영국 철도의 탈탄 소화가 긴급한 조치를 요구함

영국 철도의 탈탄 소화가 긴급한 조치를 요구함 제반 토 프로덕션 / 셔터 스톡

경주는 순 제로 탄소 배출에 도달 향후 수십 년 안에 탄소 제로 (zero-carbon) 영국으로가는 길은 철도를 통해 운행됩니다. 운송은 현재 모든 탄소 배출량의 26 % 영국에서만 1% 이 중 기차에서 비롯됩니다.

열차는 가장 친환경적인 대중 교통 수단 중 하나이며, 각 승객이 여행하는 킬로미터 당 0.046kg의 이산화탄소 (CO₂)를 방출합니다. 디젤 자동차는 그 두 배 이상입니다 0.117kg.

아마 도로 교통과 항공이 가장 인기 많은 배출량 감축 원. 당신은 계획에 대해 들었을 수도 있습니다 2040로 가솔린 및 디젤 차량을 완전히 폐지예를 들어. 그러나 영국 열차에 동력을 공급하는 방법에 대한 큰 결정은 실제로 가장 시급합니다.

자동차는 일반적으로 10 년 정도만 운행되며 기차는 40 또는 50 년 동안 계속 운행됩니다. 오늘 건설 된 열차는 2050에 의해 "중년"에만있을 것입니다. 영국의 목표 온실 가스 배출량을 0으로 줄여야합니다.

영국 철도의 탈탄 소화가 긴급한 조치를 요구함 자동차와 도로 네트워크는 탈탄 소화에 많은 관심을 받고 있습니다. 로스 스 네든 / 스플래쉬, CC BY

즉, 제로 카본 열차는 2025부터 주문 및 배송 이 탈 탄소 타임 라인을 따라야합니다. 현재이 기준을 충족 할 수있는 유일한 열차는 전기이지만 영국에서 트랙의 42 %가 전기 화됨 영국의 현재 차량 중 29 %가 디젤 연료로만 운행. 이 열차는 재 설계 또는 폐기 그들이 정부 목표를 달성하기 위해 유용한 삶의 끝에 도달하기 전에.

그렇다면 영국의 노후화 및 오염 레일 함대를 미래의 탄소 제로로 전환하려면 어떻게해야합니까?

2040 추적 시작

영국은 이미 약 2/5에 전화 철도 네트워크의 일부로,이 열차 중 일부는 독점적으로 전류가 흐르고 로컬 탄소 배출이 발생하지 않습니다. 그러나 전력을 공급하는 전력망만큼 친환경적입니다. 영국은 화석 연료에서 발전을 독려했지만 여전히 생성 된 모든 에너지의 약 절반.

디젤 열차는 전기가 통하지 않는 거의 60 %의 노선과 그 일부를 운행 할 수 있기 때문에 더욱 다양합니다. 디젤 동력은 또한 매우 무거운 하중을 운반 할 수 있으므로 종종화물 부문에서 사용됩니다. 그러나 현재 롤링 재고가 없기 때문에 영국은 2008 이후 새로운 디젤화물 기관차를 주문할 수 없었습니다. 설정된 배출 기준을 준수. 이로 인해화물 부문은 좀 더 오염 된 노인 기관차 (일부 1950 초기부터)를 효과적으로 사용해야했습니다.

철도 산업은 연료가 점점 비싸지고 2040 이전에 디젤 동력을 제거해야합니다 대중에게 용납 할 수없는특히 역에서 열차 배기 가스를 포획하는 경우 건강을 위협 승객과 직원의. 철도에 광범위한 전력이 공급되는 경우 디젤-전기 하이브리드 엔진이 작동 할 수 있습니까?

전기 디젤 하이브리드

이 하이브리드 엔진은 전기를 공급하는 3 차 레일 또는 가공선이 있고 다른 곳에서는 디젤을 사용합니다. 새로운 하이브리드 노선 주문 런던에서 가장 번화 한 기차역 중 하나 인 패딩턴 안팎에서. 일부 구형 여객 열차는 하이브리드로 변환그러나 철도 산업에서 거의 차지하지 않았습니다.

이렇게하면 단기적으로 디젤 사용을 줄일 수 있지만 2040로 디젤을 제거하기위한 장기적인 솔루션은 아닙니다.

영국 철도의 탈탄 소화가 긴급한 조치를 요구함 British Rail Class 73 열차는 주로 소형 디젤 엔진이 장착 된 전기 기관차입니다. Phil Scott / Wikipedia, CC의 BY-SA

배터리

열차의 동력원으로 배터리를 사용하는 것은 독일에서 저속 및 경부 하로 전통적인 납축 전지. 검증되고 검증 된 기술이므로 저렴하고 신뢰할 수 있지만 배터리 수명은 제한되어 있으며 부식성 액체와 귀중한 재료로 만들어졌습니다.

리튬 이온 배터리는 영국에서 추가 전원 열차의 전기 모터. 불행히도 이것들은 오버 헤드 와이어에서 분리 된 50km. 배터리 트레인은 특정 경로에서만 작동 할 수 있으며 실패 할 때 쉽게 교체 할 수 없으므로 중단 및 지연이 발생합니다.

수소 연료

수소 연료 전지 지속 가능한 전기를 생산하다 수소와 산소 사이의 화학 반응을 통해 이를 통해 가정, 사무실, 공장, 자동차 및 대중 교통에 전력을 공급할 수 있습니다. 디젤 탱크와 엔진 대신 기차에는 수소 탱크와 수소없이 공기에서 산소와 수소를 결합하는 연료 전지가 있습니다. 유일한 배출은 물이므로, 연료 전지는 전력을 제공하고 배출이 없다.

좋은 소리이지만, 전원으로서 수소는 에너지 밀도가 낮기 때문에 기차는 연료를 저장하기 위해 매우 넓은 공간이 필요합니다. 비교하기 위해서1 리터의 디젤에는 36 메가 줄의 에너지가 포함되어 있지만 1 리터의 수소에는 1.81 메가 줄 만이 있습니다. 이것은 멋진 경차에는 문제가 아니지만, 한 대형 기관차가 40 마차를 잡아 당겨야 할 때 중요한 문제이며, 각 마차의 무게는 아마도 80 톤에 달합니다.

또한 영국에 대량의 시설을 만들거나 배치 할 시설이없는 것도 도움이되지 않습니다. 수소. 그래도 이것이 될 수 있다고 기대하는 것이 합리적입니다. 향후 10 년 동안 해결 정부와 기업이 미래의 연료를 생산하기 위해 경쟁하면서.

미래

따라서 여러 가지 옵션이 있으며 그중 하나만으로는 완벽한 솔루션이 아닙니다. 각각 가장 적합한 곳에서 사용할 수 있으며 점차 영국 철도를 화석 연료에서 멀어지게합니다. 화물 산업은 자체적으로 실행 가능한 솔루션을 제시 할 것 같지 않으므로 정부는 사업 운영을 변화시켜야합니다. 투자 제로 배출 기술혁신 이것을 장려 할 수있었습니다.

일을 움직이기 위해서는 현재 일하는 방식에 많은 변화가 있습니다. 열차 운영자는 오염 디젤 엔진을 사용할 권리를 상실해야하며 10 년 간격으로 교체해야합니다. 도시는 도시와 비슷한 방식으로 오염 물질에 대해 작업자를 정교하게 훈련시킬 권리를 가질 수있다 저 방출 영역 전세계 여러 도시에 존재합니다. 기한이 지난 정책 중 하나는 면세 디젤 현재 열차 운영사들이 즐기고 있습니다

영국 철도 시스템의 가장 오염이 심한 부분을 점검하는 것은 하룻밤 사이에 이루어지지 않을 것이지만 2040 이상을 추적하려면 지금 영국 철도에 대한 큰 결정을 내려야합니다.

저자에 관하여

Marcus Mayers, 방문 연구원, 맨체스터 메트로 폴리탄 대학 데이비드 Bamford, 운영 관리 교수, 맨체스터 메트로 폴리탄 대학

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.

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