.

Hvis man tvinges til at aflade meget mere end forventet på batteriet, kan man trække på en 15-20 procents reserve, før spændingen falder. Desuden kan hastigheden nedsættes, hvilket giver længere rækkevidde.

»Redundante systemer er selvfølgelig en del af sikkerheden, og en del af det modulære batterisystem. Selv hvis vi – hvilket er meget usandsynligt – skulle miste 75 procent af vores kapacitet, vil vi have nok strøm til at få toget til en station,« siger han.

Emner : Tog
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Mon de nødvende onboard komponenter til et dansk signalsystem kan finde plads ? - eller er vi igen ude i ........

Ellers lyder det som en bedre ide end en masteskov.

Og glem ikke de mange lokalbaner.

  • 3
  • 0

Tranport af energi, uden svineri og med høj effektivitet.

Derfor er batteritog perfekte til regionaltog, og mindre sidebaner i Danmark, på nøjagtigt samme måde som batteribusser er perfekte til bykørsel.

Køreledninger og højhastighedstog mellem de få storbyer i landet er en udemærket løsning, men ikke til ture med stop med 10-20-30 km mellemrum.

Nu mangler vi bare at BYD i Kina, begynder at bygge regionaltog, på samme måde som de bygger el-busser.

Når ja, vi mangler også at vores politikere begynder at lytte til videnskaben og fagfolk!

  • 5
  • 0

Normalt, så gør vi investeringer op i penge. En anden mulighed, er at måle miljøomkostningen.

Hvor stor vil miljøomkostningen være for et batteritog, sammenlignet med at elektricificere jernbanen?

Naturligvis koster det meget at elektricificere jernbanen, men det er jo primært arbejdsløn, og vedrører ikke miljøet.

Gøres det op i materialeforbrug - hvad er så bedst, når batterilevetiden er 7-9 år?

  • 3
  • 0

Gøres det op i materialeforbrug - hvad er så bedst, når batterilevetiden er 7-9 år?

Efter 7-9 år kan batterierne stadig bruges som ellager og være med til at stabilisere elnettet, eller for eksempel på de fodbold stadioner hvor der kræves backup i tilfælde af strømsvigt. Dette klares i dag med store generatorer, men ville med fordel kunne erstattes af batterier, da man temmelig nøjagtig ved hvor mange kilowatt-timer en kamp eller koncert bruger. Resten af tiden kan det så til at stabilisere elnettet. Med tiden vil man kunne opbygge en stort batteri backup fordelt over hele landet, så man kan styre import og eksport af el meget mere præcist.

  • 2
  • 0

Er det ikke muligt at tage et helt almindeligt el-lokomotiv som Siemens Vectron som vi vist allerede har bestilt og kombinere med en batterivogn ?

  • 1
  • 0

Er det ikke muligt at tage et helt almindeligt el-lokomotiv som Siemens Vectron som vi vist allerede har bestilt og kombinere med en batterivogn ?

Umiddelbart, syntes det som en god fornuftig mulighed, at batterivogne kan sættes på almindelige el-lokomotiver. Dette muliggør stor fleksibilitet, hvis de kan sættes på ethvert el-lokomotiv.

Selvom der spares føring af el-master, kommer vi dog ikke uden om ladestationer. Alt i alt, skal bruges samme energi, når der kører batteridrevne tog, som når der kører almindelige el-tog. Og jeg tror at ladestationer bliver dyre.

Jeg tror ikke, at det betaler sig. Batterier + ladestationer + fremføring af strøm til ladestationer, medfører samlet en stor udgift.

Jeg tror det vil være en god idé, hvis man laver el-togene, så de kan tilsluttes batterivogne, brændselscellevogne, eller måske en dieselgenerator vogn/lokomotiv. Det muliggør, at toget kan fortsætte og bruges på elektricificerede dele, mens batterivogn eller brændselscellevogn frakobles, og bruges til andre tog.

  • 0
  • 1

Der står at Talent3 har batteri-moduler monteret øverst på vognene, på taget. Hvad har det af fordele?

Er der nogen producenter, der er i gang med at designe vognkasser til lavgulvs-vogne hvor der er plads til batterier under gulvet, mellem boogierne?

  • 1
  • 0

Alt i alt, skal bruges samme energi, når der kører batteridrevne tog, som når der kører almindelige el-tog. Og jeg tror at ladestationer bliver dyre.

Nu nævnes det i artiklen at opladning kan udføres med eksisterende køreledninger, (hvor de findes), så i forhold til at sætte køreledninger op på hele strækningen må det antages at være en del billigere kun skulle sætte dem op på (ende-)stationerne.

En fordel der måske er mindre åbenlys er at der nok kan spares en del omkostninger til erstatning af stjålne kabler fordi det er nemmere at overvåge nogle få stationer frem for en lang strækning.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten