Kronik: Batteritog - en billig men overset mulighed
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
By signing up, you agree to our Terms & Conditions and agree that Teknologiens Mediehus and the IDA Group may occasionally contact you regarding events, analyzes, news, offers, etc. by telephone, SMS and email. Newsletters and emails from Teknologiens Mediehus may contain marketing from marketing partners.

Kronik: Batteritog - en billig men overset mulighed

Det er teknisk muligt at drive tog i Danmark med batterier som strømforsyning. Det ville være langt billigere end elektrificering med køreledninger og kunne give store milliardbesparelser. Så hvorfor har det overhovedet ikke været realitetsbehandlet politisk?

Allerede i 2009 gennemførte Palludan Fremtidsforskning for Dong Energy en analyse af de store perspektiver i batterikonceptet. Dengang afviste DSB tankerne med en henvisning til, at batteriteknologien ikke var udviklet godt nok. Til yderligere støtte for relevansen af forslaget foreligger der nu et britisk feasibility-studie udarbejdet af den anerkendte britiske forskningsinstitution Transport Research Laboratory i samarbejde med Lloyd’s Register Rail og University of Birmingham. Forskningsarbejdet er udført for det britiske Department for Transport, og konklusionen er klar: Batterificering af jernbaner er en relevant teknisk mulighed med eksisterende teknologi.

Det er meget ærgerligt, at batteridrift i transportsektoren i Danmark har fået et dårligt image. Det skyldes, at man er startet det helt forkerte sted, nemlig med bilerne. Bilerne har fire hovedproblemer i forhold til batteridrift:´

  • Batterierne er for tunge, hvilket nedsætter aktionsradius.

  • De fylder for meget

  • De er for dyre: Uden afgifter koster et bilbatteri stort set det samme som en mindre bil.

  • Opladning er et problem i forhold til tid og sted.

Uffe Palludan er cand.polit. og fremtidsforsker. Illustration: Privat

Ingen af disse problemer gælder batteridrevet togtrafik: Vægten af batterierne er ikke noget problem for tog - nærmest en fordel - og der er ingen pladsproblemer. Sammenlignet med den kommende elektrificering vil udgifter til batterier være en brøkdel. Opladning kan i stort omfang ske om natten, hvor vindmøllestrømmen er i overskud, og der kan oplades alle de steder, hvor der i forvejen er køreledninger og endvidere fra korte strækninger med køreledninger under accelleration fra stationer mv.

Elektrificering af jernbanerne er meget dyr. Eksempelvis anslås elektrificeringen af Lunderskov-Esbjerg, en strækning på 56 km, at ville koste 1,2 mia kr. Antages intensiv halvtimesdrift på strækningen, og at togene kører med gennemsnitshastighed på 56 km/h, så er der permanent kun fire tog i drift på strækningen. Da passagergrundlaget er beskedent, vil hvert tog passende kunne være et IC3-lignende tog hver med tre vogne. Altså koster elektrificeringen 100 mio. kr. pr. vogn.

Til sammenligning vil batterificering kun forudsætte investering i nogle få bilbatterier pr. vogn. I undersøgelsen fra 2009 beregnede vi, at en batteripakke til 1,4 mio. kr. havde kapacitet nok til at drive en vogn 200 km. Altså en investering på 1,4 mio kr. vs. 100 mio. kr. Det kan derfor undre, at man ikke for længst seriøst har undersøgt perspektiverne ved at drive tog med batterier. Batterierne findes, og materiellet kan sagtens være det nuværende elektriske materiel og i øvrigt også det dieselelektriske.

Selv foreslog jeg det i 2008 og gik til Dong Energy med idéen. Sammen gennemførte vi en forundersøgelse af batteritog, der konkluderede, at det var en god idé. Næste skridt var gå til DSB med den, men DSB var ikke interesseret. Slutrapporten fra marts 2009 konkluderede, at der kan spares meget store beløb til elektrificering af jernbaner ved i stedet at ‘batterificere’ det kørende materiel.

Læs også: Notat fra Uffe Palludan om batteridrevne tog

At det kan lade sig gøre, at drive tog med batteri dokumenterer også historiske erfaringer fra Tyskland, hvor man helt frem til 1995 havde batteritog i drift, drevet af helt traditionelle blysyre-akkumulatorer. De blev bygget i perioden omkring 1950 i Vesttyskland i et meget stort antal (240 motorvogne) og erstattede en tidligere generation, der blev bygget i mellemkrigstiden. Da de i 1980’erne skulle udskiftes, gik Deutsche Bundesbahn i gang med at udvikle en ny tredje generation, men satsede i stedet på dieseldrift. Lithium-ion-batterier var dengang endnu kun fjern fremtid, og CO2-dagsordenen med sol- og vindenergi var ikke sat.

Illustration: Lars Refn

Økonomisk er drift med batteritog ekstremt meget billigere end traditionel elektrisk drift, når de store investeringer i kabler og master og store udgifter til vedligeholdelse af ledningerne inkluderes i en samlet anlægs- og driftskalkule. Miljømæssigt er der positive aspekter for både det lokale miljø (livsfarlige dieselpartikler) samt det globale miljø (CO2-reduktion) set i forhold til ledningselektrificering. Lokalt fordi batteritog, modsat almindelige elektriske tog, kan køre overalt. CO2-mæssigt ved, at batterier kan oplades i perioder, hvor efterspørgslen efter elektricitet er lav, dvs. med vindstrøm. Traditionelle elektriske tog efterspørger elektricitet, netop som elforbruget er størst og kører derfor reelt på kul.

Så meget desto mere glædeligt er det, at man i the Guardian 3. februar 2013 kunne læse om det britiske studie. I rapporten er der gennemført beregninger med udgangspunkt i de britiske Class 150-tog, et trevognstogsæt a la IC3, og det konkluderes:

‘The investigation into battery technologies examined many currently available and emerging technologies and concluded that battery-powered traction is feasible when a suitable battery is paired with a super capacitor or flywheel to deliver the power peaks required to accelerate the train and cope with climbing gradients along the route.’

’From the analyses and simulations it may be concluded that the scheme for battery/super-capacitor powered trains is technically feasible with near term technologies. This view is essentially conservative and does not rely on any dramatic technological advances.’

Med rapporten, som er udarbejdet for de britiske Department for Transport, er DSB’s og Banedanmarks påstand om, at batteriteknologien ikke er tilstrækkeligt udviklet, nu manet til jorden. Nu er der ikke længere noget som helst grundlag for at afvise en billig nytænkning af den danske jernbane.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Jeg kan sagtens se de fordele et batteritog ville give. Potentialet er stort. I dansk perspektiv er det forløbigt et no-go. DK er for lille til at gå enegang. Det vil forhindre at typemateriel fra f.eks. tyskland ikke kan rulle hele vejen til frederikshavn, uden at skulle skifte tog.

Ikke at forglemme at et sådan tog vil skulle i EU-udbud, hvor nogle imkompetente sydeuropæer ville underbyde anderkendte virksomheder, og DK vil således stå med et nyt IC-4 projekt (det er i hvertfald en stor risiko!).

Bid i det sure æble, få elektircificeret, skrot IC-4 og køb gennemprøvet typemateriel.

  • 11
  • 4

Der naevnes i artiklen intet om hvor meget de 200 KM egentlig er i reel drift. Er det 200 KM ved 80 km/t uden accelleration?

Desuden er 200 KM alt for lidt, saa skal der vaere en dieselmotor med alligevel. Ren batteridrift tror jeg ikke paa, og skal accellerationen alligevel foregaa paa diesel har jeg svaert ved at se hvor meget det kan give at starte et nyt forskningsprojekt.

  • 5
  • 2

Når man kan køre 200 km på en årgang 2009 batteripakke, hvor langt kan man så køre på 2 eller 3?

Accellerationen kunne f.eks. foregå ved kun at elektrificere den første km eller to efter en station, eller som Guardian skriver: Med super capacitors og/eller svinghjul.

Hvis man altid starter med kun at remse mulige problemer op, får vi sgu' aldrig mere et nyt Vestas eller Mærsk eller Novo herhjemme.

Ren og grøn togdrift uden at skulle trække kilometervis af ledninger, som ustandselig falder ned eller bliver hugget, lyder da i den grad tiltalende.

  • 11
  • 3

Teknologien er på vej ind i letbaneverdenen med fuld kraft - se f.eks. en samling af projekteksempler sidst i denne helt friske præsentation http://trailc.dk/page9.php?post=7

Men det kommer til at vare meget længe før denne teknologi er moden til at rykke ud på de lange skinner (særligt for godstog, og hvis der alligevel skal være køreledninger for godstog, er det jo lige meget). Det er ikke noget man er i nærheden af at kunne bruge som realistisk planlægningsforudsætning.
mvh Niels

  • 7
  • 1

Eksempelvis anslås elektrificeringen af Lunderskov-Esbjerg, en strækning på 56 km, at ville koste 1,2 mia kr. Antages intensiv halvtimesdrift på strækningen, og at togene kører med gennemsnitshastighed på 56 km/h, så er der permanent kun fire tog i drift på strækningen. Da passagergrundlaget er beskedent, vil hvert tog passende kunne være et IC3-lignende tog hver med tre vogne. Altså koster elektrificeringen 100 mio. kr. pr. vogn.

Med den slags beregningsmetoder håber jeg aldrig at du bliver taget seriøst af politikerene. Eller mener du at alle passagererne skal skifte til normale eltog i lunderskov?

Og når toget så har kørt dagens 200 km (efter ca 4 timer?) så skal de rangeres bort til natten så det kan lades med billig vindmøllestrøm, eller...?

  • 5
  • 3

Tak for tilbudet, men ikke flere eksperimenter til det danske jernbanenet.

Jeg er sikker på AnsaldoBreda gerne vil ombygge deres IC4-tog så de kan köre med batterier, jeg ser helst vi takker nej.

Ikke flere eksperimenter, vi kan jo ikke engang få dieseltog til at köre. De har problemer med at sammenkobles, bremse, köre, skärme med videre. 10 år efter det förste tog skulle have kört problemfrit, er der adskellige problemer med flere systemer, både elektriske og mekaniske.

@ Bent Vistoft
Citat: "Hvis man altid starter med kun at remse mulige problemer op, får vi sgu' aldrig mere et nyt Vestas eller Mærsk eller Novo herhjemme"

Jo, Vestas, Maersk og Novo er alle startet som et privat selskab som så et potentiale på et udäkket marked. Disse idéer opstår ikke i det offentlige, men i det private, hvor en privatperson ser en forretningsmulighed, en mulighed for rigdom. Han/hun udvikler den for egen regning og risiko, måske med bankens hjälp til finansiering, og hvis der er kunder til idéen, udvikler forretningen sig. Er det noget lort man laver, må man lukke butikken.

Hvis batteridrevne tog er en god idé, skal togene nok blive bygget og gennemprövet på lukkede baner uden passagerer. Hvis det virker, kan vi jo välge at bruge den teknik i fremtiden. Hvis ikke, sparer vi de stakkels passagerer for en ny IC4-skandale.

  • 5
  • 3

Selvom det ser lovende ud, ville jeg heller ikke smide milliarder i det materiel, som ikke er gennemprøvet. Om 10-20 år måske.

Desuden skal mange strækninger alligevel elektrificeres, for Danmark vil jo ikke være en stopklods for det intereuropæiske tognet, vel ?

  • 7
  • 1

Citat: "Selv foreslog jeg det i 2008 og gik til Dong Energy med idéen. Sammen gennemførte vi en forundersøgelse af batteritog, der konkluderede, at det var en god idé"

Hvorfor i alverden har DONG så ikke lagt penge i at vise teknikken virker?

Hvis jeg havde en kämpe pengetank, og jeg vitterligt troede idéen med batteridrevne tog er en god idé, så ville jeg da bygge en batteri-togs-fabrik.

Hvorfor gjorde DONG ikke det? Det lugter langt väk af, de kun troede på idéen hvis staten ville investere skatteborgernes penge i projektet, derfor gik de til Danske StatsBaner (DSB). Hvis projektet går af h****** til, er det så kun skatteborgernes penge som går tabt, og DONG holdes skadesfri.

I private virksomheder laver man en SWOT-analyse af sådanne projekter. Hvis man vurderer mulighederne (Opportunities) og stykkerne (Strength) overstiger svaghederne (Weaknesses) og truslerne (Threats), sätter man projektet igang for egne penge. Hvis ikke, dropper man idéen igen, eller söger at få en anden part til at tage risikoen.

  • 7
  • 0

så ville jeg da bygge en batteri-togs-fabrik

Så vil jeg håbe at du er rigtig rigtig god til at bygge tog. Batteridelen udgør formodentlig højest 1% af opgaven. De resterende 99% er et helt almindeligt elektrisk togsæt.

Hvordan bygger man et batteritogsæt? Det nemmeste er at tage et eksisterende hyldevaretogsæt, som der skriges på ovenfor i tråden. Og så tilføje et batterisystem ovenpå eller under vognene hvor der nu er plads. Det gode ved batterier er at de kan placeres fleksibelt. Man beholder togets evne til at tage strøm fra ledninger. Når der ikke er nogen ledning, så kommer strømmen ind samme sted bare fra batterierne.

  • 6
  • 5

Hvad vil det koste at sætte 50kWh batteripakke i alle godsvogne?
Og i alle passager/motorvogne, lokomotivet ville være reduceret styreboks vindbryder og monteringsanordning til sneploven.

En pantograf til opladning på alle de vogne der var egnet til montering af sådan en, hvis toget har for mange af den slags vogne hvor der bare står en container, kunne hver fjerde vogn i stedet være med 200kWh batteripakke, men er der så stadig plads til batterierne under gulvet?

Hvis et godstog der har kørt en længere strækning uden ledninger behøver opladning, er det så realistisk i snit at trække 25kW per vogn, på lad os sige 50 vogne, dvs 1,25MW på en relativt kort strækning?

En stor fordel vil naturligvis være at alt spidslast trækkes direkte på vognenes egne batterier, samt en langt bedre optagelse af bremseenergien når den kan gå ubeskåret tilbage til batteriet, eller et mellem lager f.eks svinghjul eller anden billigere eller mere holdbar teknologi.

På letbaner er der meget at spare ved at have lidt batterier i hver anden vogn, for hvis der ikke er et andet tog tæt på der bruger strøm kan det bremsende tog ikke aflevere ret meget energi til køreledningen, jeg formoder der er tilsvarende besparelser ved rigtige tog, plus selvfølgelig besparelserne ved lavere dimensionering når spidslast fænomenerne udgår.

Og glem så lige det sludder om at front teknologi kun kan udvikles og produceres i Danmark, men vi kan forhåbentlig i et eller andet omfang blive underleverandører.

  • 1
  • 3

Jeg håber ikke at der er nogen der prøver at stjæle opsat køreledning...

Så vidt jeg ved er det forresten så kaldt immunisering af banen der koster det meste i forbindelse med at etablerer kørestrøm.
Immunisering er vist grundlæggende et spørgsmål om at undgå crosstalk på de signalanlæg der har ledninger liggende langs banen. Signalanlæg der inden for 10 år (i følge planen altså), er skiftet ud til fordel for ERTMS.

  • 2
  • 0

Vil du sætte penge i projektet, nu det er en SÅ god ide?

DONG ville ikke jf. artiklen.
DSB ville heller ikke.
Faktisk var det ingen som ville.
Måske AnsaldoBreda i Italien.

Hvordan kan det mon være ingen vil lægge penge i dette "fantastiske" projekt? Kan det være det er fordi det måske ikke er så fantastisk alligevel?

Hvad med udvending, produktion og skrotning af batterier, er det miljøvenligt?

Jeg ved det ikke, fordi jeg kan jo ikke bygge togsæt.

  • 5
  • 2

@ Buldur Norddahl

Citat: "Der er ikke noget nyt at opfinde, det er kendt teknik og det er gjort før"

Kan du dokumentere det? Kilde?

Til Esbjerg-Lunderskov skal vi bruge tog som kan køre op til 180 km/t. Hvor finder du det i dag?

Svar udbedes!

Og så er 180 km/t jo bare et af mange krav. Toget skal også kunne tage over hundrede passagerer, kunne sammenkobles i fx. Odense eller Fredericia og køre videre til København. Have ERTMS med videre.

  • 2
  • 0

Kan du dokumentere det? Kilde?

Hvad mener du? Det er bare at bestille et fuldstændigt vilkårligt standard eltog der opfylder dine betingelser og bede dem montere batterier. Strøm er strøm og toget er ligeglad med hvor det kommer fra.

Tror du det er svært at lave 25 kV kørestrøm fra batterier? Det er standard komponenter fra vores elforsyning. Om man så rent faktisk vil gå omvejen fra DC til AC og tilbage igen må være op til fabrikken. Det mest logiske er nok at springe ensretteren over når man kører på batterier. Men du kan også bare beholde toget 100% umodificeret og tilslutte batterisystemet til pantografen.

  • 2
  • 2

@ Baldur Norddahl

Ok, jeg vil gerne bestille hos dig:

Et styk togsæt. Kan køre min. fra Esbjerg til København som lyntog, mellem Esbjerg og Lunderskov uden elledninger, kun med stop i Odense undervejs. Kan minimum køre 180 km/t. Have plads til 200 passagerer. Være mere økonomisk end El-tog og være mindst ligeså miljøvenlig, også når du tager udvending, produktion og skrotning af batterierne med i beregningen og selvfølgelig det ekstra energiforbrug et batteritog bruger nu toget vejer mere da batteriet øger togets vægt sammenlignet med el-tog som ikke har energikilden med ombord.

Hvornår kan du levere?

  • 4
  • 3

Så vidt jeg ved er det forresten så kaldt immunisering af banen der koster det meste i forbindelse med at etablerer kørestrøm.

En af de helt store omkostninger er ny linjeføring under nye højere broer ved at der ikke er plads til ledningerne under de gamle, samt ombygning af stationer for at elektrificerede tog også skal have højere hastighed, hvis man ikke ønsker gennemkørende tog med 180kmt til perron, den sidste udgift får du uanset at du vælger batteritog, men ny linjeføring og nye broer er en stor del af omkostningen.

  • 7
  • 0

Til Esbjerg-Lunderskov skal vi bruge tog som kan køre op til 180 km/t. Hvor finder du det i dag?

Hvorfor skal toget kører 180 km/t. Rejsetiden i dag er mellem 45 minutter og 65 minutter, på en togstrækning der er ca. 50 km. Gennemsnithastighed er omkring 67 km/t.
Alle mener, at batteribiler er en god ide. De kan ikke køre ret langt før de skal oplades eller have skiftet batterier, men så laver man bare nogle batteriskiftstationer. Dette må da være meget mere simpelt for jernbanen, hvor disse batteriskift kan foregår på de stationer, hvor toget alligevel standser. Desuden kan de samme tog også bruges på sidebanerne, der aldrig bliver elektrificerede.

  • 0
  • 3

I betragtning af DSB's problemer med at få IC4 til at køre og bremse på de ønskede tidspunkter, så tør jeg slet ikke tænke på hvilke ulykker der kunne ske, når toget også skulle lade batterier og koble dem til motorerne. Der er jo ikke noget galt med de enkelte dele, men åbenbart er det en uoverstigelig hindring at få dem til at arbejde sammen på en fornuftig måde, så med flere dele kan det kun gå endnu værre.

  • 2
  • 1

Der er en del indlæg her med sikre holdninger - enten har de ikke læst kilden eller også anerkender de ikke kildens ellers ret velargumenterede konklusioner.

At noget vurderes "feasible" er ikke det samme som at det er et valg der kan træffes nu. At bruge feasibility studiet som afsæt for en påstand om, at det kan man bare gøre, er ikke lødigt.

Det fremgår da også direkte af feasibility studiet at "The financial cost (of any of the systems) will however be significant. This is because of the intrinsic manufacturing cost of the system and/or the limited life expectancy of current solutions. Much research and development will be needed to implement these systems. This research will not be exclusively electrochemical but will involve the development of new power electronic systems, cooling systems and controls.". Og der er flere andre disclaimere at finde i dokumentet.

Med nukendt teknologi ligger fjernbaneanvendelse rigtigt mange år frem i tid og selvom nanoteknologien har potentialet til at revolutionere både batteriteknologi og supercaps-teknologi, så skal de 'lige' udvikles først. Dertil kommer en i praksis næsten uoverkommelig driftsmæssig ulempe når tog løber tør på strækningen - og det vil ske.

Fjernbanetog er simpelthen ikke et oplagt anvendelseområde, men der er så mange andre.

Personligt tror jeg fjernbanetog på brændselsceller er teknologisk modne før tog på batterier/supercaps - og hvis indgangsvinklen er grøn energi så kan vindmøllerne jo producere brint i stedet.

Indenfor rækkevidde ligger derimod energibesparelse ved at fitte supercaps på eksisterende materiel og så lade dem booste accelerationen. Men det er en helt anden sag.

mvh Niels

  • 4
  • 2

Hvorfor ikke bare købe almindelige tog og så rangere batterivogne på. Det kræver kun at man køber standard batteri kontainere og på strategiske steder opstiller lade stationer. De almindelige dieseltog bliver nu til hybridtog hvor man i nøddrift bruger diesel men normalt bare kører på batteri.

Det kan næppe være noget større problem.

Har været konsulent for DSB, så ved godt, at de godt kan skabe egne problemer.

  • 8
  • 3

hvis ding-dong og co. er så forhippede på ideen, kan de vel få toget hjem og lave forsøg på det på en nedlagt strækning f.eks. gedserbanen, hvor der i forvejen udføres IC4 testkørsler.

men at lave et batteritog er ikke bare sådan til - efter så mange år kan ansaldo ikke engang få et diesel - vi gentager lige - diesel togsæt til at køre bare nogenlunde (!)

  • 4
  • 2

Elementært min kære Ole Rasmussen,økonomi.
Da jeg var ung og fik Ingeniøren gratis ,var stillingsanoncerne det der betød noget.
Det er det samme idag og den nye redaktionelle linje er ,at debatten styres, så den ikke generer største stillingsopslåerre ,som f.eks miljømyndigheder,jernbaner og vindmøller.
Det er grunden til at et så idiotisk forslag som batterier i tog får plads ,men en kritisk analyse af midler til erhvervsfremme eller biobrændstoffer ikke gør.
Et oplæg der starter med at batterivægten i tog er gavnlig lægger et passende og ikke alment gældende niveau.

  • 4
  • 2

Det lyder som en god ide. Hvis ikke f.eks en batteri helhed kunne monteres under f.eks en IC3 vogn og denne kunne blive ladet op ved hver 2-3 station. Dette med at udnytte bremse energien til opladning vil måske også kunne give værdi.. Om man kan udnytte den "svinghjuls" teknik som bla. Volvo nyligt har udviklet på, kunne medføre at selv "" gammelt udstyr "" vil kunne blive noget "grønnere".

Hvis f.eks. nogle af de småbaner, (Skagens banen) øvede sig lidt på teknikken, så kunne andre komme og lære og lytte til erfaringer. (måske kunne 5-10 mil kr til Skagens banen, medføre at et tog hurtigt kom ud og køre med flere af teknikkerne i drift)

  • 1
  • 3

.... er jeg enig med Niels Abildgaard: "Vægten af batterierne er ikke noget problem for tog - nærmest en fordel - og der er ingen pladsproblemer."
Efter dette mageløse sludder er der vist ingen grund til at læse mere. Eller måske vil Uffe Palludan åbenbare for os hvorledes det skulle være en fordel at batterierne gør toget tungere? Samt fortælle os hvilken togfabrikant som har udtalt at der ikke er pladsproblemer?

  • 4
  • 2

Teknisk set burde det ikke være nødvendigt at omforme fra batteriernes DC til AC og så evt. tilbage til DC, hvis man anvender asynkrone banemotorer (hvad der mig bekendt er det mest udbredte).

Kendetegnende ved systemet med asynkrone banemotorer er, at styringen kræver en fast DC-kilde som den omformer til AC.

Et eksempel på et dansk tog som får sin strøm fra en DC-kilde og benytter asynkrone banemotorer, er de 4.generations S-tog DSB bruger i dag, og så vidt jeg husker også togene i den københavnske metro.

Hvis man evt. skulle bygge et hybrid-tog som både kan køre på batterier og strøm fra køreledninger, , så kræver det "bare" at strømmen fra batterierne har samme spænding som den strøm der kommer fra ens-retterne, og at der placeres en form for omskifter mellem de to kilder. Naturligvis kræver det også at man kan lade på batterierne mens der køres på "kørelednings-strøm", og evt. at strøm fra regenerativ bremsning; men samlet set burde det rent principielt være forholdsvis simpelt at bygge et sådant tog.

Den største udfordring ved at bygge enten et "rent" batteri-tog eller en hybrid (batteri og køreledning) må være at holde vægten på et passende niveau. Både batterier og en evt. transformator (ved køreledningsdrift) vejer en del, og ganske vidst har et tog brug for en vis vægt (adhæsions-vægt) men den skal være afpasset til om toget skal trække mere end sig selv, ellers vil dets strømforbrug være unødigt højt.

  • 1
  • 0

Der er oplagte muligheder for et nyt industrieventyr med tusindvis af arbejdspadser--- solceller på tagene vil kunne levere det meste af den forbrugte energi---der er mange visionsløse lyseslykkere som ved så mange af fortidens industrieventyr

  • 0
  • 5

men den "vægten" skal være afpasset til om toget skal trække mere end sig selv, ellers vil dets strømforbrug være unødigt højt.

Det største energiforbrug ved et hurtigt tog må stadig være vindmodstanden, men den påvirkes jo ikke af vægten.

Lad os sammenligne et let tog uden batteri, med et tungt tog med masser af batteri, og vi antager at det skal bruges i et fladt land, når rullemodstanden på de 2 tog er stort set ens bliver forskellen at det tungere tog med batterierne får større energiudveksling ved hvert stop/start, til gengæld er det langt mere effektivt at lagre strømmen på batteri/supercap end på køreledningen, for så er vi ikke afhængig af at der tæt på er en aftager til strømmen.

Jeg kan ikke tro andet end at det tunge batteritog bruger mindre energi, end det lette traditionelle tog, simpelthen ved det lavere tab ved hvert stop/start.

  • 1
  • 2

Hillerød- Frederiksværk- Hundested banen kunne være en passende forsøgsstrækning.
Et standard S-togsæt påkobles en tender med batteriet på Hillerød station , og fortsætter til Hundested hvor tenderen ombyttes med en nyopladet til returkørsel til Hillerød. Herfra køres videre på S-banenettet.

  • 2
  • 2

Jeg kan ikke tro andet end at det tunge batteritog bruger mindre energi, end det lette traditionelle tog, simpelthen ved det lavere tab ved hvert stop/start.

Tro sker i kirken søndag formiddag .....

Men Benny - Var det 2 biler - en let og en tung - begge udstyret med det bedste af regenerativ bremsning, ville du ikke være i tvivl om, hvad der var mest energieffektiv: "Den lette"

Hvorfor begynder du at ryste på hånden, når samtalen drejer sig hen på tog?

Den lette vil altid vinde i energiøkonomi, da der er en virkningsgrad både ved optagelsen som ved afleveringen af den regenerative kraft ...

  • 2
  • 0

Men Benny - Var det 2 biler - en let og en tung - begge udstyret med det bedste af regenerativ bremsning, ville du ikke være i tvivl om, hvad der var mest energieffektiv: "Den lette"

Det er vi helt enige om, men hvis du havde læst hele mit indlæg og ikke kun konklusionen, så er jeg sikker på at du havde været enig.

Du sammenligner 2 biler med det bedste af det bedste i regenerativ teknik, og der er det indlysende at den letteste bil vinder, men når vi sammenligner de to tog så kan det traditionelle tog der bruger køreledningen som batteri gemme 30% af energien, og det tunge med egne batterier indbygget kan genbruge 85% af energien, det var jo netop det jeg forudsatte uden dog at sætte procenter på, det gør jeg så nu, og uden at jeg kan dokumentere de eksakte tal, at der omsættes en lidt større energimængde bliver for mig at se rigelig opvejet af at en meget større procentdel kan genbruges.

  • 1
  • 0

Idéen med en ekstra vogn lyder tillokkende, men desvärre nej.
Tanken er, at köre et for eksempel et elektrisk S-tog fra Köbenhavn til Hilleröd, i Hilleröd tilkobles en ekstra vogn med batterier, så körer toget videre til for eksempel Frederiksvärk, får en ny elektrisk vogn tilkoblet, returnerer til Hilleröd, vognen kobles fra og toget fortsätter mod Köbenhavn.

Husk HELETIDEN på: Elektriske tog er kun lidt billigere at köre med end dieseltog.

Problemerne ved denne lösning er dog indlysende, og mange.
* Ventetiden for passagerne mens en ekstra vogn kobles på overstiger tiden det ville tage at skifte til et "rent" batteridrevet og, eller et dieseltog.
* Ekstra personale til rangering (omkostninger)
* Ekstra omkostninger til produktion, vedligeholdelse og senere skrotning af en selvständig vogn med batterier
* Ekstra energiforbrug for at träkke en ekstra vogn
* Stationerne skal udstyres med rangerspor til alle spor hvor rangeringen skal rinde sted, alternativt blokerer rangeringen for andre tog

Jeg vil meget gerne se beregningerne, men når elektriske tog nu kun er en lille smule billigere end dieseltog, frygter jeg idéen går af flöjten, inden der flöjtes til afgang.

  • 0
  • 0

@Bent.
Nej heldigvis ikke, men her på siden, er det som om batteribiler, er løsningen på alle problemer. De samme personer er til gengæld vilde modstandere af at bruge batteriteknologien på offentlig transport, til trods for at det er noget nemmere at styre logistikken her.

  • 1
  • 1

Togenes version af batteribytte:

1) Vi starter med at forenkle ideen. Der skal kun byttes vogn i Hillerød.

2) Umiddelbart før Hillerød etableres et sidespor der fletter fra hovedsporet, løber en kort distance og fletter sammen med hovedsporet igen. Der etableres en række sådanne sidespor, et per batterivogn. Hovedspor og sidespor har køreledning her.

3) Når toget ankommer fra Frederiksværk, så kører det langsomt igennem et tomt sidespor hvor batterivognen frakobles uden at toget stopper. Batterivognen bremser sig selv og stopper op på det nøjagtige punkt hvor laderen er placeret. Opladning starter automatisk. Batterivognen er koblet på den ende af toget der vender imod Frederiksværk og derfor kan det lade sig gøre at frakoble den imens toget er i fart og uden at toget skal rangere iøvrigt.

4) Når toget kører fra Hillerød imod Frederiksværk, så kører det langsomt igennem et sidespor med en ventende batterivogn. Tilkobling sker automatisk ved kontakt, i stil med IC3 sammenkobling.

Batterivognen forudsættes at være så lav, at lokomotivføreren kan se henover vognen.

  • 0
  • 4

De samme personer er til gengæld vilde modstandere af at bruge batteriteknologien på offentlig transport, til trods for at det er noget nemmere at styre logistikken her.

Det er ikke det jeg ser. Jeg mener at elbilen er vejen frem. Det er elbussen og eltoget også. Jeg er vist ikke den eneste.

Det er meget fint med køreledninger på hovedstrækningerne, men på de små sidestrækninger får vi dem aldrig. Den indlysende løsninger er naturligvis at udstyre togene med batterier i stedet. Man kan naturligvis lave batteribytte men jeg tror mest på fastmonterede batterier. Man kan idag sagtens få batterier der kan klare det.

Vi har allerede nogle små elbusser til at køre rundt i København. De er et par år gamle efterhånden. De kører desværre på en tåbelig rute og mangler derfor passagerer.

Store elbusser er på vej. København har bestilt to på prøve. Igen er konceptet faste batterier der holder til en hel dags kørsel.

  • 2
  • 0

Hvis batteritogene holder hvad de lover, er det en god ide, som vi bestemt bør tage op her tillands; men at erstatte elektrificering til Esbjerg og Århus med en uprøvet batteriteknologi virker som en meget dårlig ide. I stedet kan vi afprøve teknologien, helst sammen med Englænderne, som åbenbart er interesserede. Måske kan de af prøves mellem Århus og Esbjerg, og når den strækning så er elektrificeret kan batteritogene overflyttes til Herning-Struer banen, hvor der ikke er planer om elektrificering og hvor der skal bruges diesel i rigtig mange år endnu, hvis der ikke kommer alternativer

  • 1
  • 0

Ved at teste 1. batterihelhed på linjen mellem Frederikshavn og Skagen kunne de to endestationer fungere som oplade steder. Linjen er flad, og et batteritog kunne evt. supplere de eksisterende tog. De 4 vindmøller i Skagen og Frederikshavn kunne levere strøm, således transporten bliver så grøn som muligt.

Skulle denne 1. fase vise gode resultater, kunne linje mellem Frederikshavn og Hjørring være 2. fase og 3. fase kunne være ned til Ålborg Lufthavn. Ved sådanne 3 faser kunne den evt. påtænkte elektrificering fra Ålborg til Frederikshavn måske udsættes nogle år. Dette resultatet er måske muligt ved hurtig fasestart.

Et spor fra Ålborg Lufthavn mod Hjørring vil ligeledes kunne medføre at mange vinterferie rejsende, vil kunne bruge toget til Lufthavnen, således bilen ikke evt. skal stå 1 uge i snestorm. Ligeledes vil Krydstogts turister som har start/stop i Skagen kunne sætte sig på toget og flyve ind/ud i verden fra Ålborg.

I lyset af den "tog gælde" som den nordligste del af landet har i øjeblikket, kunne det være værdifuldt at få en positiv oplevelse vedr. tog. Mon ikke et udviklingsprojekt vedr. batteritog og 40 fods battericontainere (energidepoter i Skagen og Frh.), vil kunne være en helhed vi alle kunne teste på en ferie dag næste år.

Go sommer. ;-)

  • 0
  • 0

der kan aflive en livlig debat - måske en enkelt el. to af debatørerne, der kunne beregne hvor stort et batteri, toget skulle have for køre f.eks. Thisted - Fredericia el. Arhus-København med 180 km/t ?

  • 1
  • 0

Her kommer alligevel et bud. Du får det på Øresundstoget fordi det er nemt at skaffe tal for det tog og det er elektrisk i forvejen. Du kan alligevel ikke køre 180 km/t på størstedelen af den strækning du beder om. Til gengæld for at køre lidt langsommere, så har Øresundstoget mange flere stop.

DSB offentliggør et miljøregnskab og i regnskabet for 2012 kan man aflæse at Øresundstoget forbruger 0,144 MJ per pladskilometer. Andet steds bliver det oplyst at toget har 237 sæder så det bliver 34 MJ per kilometer for hele toget.

Et Tesla Model S elbilsbatteri indeholder 306 MJ.

Jeg ved ikke præcist hvor langt der imellem København og Århus når man følger jernbanen. Hvis vi antager at der er cirka 300 km ligesom når man kører i bil, så må svaret være 33 Tesla Model S batterier.

Men det er under forudsætning af at strækningen København-Fredericia ikke allerede er elektrificeret og det er den jo. Toget skal derfor kun køre på batteri Fredericia-Århus. Det er cirka 100 km.

Udstyrer vi toget med 30 Model S batterier er der derfor rigeligt til at køre til Århus og tilbage igen. Batteriet bliver ladet i den tid hvor toget kører på kørestrøm.

Et Tesla Model S batteri kan købes for USD 12000 eller cirka 70.000 kroner. For cirka 2 millioner kroner per togsæt kan man altså får et IR4 Øresundstog til at køre Købehavn-Århus tur-retur uden at opsætte yderligere køreledninger.

Det sagt, så det tåbeligt ikke at opsætte køreledning på Fredericia-Århus og videre til Aalborg. Der skal være køreledning på hovedstrækningerne. Så kan man køre batteridrift på sidestrækninger. Batterier vil sikkert være fine til Aalborg-Frederikshavn.

  • 3
  • 1

Det er netop kommet frem at Better Place har indleveret konkursbegærring. Hvad betyder det for batteritogsvisionen?

I kronikken nævner jeg fire problemer, der knytter sig til batteribiler, men ikke batteritog. Der kan nu være grund til at uddybe dem, da det faktisk er netop dem, der er den egentlige årsag til Better Places problemer:

Vedr. vægt. De ”nye” IC4 tog vejer 10 tons mere pr. vogn end IC/3-togene og det er tilsyneladende ikke noget nævneværdigt problem. I lokomotiver er der sågar lagt en kontravægt ind, da de ellers ikke ville kunne trække noget. Der skal også tages højde for den lille gnidningsmodstand ved skinnedrift og muligheden for at regenerere acelerationsenergi ved stop

Vedr. plads. De tyske tog havde batterierne i hulrummet mellem hjulene se http://www.akkutriebwagen.de/.

Vedr. pris. Batteridrift er dyrere end dieseldrift, men meget – meget - billigere end ledningselektrisk drift, når der tages højde for vedligeholdelsesudgifter, afskrivning og forrentning af ledningsinfrastrukturen og den beskedne drift, der er på danske baner udenfor Københavnsområdet

Vedr. opladning, som var det Better Place faldt på. Batteritog kan lade op under køreledninger og når de alligevel holder på stationer og det er let og enkelt at koble en batterivogn af og på et tog.

Hertil kommer, at et stort problem med elbiler er bilisternes anarkistiske oplade- og kørselsadfærd, der betyder, at de måske kører hen hvor batterierne ikke kan skiftes/oplades eller de ødelægger batterierne. Jernbaner er i modsætning hertil planlagte systemer, hvor man kan planlægge udnyttelsen af den hidtil overflødigt producerede vindstrøm.

Jeg tror, at modstanden mod batteritog skyldes, at vi alle har nogle billeder i vore hoveder af, hvad der er optimalt og at de godt kanvære forkerte. Indtil for nyligt så vi alle en elbil for os som et lille enpersoners, bytransportmiddel. Men som der var en, der sagde: TESLA har gjort alt det godt for el-bilen, som Ellerten har ødelagt.

  • 2
  • 0

Tesla har med deres Model S bevist at elbilen ikke har nogen problemer ud over prisen. Rækkevidden er ok. Vægten kun 10% mere end konkurrenterne i samme klasse, men det går ikke ud over køreegenskaberne, som er formidable grundet batteriets placering i undervognen.

Du lister fire "problemer":

"Batterierne er for tunge, hvilket nedsætter aktionsradius".

En Model S har en rækkevidde på 425-510 km alt efter hvem du spørger. Det er ok.

"De fylder for meget"

Nej tværtimod. En Model S har væsentlig mere plads til bagage end tilsvarende biler. "Motorrummet" oppe foran er nu frit og tilgængeligt som ekstra bagagerum. Batteriet ligger i undervognen hvor det ikke optager plads overhovedet fra kabinen.

"De er for dyre: Uden afgifter koster et bilbatteri stort set det samme som en mindre bil".

Ja men prisen på batterier er på vej ned. Dette problem vil blive løst med tiden. Lige nu er prisen på batterier eneste årsag til at andre fabrikker ikke bare efterligner Tesla.

"Opladning er et problem i forhold til tid og sted".

Du kan lynlade en Model S til 80% kapacitet på 45 minutter. Og så er du parat til at køre 300-400 km mere. Det er ok.

Som jeg ser det, så er prisen det centrale problem for elbiler og det er også prisen der er problemet for batteridrift i offentlige transportmidler. En fuldstørrelse elbus siges at koste det dobbelte end en tilsvarende dieselbus (kilde: http://polennu.dk/foerste-el-busser-fra-po...).

  • 1
  • 1

Kunne man ikke foretage den én-gangs investering det ville være at få sat køreledninger op i hele Danmark. Hvis man sammenligner med andre vestlige lande, så er vi langt bagud i forhold til mængden af elektriske tog-net kontra motoriseret tog-net [1]. Det ville være dyrt på den korte bane, men en sikker investering i fremtiden, og togene til at køre på nettet skulle hverken special fremstilles eller re-designes, vi ville kunne købe et produkt der rent faktisk virker fra den dag vi overtager det.

[1] http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_count... (om end det er wikipedia, så giver artiklen et fornuftigt overblik)

  • 3
  • 1

Hvis den skal køre batteridrift Aalborg-Frederikhavn retur uden opladning, vil batterierne ca. fylde 2 stk 40 ft. containere

Hvis man vælger at basere anlægget på modificerede blybatterier. Hvis du endnu ikke har opdaget litium-ion...

En container med blybatterier kan gemme 1 MWh. Til sammenligning har et Tesla Model S batteri en kapacitet på 85 kWh. Fylder 12 Tesla batterier en 40 fods container? Nej vel.

Her er et billede af et Model S batteri: http://www.blogcdn.com/www.autoblog.com/me...

Dem skal der være 8 af under hver vogn i Øresundsstoget.

  • 2
  • 1

"Hvis den skal køre batteridrift Aalborg-Frederikhavn retur uden opladning, vil batterierne ca. fylde 2 stk 40 ft. containere
"
Ideen med 40 ft battericontainere var at der skulle stå et i Skagen og Frederikshavn i fase 1, dernæst et i Hjørring i fase 2 og et i Ålborg Lufthavn i fase 3 (det kræver bare et spor fra nord til lufthavnen). Med sådanne hurtige "aflade punkter" kunne vindmølle strøm kunne samles op over tid og gives til toget den korte tid det holder ved disse stationer.

I togene anvendes litium-ion batterier eller hvad der løbende er mest fordelagtig. (det kunne evt. være svinghjul som relativt nyligt Volvo har vist et eksempel på)(80 HK med 6 kg svinghjul)

http://www.nyteknik.se/nyheter/fordon_moto...

  • 0
  • 0

så skal det være med sikre kvalitets LiFePO4-baserede Li-ion akkumulatorer:

SANDIA REPORT
SAND2008-5583
Unlimited Release
Printed September 2008
Selected Test Results from the LiFeBatt
Iron Phosphate Li-ion Battery
Thomas D. Hund and David Ingersoll
Prepared by
Sandia National Laboratories
Albuquerque, New Mexico 87185 and Livermore, California
http://www.lifebatt.com/sandiareport.pdf
Citat: "...
Test results have indicated that the LiFeBatt battery technology can function up to a 10C discharge rate with minimal energy loss compared to the 1 h discharged rate (1C).
....
The majority of the capacity loss occurred during the initial [!] 2,000 cycles, so it is projected that the LiFeBatt should PSOC cycle well beyond 8,394 cycles with less than 20% capacity loss.
....
[See graph pdf-page 23]
[ Read: 48% capacity available at -30°C. ] [ meget brugbart! ]
[ Read: 65% capacity available at -20°C. ]
[ Read: 74% capacity available at 0°C. ]
....
3.8 Over Voltage/Charge Abuse Test
In Figure 16 the events in an over charge/voltage abuse test are documented. Initially, as expected, the cell voltage increases quickly while being charged at 10 A, but then slowly increases after 4.7 V. The cell voltage slowly increases for about 30 minutes while the cell temperature continues to slowly rise to about 100 °C at which time cell voltage spikes to the maximum value of 12 V. At about 110 °C the cell vents liquid electrolyte without any fire or sparks and then open-circuits at 116 °C. After open-circuiting and a loss of electrolyte, the cell looses all voltage at 120 °C. The data acquisition shuts down due to a no voltage condition, but temperature is manually monitored until the cell reaches its maximum value at 160 °C about 20 minutes after the cell open-circuited.
...."

