Projekt RailCharge realizowany na Uniwersytecie Technicznym w Grazu (TU Graz), finansowany jest przez Austriacką Agencję Promocji Badań (FFG). Chodzi w nim o to, aby przetestować innowacyjne rozwiązanie problemu zasięgu samochodów elektrycznych i rosnącego obciążenia sieci energetycznej z powodu zwiększonego zapotrzebowania na ładowanie.

Zasada działania ma polegać na tym, że w przyszłości samochody elektryczne mogłyby odbywać większość swoich podróży pociągiem, gdzie byłyby ładowane za pośrednictwem własnej sieci energetycznej kolei. Natomiast pierwsza i ostatnia mila mogą być nadal pokonywane całkowicie elastycznie i indywidualnie, z akumulatorem w pełni naładowanym w trakcie jazdy pociągiem.

Bardziej wydajny i przyjazny dla środowiska

Zdaniem naukowców rozwiązanie to miałoby dwie zalety w porównaniu z obecnym rozwojem e-mobilności. Zamiast instalować coraz większe akumulatory w celu zwiększenia zasięgu, można by zamiast tego stosować mniejsze akumulatory, co przyniosłoby znaczną poprawę zarówno pod względem cen pojazdów, jak i w odniesieniu do korzyści dla środowiska naturalnego. Jeśli sieć energetyczna kolei lub nawet energia hamowania pociągu byłaby wykorzystywana do ładowania e-samochodów, zmniejszyłoby to to również obciążenie publicznej sieci energetycznej.

– A jeśli dodamy kolejnego pasażera i opór powietrza do każdego kilometra, podróżowanie staje się znacznie wydajniejsze – powiedział Armin Buchroithner z Instytutu Pomiarów Elektrycznych i Systemów Czujników, który kieruje projektem RailCharge po stronie TU Graz.

Tylko na dłuższe trasy

Wraz z firmą Verkehrplus zajmującą się planowaniem transportu zespół projektowy ocenia obecnie różne zastosowania, dla których RailCharge naprawdę ma sens. Okazuje się, że ze względu na podróż na stację, a także czas załadunku i rozładunku przy obecnych możliwościach, prawdopodobnie nadal nie ma sensu zastępowania 45-minutowej trasy podmiejskiej pociągiem, który miałby funkcję ładowania. Jednak zdaniem naukowców już teraz istnieje pewien potencjał dla pociągów wakacyjnych, zazwyczaj na dłuższych trasach podróży, liczących około trzech godzin lub więcej.

Przemyślane rozwiązania

Aby móc faktycznie zrealizować ideę RailCharge, zaprojektowano pewne rozwiązania techniczne. We współpracy z jednym z partnerów projektu, start-upem Easelink z siedzibą w Grazu, opracowano rozwiązanie ładowania, w którym doposażone swobodnie poruszające się złącze na spodzie wagonu opuszcza się na platformę ładującą na podłodze wagonu kolejowego. Oznacza to, że nie ma sztywnego połączenia wtykowego, a zatem nie ma ryzyka uszkodzenia pojazdu z powodu ruchów podczas podróży pociągiem – na przykład w postaci zarysowania lakieru.

Sam projekt wagonu został również przemyślany wspólnie z SSC Railtech, ponieważ nie tylko technologia ładowania musi być dostosowana. Ważne jest też, aby załadować i rozładować pojazdy tak szybko, elastycznie i automatycznie, jak to tylko możliwe. Należy również wziąć pod uwagę przejazdy tunelami z docelowymi dużymi prędkościami. Bez zamkniętej konstrukcji wagonu samochody mogłyby zostać uszkodzone przez ciśnienie powietrza powstające podczas wjeżdżania do portalu tunelu.

Kolejny etap – demonstrator technologii

– To, co chcielibyśmy osiągnąć, to demonstrator technologii w postaci wagonu poruszającego się po torze testowym. Być może także trasa powstanie. Byłoby miło móc wykazać, że działa to na przykład w przypadku podróży z Wiednia do Drezna lub Lipska. Zasadniczo celem jest pokazanie, że możliwe jest ładowanie pojazdów elektrycznych różnych typów w trakcie podróży koleją. Pojazdy docierałyby wówczas do celu w pełni naładowane – podkreślił Armin Buchroithner.