[新聞] 環保且鐵路無需電氣化,英國看好氫燃料列

作者: Xkang (一日台大人 終生台大人)   2019-02-02 09:54:36
環保且鐵路無需電氣化,英國看好氫燃料列車發展
環保趨勢已逐漸蔓延到大眾運數工具,不管是運用鋰離子電池還是氫燃料動力技術,各國
無不希望自家交通系統可朝零碳邁進,其中英國交通部盼 2040 年前可汰換所有柴油列車
,更規劃 2021 年初讓 100 多輛氫燃料列車上路。
目前氫燃料電池技術已應用在汽車與公車中,為備受看好的化石燃料替代品,英國也看中
該技術儲存容量大、只會排放水等優點,早在 2018 年 3 月英國鐵路安全及標準委員會
(RSSB)就與法商阿爾斯通(Alstom)攜手合作,盼在 2020 年前測試氫燃料列車,而此
次又加碼計劃將 100 多輛柴油列車改裝成氫燃料電池驅動,預計在 2021 年初上路。
若將柴油列車改裝成氫燃料電池驅動,英國將可避免高架電線與鐵路電氣化成本。該國鐵
路電氣化速度相當慢,進度僅三分之一,這是因為英國鐵路常穿越山區、跨越河流,路上
的隧道與橋梁相當多,這不僅增加鐵路電氣化的成本,工作人員檢查與維修電線的難度也
非常高。
英國也不是第一個採用氫燃料電池列車的國家,全球首輛商業化氫燃料列車已在德國行駛
,該國也有約 40% 鐵路未實現電氣化,若是將 4,000 輛柴油列車全部汰換成氫燃料電池
列車,除了能減少 45% 排碳量,也可以免除鐵路電氣化成本。
而除了改裝或購買氫燃料列車之外,英國雷丁大學榮譽教授 Brian Scott-Quinn 在媒體
The Conversation 撰文指出,英國也可以採用「折衷」的方式,可在鐵路電氣化又不用
花大錢的情況下將列車碳排放量降至最低:採買雙動力列車(bimodal trains)並加以改
良。
其中雙動力列車顧名思義是種電油通吃的列車,同時結合電力和內燃列車的特點,當列車
行駛到無電氣化路段時可直接切換至柴油驅動,這讓英國可以不用在隧道與橋梁上裝設供
電系統。若是想再進一步降低雙動力列車碳排放量,則可將內燃機組換成氫燃料電池系統
,降低列車碳排放。
只不過 Scott-Quinn 也指出,氫燃料列車尚未抵達大規模商業化,還不確定新列車是否
可為英國政府省下大筆金錢,但可預料開發新設備、列車的成本高昂。
以目前的技術來說,氫燃料電池也不算「100%」綠色能源,現在製氫方式仍以化石燃料為
主,雖然天然氣製氫效率高達 80%,但終究不是一項綠能技術,再加上天然氣製氫過程需
要消耗大量能量、轉換過程也會造成能量流失。
因此許多科學家正為了「綠化」氫燃料系統,正努力研發電解水製氫或是光電解水製氫技
術,未來若成功研發綠色製氫技術,氫燃料將可成比鋰離子電池還要乾淨的電池儲能系統

