V květnu letošního roku projel několika úseky našich tratí blankytně modrý vodíkový vlak francouzské firmy Alstom - Coradia iLint. Vzbudil značnou pozornost médií, fanoušků vlakové dopravy a příznivců i odpůrců elektromobility. Bude vodík tím správným řešením pro „velkou“ dopravu? Přehodíme výhybku pro vodíkové vlaky, nebo ne?
Ta otázka je složitější, než se zdá, protože jakmile výhybku přehodíme jakýmkoli směrem, jen těžko půjde změnit směr – je to vlak! Kupodivu, přestože v Čechách je obvyklé elektromobilitu a její význam zpochybňovat, v tomto případě k tomu úplně nedošlo. Odpůrci se ozvali, ale médii to neproběhlo nijak významně. Vyplatí se vodíková doprava, nebo ne? Kdybychom tak dokázali namodelovat budoucnost a věděli jistě, nebo aspoň s nějakou vyšší mírou pravděpodobnosti, kam se vývoj bude ubírat, bylo by rozhodování mnohem jednodušší, ale není.
Je jisté, že pro využití vodíku v energetice hovoří řada výhod, která je ale zatím vyvážena poněkud výrazně větší řadou ekonomických, technických i logistických nevýhod. Má snad firma Alstom křišťálovou kouli, že neváhá riskovat a investovat do vodíkových vlaků tak velké prostředky? A to nejde jen o vodík.
Vývojáři firmy, která působí i v Čechách, pracují na mnoha inovacích pro elektromobilitu a dopravu budoucnosti obecně. Alstom určitě může být příkladem, kdy se sázka na technologický pokrok vyplácí a kdy se strategie opírá o předpovědi a simulace pevně opřené o velké objemy dat. To umožňuje využití řady softwarových nástrojů a jedním z nich je švédský COMSOL Multiphysics®.
Program byl už v roce 2012 použit při modelování teplotních toků ve vodíkovém palivovém článku a v současnosti jej lze použít pro celou řady typů palivových článků jako PEMFC, AFC, PAFC, SOFC, MCFC, a i vysokoteplotní PEMFC, protože modul palivových článků a elektrolyzérů obsahuje předdefinovaná složení pro nejběžnější typy vodíkových palivových článků. Tímto způsobem může být článek navržen pro co nejlepší využití a provoz dle daných podmínek. Kromě toho lze studovat mikroskopické aspekty plynových difúzních elektrod a aktivních vrstev, jako je náplň katalyzátoru, distribuce velikosti částic a bimodální distribuce pórů.
Vodíkový vlak od Alstom už od roku 2018 najel přes 200 000 km, převážnou část v Německu, kam firma dodává i další inovace pro železniční dopravu. Už v roce 2020 byl podepsán kontrakt v hodnotě asi 100 mil. Eur, kde se firma zavazuje, že dodá a do roku 2032 bude udržovat jedenáct bateriových elektrických vlaků Coradia Continental pro regionální dopravu na trase Lipsko-Chemnitz jménem VMS (Verkehrsverbund Mittelsachsen) s podporou ZVNL (Zweckverband für den Nahverkehrsraum). A tady je třeba zbystřit, protože se nejedná o vodíkové soupravy, ale o Li-iontové řešení elektrovlaků. Tím samozřejmě vývoj železnic v Německu nekončí.
Na začátku června 2022 byla zahájena jedna část výzkumného projektu s názvem „Automatizované regionální vlaky v Dolním Sasku, Německo.“ Společně s Německým střediskem pro letectví a kosmonautiku (DLR) a TU Berlín vyvíjí Alstom technická řešení pro postupnou digitalizaci železniční osobní dopravy v Německu. Projekt prozkoumá možnosti automatizace v regionální dopravě prostřednictvím evropského vlakového zabezpečovacího systému (ETCS).
Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen (LNVG) podporuje projekt a poskytuje dva regionální vlaky pro testy, automatizované řízení se testuje na trasách v severním Německu. Zatímco Spolkové ministerstvo hospodářství a ochrany klimatu (BMWK) podporuje výzkumný projekt automatizace, dolnosaské ministerstvo hospodářství financuje potřebné vybavení pro dva testovací vozy částkou 5,5 milionu eur.
Ministr dopravy Dolního Saska Dr. Bernd Althusmann říká: „Budoucnost železniční dopravy je klimaticky neutrální a digitální – to velmi dobře víme, zvláště v Dolním Sasku. Poté, co zde již od roku 2018 využíváme první bezemisní vodíkové vlaky na světě, nyní testujeme, jak můžeme dosáhnout ještě vyšší kvality v místní dopravě prostřednictvím autonomně jezdících vlaků. Projekt spojuje dvě výjimečné kvality Dolního Saska jako lokality: inovativní mobilitu a vysokou úroveň digitalizace. Vytváříme tak základ pro větší provoz na železnici.“
Je zřejmé, že základní otázka i po odjezdu úspěšného vodíkového vlaku z Čech zůstává stejná. Co nakonec bude pohánět vlaky u nás? Je inspirace vodíkovým vlakem ta pravá a výhodná pro nás? Příklad Německa je samozřejmě nesmírně důležitý, protože je to náš nejvýznamnější soused v oblasti vlakové dopravy, tak je dobré vědět, co se děje za hranicí. Je docela možné, že budeme i současně budovat pro osobní přepravu Muskův Hyperloop, nebo ne? To je budoucnost, která nejde žádným programem nasimulovat, tu budeme žít.
Komentáře