Nyeste LiFePO4 udvikling - kan vistnok ikke købes pt.:

.12. mar 2009, Gennembrud i batteriforskning giver lynopladning på få sekunder:
http://ing.dk/artikel/96999
Citat: "...
Derfor valgte de at arbejde videre på en anden type, nemlig lithium-jern-fosfat blandingen, som har langt bedre termiske egenskaber og derfor kan belastes hårdt. Desuden er den billigere og mere miljøvenlig.
...
Dermed bliver lithium-jern-fosfat batterier med ét slag en brugbar teknologi til elbiler.

Det bedste er, at de materialer, der er i brug, er de samme, som industrien bruger på lithium-jern-fosfat batterier i dag. Det er kun fremstillingsprocessen, der ændres.
..."

11 March 2009 Lithium batteries charge ahead.
Researchers demonstrate cells that can power up in seconds:
http://www.nature.com/news/2009/090311/ful...
Citat: "...
That seemed to be the case for lithium iron phosphate (LiFePO4), a material that is used in the cathode of a small number of commercial batteries. But when Ceder and Kang did some calculations, they saw that the compound could theoretically do much better. Its crystal structure creates "perfectly sized tunnels for lithium to move through", says Ceder. "We saw that we could reach ridiculously fast charging rates."
...
The authors helped the ions by coating the surface of the cathode with a thin layer of lithium phosphate glass, which is known to be an excellent lithium conductor. Testing their newly-coated cathode, they found that they could charge and discharge it in as little as 9 seconds.
..."

-

Test af LiFePO4-akkumulator:

Nail penetration testing A123 Li-ion [ one of the best LiFePO4-batteries ]:
http://www.youtube.com/watch?v=rb_J2QQ0k-4

-*-

Sammenligning med andre Li-ion (non-LiFePO4):

Exploding Laptops on Good Morning America:
http://www.youtube.com/watch?v=zvTRKKS0wpo

Nail penetration testing Standard Li-ion:
http://www.youtube.com/watch?v=f30fBFitkSM

World's Most Dangerous Battery!:
http://www.youtube.com/watch?v=-DcpANRFrI4

Modify Li-Po Battery Nail Penetration Test:
http://www.youtube.com/watch?v=8vdOC8dN3_I

.18. okt 2010, Forulykket jumbojet var fyldt med litiumbatterier:
http://ing.dk/artikel/113061
Citat: "...
Det er endnu ikke fastslået, at batterierne var brandårsagen, men det er velkendt, at det brandslukningsudstyr, der anvendes i cargoflyet er Halon 1301, ikke er effektivt ved slukning af brande i litiumbatterier.
..."

.5. aug 2011, Lithium-lastet fly brændte da det styrtede:
http://ing.dk/artikel/120976

  • 1
  • 1

I modsætning til det meste af, hvad der skrives om "grøn energi" forkommer forslaget ikke helt skørt. Jernbanetransporten i Danmark har et effektforbrug på omkring 140 MW, hvilket kun er godt 1/10 af vindmøllernes ydelse. Så denne er lige som i alle andre sammenhænge irrelevant.
Et opslag på Wikipedia anggiver et moderne batteris kapacitet til 0,17 MWh/ton.
Dette giver et batteribehov på 824 ton.
Virkeligeden ser naturligvis anderles ud, men selv om tallet skulle være flere gange højere, når det skal praktiseres, burde det opfordre til en nærmere overvejelse.

  • 0
  • 0

Jeg synes også man burde se på friktionsmodstand i forhold til biler og tog.

"batteribehov på 824 ton." Det kan jeg ikke forstå.

Baldur Norddahl beregning/skøn virker ikke helt skævt.

  • 0
  • 0

Jeg beklager at have glemt et "h". Et fuldt opladet batteri på 824 ton ville være tømt efter en times drift af de danske jernbaner. Forudsat et jævnt effektforbrug.
Til sammenligning har vi 59 MY lokomotiver à 101 tons. Inclusive brændstof vel over 6000 tons. Så ideen om batteridrift forekommer mig stadig ikke at være mere skør, end at man kunne undersøge den.

  • 0
  • 0

Det mest utrolige er, at jernbanernes middeleffektforbrug iflg. min læsning af energistatistikkerne kun er 140 MW eller 2% af landtransportens samlede forbrug.
1 ton dieselolie modsvarer 12 MWh. Så med en middeludnyttelsesgrad på 33% bliver middeltimeforbruget 140/12*3 dvs. kun 35 tons dieselolie. Heroverfor ståer et "batteriforbrug" på 824 tons/time. Men vejer en dieselmotor + en elektromotor ikke en del mere en elektromotor?
Jeg ved ikke hvor mange tog vi har, men stadigvæk synes et par gange 824 tons fordelt ud på disse ikke at være afskrækkende.

  • 0
  • 0

30. des. 2017, tu.no: Verdens første solcelletog er satt i drift.
Det australske toget kjører kun på solstrøm
:
Citat: "...
Toget kjøres utelukkende på energi generert fra solceller, både på taket til selve toget, og fra solcelleanlegg ved endestasjon.
Batteriet om bord har en kapasitet på 77 kilowattimer, som skal være nok til mellom 12 og 15 avganger, siden også 25 prosent av energien som brukes til akselerasjon regenereres under oppbremsing.
...
Toget er et veterantog bygget i 1949, konvertert fra dieseldrift. En dieselmotor er imidlertid beholdt, men er angivelig kun som nødløsning i tilfelle det skulle være behov for det.
...
Det er ikke bare toget som har historisk sus over seg. Det samme har jernbanelinjen. Den er ikke mer enn tre kilometer lang, og vanlig jernbanedrift ble lagt ned på denne i 2004.
..."

  • 0
  • 0

“Snyd”

Solcelllerne på toget og stationens tag kan levere nok energi til at drive toget, men er nødt til at bruge nettet som “batteri”, så “udelukkende solstrøm” er en fri fortolkning ;-)

Toget er udelukkende et kuriosum med en helt ubetydelig banelængde.

Mvh Flemming

  • 0
  • 0