若是未來英國鐵路電氣化進度提高,也可以參考其他國家的鐵路綠色計畫。像是美國加州
火車便購買再生能源電力來驅動列車;奧地利聯邦鐵路(ÖBB)則看好成本效益比逐年提
高的太陽能,特地為鐵路建立太陽能廠,並採用新型逆變器直接將光電直輸鐵路上方的線
路。
https://s.yam.com/P9SUc
作者: suitup (hey Suit Up!)   2019-02-02 10:01:00
引進? 台鐵 會保養嗎?
作者: mushroomface (香菇臉)   2019-02-02 10:06:00
台灣人口密度高 全面電氣化比較合理
作者: chadhsieh (謝老闆)   2019-02-02 10:09:00
氫燃料很可以 比柴油好太多太多了
作者: jycjyc (無邊無際)   2019-02-02 10:16:00
液態氫有危險性,貯存技術ok了嗎,如何確保碰撞後的安全性
作者: Cascadia (N/A)   2019-02-02 10:33:00
主線都快全面電氣化了 引進幹嘛
作者: shter (飛梭之影)   2019-02-02 10:36:00
這個可以解決大順路 C 路權超級電容電力不足問題用在不能架空線和第三軌的地方可以用這個配合超級電容超級電容用在站場停靠充電跟煞車回軔充電支線也可以考慮用燃料電池啦,速度也慢較不會衝撞爆炸
作者: chadhsieh (謝老闆)   2019-02-02 10:42:00
氫燃料電池車 FCV 美國早就滿街跑了而且加氣比充電快多了
作者: shter (飛梭之影)   2019-02-02 10:57:00
東京也已經有燃料電池公車,哪天火車出現也不奇怪
作者: Xkang (一日台大人 終生台大人)   2019-02-02 11:00:00
英德日 幾乎都是先進國家在採用XD 台灣要跟上腳步就引進吧
作者: shter (飛梭之影)   2019-02-02 11:19:00
其實電車線跟導電軌在未來也許真有被淘汰的趨勢因為減少了一個摩擦的因素也增加了鐵路沿線安全性問題就像過去架在路上的無軌電車線被自有燃料引擎公車取代一樣台鐵來說,電車線故障是整段不能開,比一列車的FC故障嚴重
作者: wastepaper (紙屑)   2019-02-02 12:18:00
合鐵就別想了吧…連傾斜式列車保養都搞不定了…
作者: mstar (Wayne Su)   2019-02-02 12:33:00
如果供應穩定、引擎成熟,搞不好臺鐵會想要換,可以省掉電力設備的費用、不再有老是斷掉的電車線。
作者: Ron51320 (貝貓道)   2019-02-02 13:05:00
台灣用應該常常會爆 偶爾看柴油加油地方有人抽煙......
作者: bh0527   2019-02-02 14:25:00
氫燃料電池的氫都是用固態材料儲存喔!還有燃料電池本身不會燃燒,他是直接將氫轉換成電能。
作者: suitup (hey Suit Up!)   2019-02-02 14:27:00
以為台鐵沒了車線 就不會出包嗎
作者: omkizo (陳武愛帶你笑掌)   2019-02-02 15:24:00
英國1小時4班車的幹線都沒有電氣化了 反觀其實燃料電池產生電的過程也叫燃燒……化學不是有火才叫燃燒的應該是說發完電之後的氫氣結合也是燃燒
作者: Metro123Star (MtSt)   2019-02-02 15:41:00
氧化燃燒的話是儲存不當容易燃燒爆炸 不是指使用時
作者: Gauss (Gaussss_Physics)   2019-02-02 16:32:00
燃燒定義:放出光和熱
作者: chadhsieh (謝老闆)   2019-02-02 17:16:00
氫跟氧 氧化 放出電和熱 生成水
作者: kevincgg   2019-02-02 22:06:00
會出包的是人,把人開除了就不會了,不過路上屍體會更多
作者: Lincoln (林肯)   2019-02-03 00:27:00
台鐵買來開南迴鐵路
作者: ariete (正圓錐)   2019-02-03 11:44:00
歐洲大卡車在推動柴油引擎改裝吃CNG,合鐵柴聯車要是能進步到用CNG就萬幸了,燃料電池別想了
作者: vintorez   2019-02-03 16:28:00
理論派不切實際 氫氣不便宜
作者: ciswww (Farewell)   2019-02-04 18:25:00
google: Fuel Cell Buses in U.S. Transit Fleets
作者: copycat14 (copycat)   2019-02-06 08:56:00
氫氣用電解不划算吧 不都化工業副產物

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