Метро, как электростанция: как получить энергию, тормозя поезд?

Автобусы и поезда являются экологически чистыми видами транспорта. Но они тоже потребляют электроэнергию. Например, только берлинская компания общественного транспорта (BVG) имеет общую потребность около 450 гигаватт-часов в год. Это соответствует потребностям 180 тыс. берлинцев за тот же период.

Читайте также: Угольные электростанции в Германии помогут снять зависимость от России

Текущие проекты в Вене, Мюнхене и Кельне показывают, как можно экономить электроэнергию в общественном транспорте. Одним из возможных решений является многократная переработка электроэнергии. Новые технологии помогают в этом.

«Рециклинг электроэнергии» — один из возможных способов сдерживания энергетического голода в транспортном секторе. Рекуперация энергии торможения – ключевое слово.

В этом процессе энергия, высвобождаемая при торможении, преобразуется обратно в электрическую энергию. Для того чтобы максимально эффективно использовать эту энергию, предприятия общественного транспорта города Вены запустили проект «Энергия торможения».

Как получить энергию: подземные станции работают как небольшие электростанции

В этих установках «Brake Energy» или энергия торможения подается в сеть переменного тока Wiener Linien.

Там постоянный ток метрополитена преобразуется в переменный ток. Этот переменный ток, в свою очередь, необходим для привода эскалаторов и лифтов или для освещения фонарей.

Система аналогична той, что используется в электромобилях. Там также энергия, вырабатываемая при торможении, возвращается в аккумуляторы.

На линиях венского метрополитена тормоза срабатывают тысячи раз в день. По данным Венского транспортного управления, ежегодно таким образом «тормозится» около трех гигаватт-часов электроэнергии.

Это соответствует потреблению электроэнергии в среднем 720 домохозяйств и экономит около 400 тонн CO2. Об этом сообщает новостной портал PressPortal.

Крупнейшая в Германии сеть эскалаторов

Новые технологии, позволяющие экономить энергию и снижать эксплуатационные расходы в общественном транспорте, востребованы и в других странах. Например, компания Münchner Verkehrsgesellschaft mbH (MVG), дочерняя компания Stadtwerke München GmbH (SWM), проанализировала около 770 эскалаторов на станциях метро и трамвайных остановках.

В метро Германии самая большая сеть эскалаторов Фото: Aleksejs Bocoks / aussiedlerbote.de

Это самая большая сеть эскалаторов в Германии. MVG перевозит более полумиллиарда пассажиров в год. Все это не будет работать без эскалаторов.

Компания общественного транспорта контролирует их направление и скорость с помощью специальных преобразователей частоты от Yaskawa. Поскольку они являются матричными преобразователями, энергия торможения или энергия, полученная при движении эскалаторов вниз, может быть использована снова.

Затем эта энергия возвращается в сеть, где может быть использована, например, для освещения станций метро. Еще одно преимущество этого решения: тормозные резисторы становятся ненужными.

А это в свою очередь экономит энергию на охлаждение и вентиляцию компонентов в шкафах управления. После пробного запуска на станции метро Fraunhoferstraße несколько лет назад все лестничные клетки постепенно оснащаются матричными преобразователями.

Как получить энергию: вторая жизнь для батарей электронных автомобилей

Операторы общественного транспорта Кёльна тоже используют энергию торможения легкорельсового транспорта для зарядки электробусов и автомобилей. «Интеграция мультимодальных зарядных модулей» (MuLi) — так называется проект, реализуемый совместно с поставщиком энергии Rheinenergie и производителем автомобилей Ford.

Сотни выброшенных элементов питания хранят здесь электроэнергию. Модули соединены между собой в сером блоке на остановке Боклемюнд.

Здесь электроэнергия, вырабатываемая при торможении, накапливается на зарядной станции в шести батарейных блоках. А после используется для зарядки электронных автобусов и электромобилей.

Также промежуточное хранение в аккумуляторах позволяет избежать колебаний напряжения. Это может произойти, если дорожные автомобили будут быстро заряжаться, и в то же время будет запущена система легкорельсового транспорта.

На экспериментальном заводе Ford использует несколько высоковольтных батарей во второй раз

Таким образом, проект также является моделью для повторного использования бесчисленных батарей электронных автомобилей. Для этой цели на заводах Ford была объединена система хранения из шести блоков, каждый из которых состоит из 48 батарейных модулей.

««Сохранение ресурсов» и «Вторая жизнь» сегодня у всех на устах. С помощью этого модельного проекта мы смогли исследовать вторичную переработку высоковольтных батарей», – сказал Гуннар Херрманн (Gunnar Herrmann) на презентации пилотного проекта. Он является председателем правления Ford-Werke GmbH.

3D визуализация: электромобиль с открытым кузовом с видом на батарейный блок Фото: PP77LSK / Shutterstock.com

Между тем, Кёльн тоже хочет полностью перевести свой автобусный парк на альтернативные виды транспорта к 2030 году. Город не одинок в этом. Все больше муниципалитетов переоборудуют свои автобусные парки таким образом, чтобы транспортные средства выбрасывали меньше парниковых газов и оксидов азота и соответствовали высоким стандартам ЕС.

Государство часто субсидирует покупку автобусов и зарядных станций. Потому что, как заключают авторы исследования «Больше энергии, пожалуйста!» (Mehr Strom bitte!), для декарбонизации транспортного сектора, помимо иного энергобаланса, «самая высокая энергоэффективность является правильной стратегией».

Читайте также по теме:

Подпишитесь на наш Telegram
Получайте 1 сообщение с главными новостями за день, каждый вечер по будням.

Обсуждение

Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии