8 yolcu vagonuna sahip trendeki 2 vagon hidrojen tanklarını taşıyacak. Trenin maksimum hızı saatte 140 kilometre olarak planlanıyor. Hindistan, 2030 yılına kadar net sıfır karbon emisyonu hedefine ulaşabilmek için 5 yıl içinde 35 adet hidrojenli treni hizmete sokmayı planlıyor.    

Avrupa’da ve Çin’de hizmet veren hidrojenli trenlerin güçleri 500-600 beygir düzeyindeyken, Hindistan’daki tren 1200 beygir gücünde olacak. Bu da onun dünyanın en güçlü hidrojen yakıtlı treni ünvanını kazanmasını sağlayacak.   

Ülkenin demiryolu şirketi FCAB, hidrojen enerjisiyle çalışan yeni lokomotifi hizmete almak için gerekli tüm testleri başarıyla gerçekleştirdi. Personele gerekli eğitimleri veren FCAB, hidrojen üretim altyapısını da geliştirmek için çeşitli yatırımlar yapıyor.

Hidrojenli lokomotif, yeşil teknolojinin öncelik kazandığı Antofagasta Limanı’nda faaliyetlerine başlayacak. 2022’nin sonlarında sipariş edildikten sonra bu yaz teslim edilen lokomotif verimiyle dikkat çekiyor. 400 kW hidrojen yakıt hücrelerini kullanan tren, 400 kilometreye kadar 1.000 ton kargo taşıyabiliyor.

DAYANIKLILIK VE PERFORMANS

Tuz sisi ve kum fırtınası gibi aşırı koşullar için inşa edilen hidrojen lokomotifi dayanıklılık ve performans sağlıyor. Bu çevre dostu teknoloji, ulaşım sektörünün karbon ayak izini önemli ölçüde azaltmaya katkıda bulunuyor.

Bir süre önce dizel lokomotifleri modern, sürdürülebilir alternatiflerle değiştirme projesini duyuran FCAB, halen 83 dizel yakıtlı üniteyle yolcu ve yük taşıyor.

Tren, yakıt ikmali veya şarjı olmadan bugüne kadar hidrojenle çalışan bir yolcu treninin kat ettiği en uzun mesafe olan 1.741,7 mil (2.803 kilometre) yol kat etti. FLIRT H2’nin rekor kıran yolculuğu, 20 Mart 2024’te Colorado, Pueblo’daki ENSCO test merkezinde başladı. 46 saatten fazla hareket halinde kalan tren, yakıt ikmali veya şarj için hiç durmadan ilerledi.

Seyahatin başarısı, hidrojen yakıt hücresi teknolojisinin sera gazı emisyonu olmadan uzun mesafeli seyahatler için gereken güç miktarını sağlayabileceğini kanıtladığı için dikkat çekiyor. Stadler‘in Berlin’deki InnoTrans 2022 sergisinde halka tanıtılan FLIRT H2, banliyö treni tasarımına dayanıyor. Ancak tren, yeni bir hidrojen yakıt hücresi ve depolama sistemiyle donatıldı. İsviçre ve ABD’deki testlere tabi tutulan FLIRT H2, verimli olduğunu kanıtlandıktan sonra yapılan denemede rekor kırmayı başardı.

FLIRT H2, hem hidrojen hem de akü elektrik modunda çalışabilecek şekilde tasarlandı. Araç bu sayede yolculuk sırasında optimum enerji tüketimine bağlı olarak iki yakıt sistemi arasında geçiş yapabiliyor. Harici güç kaynağına olan bağımlılığı en aza indiren sistem, FLIRT H2’yi her türlü raylı sistem için çok esnek ve sağlam hale getiriyor.

Dünya rekoruyla pek çok ülkeden demiryolu operatörlerinin ilgisini çeken Stadler, ABD’nin California eyaletinden sipariş aldı. Şirketin, İtalya’ya dar hatlı hidrojen trenleri için imzalanmış sözleşmeleri de bulunuyor.

Kısaca ‘Sıfır Emisyonlu Çoklu Ünite ZEMU’ olarak adlandırılan tren 108 yolcu kapasitesiyle 2025 yılı başlarında tam kapasiteyle hizmete girecek. ZEMU, günlük toplu taşımada hidrojen teknolojisinin potansiyelini göstermesi açısından önemli bir deneme olacak.

AVRUPA’DA DA BAŞLADI

Almanya, 2018’de dünyanın ilk hidrojenle çalışan trenini hizmete sokarak diğer ülkeler için örnek oluşturdu. Birleşik Krallık, 2040 yılına kadar dizel trenleri aşamalı olarak kaldırma iddialı planının bir parçası olarak hidrojenli trenleri test ediyor. Fransa ise, birkaç bölgesel hat için hidrojen trenleri sipariş etti, trenlerin 2025 yılında operasyona başlaması planlanıyor.

Elektrikli trenler dış kaynakta üretilmiş güç ile beraber, demiryolu hattı boyunca uzanan kablolar, aktarım hatları ve trafolar gibi pahalı ve karmaşık altyapılar gerektiriyor. Bataryalı trenler binlerce kilometrelik kabloları ortadan kaldırsa da hızlı şarj altyapısı veya boşalmış pilleri yeni şarj edilmiş pillerle değiştirmek için tesislere ihtiyaç duyuyor. Hidrojen yakıtlı trenler ise elektrikli veya bataryalı sistemlere kıyasla çok daha düşük seviyede altyapı yatırımı gerektiriyor. Hidrojenin uçucu ve patlayıcı doğası ise bu enerji kaynağının güvenlik ihtiyaçlarını ön plana çıkarıyor.

Eyaletin yatırımı Vali Gavin Newsom’un 10 milyar dolarlık sıfır emisyonlu araç paketiyle finanse ediliyor ve bu paketin 407 milyon dolarlık kısmı temiz otobüs ve demiryolu ekipmanı satın almak üzere Kaliforniya Eyaleti Ulaştırma Ajansı’na ayrılmış durumda.

Eyaletin ulaştırma departmanı Caltrans‘tan yapılan açıklamaya göre, bu tren setleri “geleneksel lokomotifle çekilen vagonlardan daha verimli, daha hafif ve daha uygun fiyatlı”. Kirli enerji kaynaklarına dayanan geleneksel lokomotiflerin aksine hidrojenle çalışan trenler, yan ürün olarak sadece su ve ısı ürettikleri için gezegeni ısıtan gazların yarattığı kirliliği en aza indiriyor.

Stadler’in FLIRT H2 trenlerinin 2027 yılında faaliyete geçmesi bekleniyor. Altamont Corridor Express ve Amtrak San Joaquin hizmetlerinin genişletilmiş bir versiyonunda Merced ve Sacramento arasında yolcu taşıyacak ve Merced ile Bakersfield arasında Kaliforniya’nın gelecekteki yüksek hızlı demiryolu hizmetine bağlanacak.

Hidrojen bazlı trenler ABD için yeni olsa da İspanya ve Quebec bu temiz toplu taşıma araçlarının temellerini atmaya başladı.

Kaliforniya Ulaştırma Bakanı Toks Omishakin, “Hidrojenle çalışan yolcu treni filomuzu genişleterek, bu eyaletin insanları için yenilikçi ve sürdürülebilir ulaşım seçenekleri sunma konusunda ciddi olduğumuzu gösteriyoruz.” “Bu temiz enerjili trenler geleceğin trenleridir. Kaliforniya, her toplumun eyalette güvenli ve sürdürülebilir bir şekilde hareket etmesine yardımcı olacak iklime dirençli bir ulaşım sistemi inşa ediyor.” dedi.

14 milyon avro değerindeki hidrojen treni uygulama projesi, CAF, ulusal taşıyıcı Renfe, Adif ve diğer büyük şirketleri içeren FCH2Rail konsorsiyumu tarafından yürütülüyor. Projenin ana hedefi, demiryolu taşımacılığını daha çevre dostu ve verimli hale getirebilecek teknolojileri araştırmak ve geliştirmek.

CAF Civia 463 elektrik trenine Toyota ile işbirliği içinde geliştirilen hidrojen yakıt hücreleriyle çalışan hibrit motor, bu projenin temel unsurlarından biri. Makinenin testleri 2023 Yazında başladı ve Aralık ayına kadar tamamlanması bekleniyor, bu da İspanya’nın çeşitli iklim ve işletme koşullarında performansının kapsamlı bir değerlendirmesine olanak tanıyacak.

Hybari, hidrojenin oksijenle tepkimeye girmesiyle elektrik üreten bir yakıt hücresi ve depolama bataryaları ile donatılmış.

Hibrid tren, Mirai yakıt hücreli aracı pazarlayan Toyota Motor Corp. ve depolama bataryaları sunan Hitachi ile ortaklaşa geliştirildi. JR East, Mart 2022’den bu yana Hybari’nin test sürüşlerini gerçekleştiriyor.

Tren 28 Şubat’ta Tsurumi ve Ogimachi istasyonları arasında yapılan bir test medyaya gösterildi.İki vagonlu Hybari treninin tavanı, elektrik alan pantograflar yerine toplam kapasitesi yaklaşık bin litre olan bir hidrojen tankı ile donatılmıştır.

JR East’e göre, yetki alanındaki 66 konvansiyonel demiryolu hattından 23’ü elektrikli değil ve elektrik hatları bulunmuyor. JR East bu hatlarda çoğunlukla hafif petrolle çalışan dizel trenler işletiyor.Hybari’nin bu trenlerin yerini alması bekleniyor.

Halihazırda 140 kilometre ile sınırlı olan trenlerin menzilini birkaç katına çıkarmak, geriye kalan zorluklardan biri. Vagonların karbonsuzlaştırılması alanında, Central Japan Railway Co. (JR Tokai) dizel motorlar yerine hidrojen motorları kullanan vagonlar geliştirmek için çalışıyor.

Hympulso’nun amacı, konvansiyonel ve yüksek hızlı hatlarda çalışabilen, hidrojen ve pillerle çalışan bir bi-mod gönye değiştirme treninin çalışan bir prototipini üretmektir.Talgo’ya göre Hympulso, doğası gereği kapsamlı olacak. Örneğin, üretimden tüketime kadar demiryolu sistemindeki tüm yenilenebilir hidrojen değer zincirini harekete geçirecek. 

Talgo’nun liderliğindeki konsorsiyumun diğer ortakları da projenin farklı kısımlarından sorumlu olacak. Talgo’ya göre, Hympulso projesi – üretimden tüketime kadar tüm yeşil hidrojen değer zincirini kapsayan – demiryolu sektöründe yenilenebilir hidrojenin benimsenmesini engelleyen teknik zorlukları ele almak için kilit bir proje.

Hympulso projesinin toplam maliyetinin ne kadar olacağı henüz açıklanmadı. Ayrıca, hidrojenli hızlı trenin geliştirilmesinin ne kadar süreceği veya ne zaman çalışır hale geleceği ile ilgili de bilgi henüz yok.

İtalya’nın Puglia bölgesindeki Güney Doğu Demiryolu (FSE), eskiyen trenlerinin yerine iki adet hidrojenle çalışan Coradia Stream H sipariş etti. Araçlar, Puglia’da çalışacak ilk hidrojen trenleri olacak.

Ayrıca Lombardiya’daki Kuzey Milano Demiryolu (FNM), Alstom ile 14’e kadar hidrojen treni tedarik etmek üzere çerçeve sözleşme imzaladı. Anlaşma kapsamında ilk etapta altı hidrojenli tren sipariş edildi. İlk tren ekim ayında FNM ve sahibi Trenord’un beğenisine sunuldu. Trenler 2024 yılında hizmete girecek.

LİTYUM PİLLERLE ENERJİ DEPOLAMA

Alstom’un üreteceği trenlerde, hidrojen yakıt hücrelerinin yanısıra, hızlanma sırasında kullanılan enerjiyi depolamak ve böylece yakıt kullanımını optimize etmek için lityum iyon pilleri içeren merkezi bir güç vagonu da bulunuyor.

Coradia Stream H trenleri, Alstom’un tek katlı Coradia Stream bölgesel tren platformu üzerine inşa ediliyor. Proje, IPCEI Hy2Tech programının bir parçası olarak Avrupa Birliği’nin NextGenerationEU programı tarafından finanse ediliyor.

Heidekrautbahn’da hidrojenle çalışan trenlerin kullanılması, federal hükümet ile Berlin ve Brandenburg eyaletleri tarafından finanse edilen bilimsel olarak desteklenen ortak bir pilot projenin parçası. Proje, hibrit bir enerji santrali ve bir hidrojen depolama tesisi de içeren bölgesel, sürdürülebilir bir hidrojen altyapısı kurmaya odaklanıyor.

Heidekrautbahn, Berlin-Brandenburg bölgesinde toplu taşıma için hidrojenle çalışan ilk demiryolu ağı olacak. Sonuç olarak, RB27 güzergahındaki tüm tren operasyonları, yalnızca yenilenebilir ve bölgesel olarak üretilen yeşil enerji ile gerçekleştirilecek. Heidekrautbahn’da dizel yakıttan hidrojene geçiş, yıllık karbon emisyonlarını yaklaşık üç milyon kilogram azaltacak ve 1,1 milyon litre dizel tasarrufu sağlayacak.

Proje, Almanya federal hükümeti ile Berlin ve Brandenburg eyalet yönetimlerinin desteğiyle yürütülüyor. Amaç, bölgede sürdürülebilir bir hidrojen altyapısı oluşturmak. Böylece banliyö trenlerinin yanı sıra otobüs, kamyon gibi ulaşım araçlarının da yakıtı olarak hidrojenden faydalanılması hedefleniyor.

Uzmanlar, hidrojene geçişin çevresel faydalarının büyük olacağını belirtiyor. Sadece Heidekrautbahn ağı için yıllık 3 milyon kilogramdan fazla karbondioksit salımının engelleneceği tahmin ediliyor. Bölge için önemli bir adım niteliğinde olan proje sayesinde, temiz ve sürdürülebilir ulaşımın önü açılacak.