Біодизель як одна з перспектив для залізничної тяги

Використання біодизелю, поряд з воднем і акумуляторами, лишається однією з перспективних технологій в частині заміни традиційних джерел енергії для руху поїздів. Його виробництво в світі неухильно зростає. Про збереження інтересу до рідкого палива з рослин та відходів сільського господарства й харчової промисловості свідчать розробки рухомого складу. В умовах України застосування біодизелю могло б істотно скоротити залежність від імпорту енергоресурсів.

Випробувальний потяг на біопаливі в Німеччині
Випробувальний потяг на біопаливі в Німеччині

Сплеск інтересу до застосування біопалива в якості альтернативи нафтопродуктам, в транспортній галузі припав на 2004 – 2011 роки. У цей період найбільші світові залізничні компанії провели випробування тепловозів, в баки яких додавали в різних пропорціях біодизель. Всього протестовані понад 90 тепловозів і дизель-поїздів. Широкі дослідження проводилися в США такими найбільшими компаніями, як Canadian Pacific, Amtrak і багатьма іншими. Випробування проходили в різних кліматичних умовах і режимах.

Перші у Великобританії пасажирські потяги на біодизелі були запущені в 2007 році. У тому числі мова про особливий експресі, пасажирами якого є члени королівської родини.

Цистерна для перевезення біодизелю
Цистерна для перевезення біодизелю

АТ «РЖД» в 2006–2007 роках також провело випробування біодизелю з рапсової олії на тепловозах депо Воронеж-Курський Південно-Східної залізниці. За підсумками тестів, в компанії заявили про готовність використовувати біодизель на тепловозах в промислових масштабах.

В цілому, багато результатів виявилися позитивними. По ряду показників альтернативне паливо перевершувало традиційне. При цьому не потрібно було переобладнувати локомотиви.

Сьогодні, згідно з законодавством багатьох країн, в баки тепловозів заливають суміш палива з вмістом біодизелю від 5 до 20%. У західних країнах відсоток вмісту біопалива позначається індексом «B». Вважається, що така концентрація не відбивається на параметрах роботи обладнання.

Масштабне використання біопалива на тепловозах почали впроваджувати з середини 2010-х в Індії. Тут запустили ряд поїздів і відкрили відповідні заправні станції.

Локомотив WDM7 Індійських залізниць на біодизелі
Локомотив WDM7 Індійських залізниць на біодизелі

Дослідження тривають і сьогодні, вже на більших швидкостях. Так, в Німеччині биодизелем заправляють дослідний поїзд TrainLab, створений на базі звичайного експресу InterCity. За інформацією Deutsche Bahn, використовуються два варіанти екологічного дизельного палива, які повністю або частково виготовляються з органічних відходів.

База для зберігання біодизелю
База для зберігання біодизелю

«Дизельні двигуни випробувального поїзда працювали без збоїв і не потребували технічного оновлення. Ведеться підготовка до більш широкого використання екологічного дизельного палива на регіональному транспорті в Баден-Вюртемберзі», – повідомила компанія восени минулого року.

Природньо, що біодизель не є єдиною альтернативою. В даний час все більшого поширення набувають гібридні технології. Однак і в них можна використовувати біопаливо. Приклад – контракт на нові 8 біодизель-електричних поїздів, які виробник CAF зобов’язався поставити з 2023 року шведській компанії AB Transitio. Вони будуть здатні працювати на 100% біодизелі у мороз до -40 °С і розганяються до 140 км/год.

Значно вдосконалено в останні роки технології виробництва біодизелю і підвищено його якість. Так, один зі світових лідерів галузі – фінська компанія Neste Oil – запатентувала технологію гідрогенізації, при якому біодизель змішують з воднем. За інформацією підприємства, сучасне біопаливо значно перевершує те, що вироблялося раніше, – воно може довго зберігатися і застосовуватися при низьких температурах.

Електробіодизельні поїзди для Швеції
Електробіодизельні поїзди для Швеції

Крім заправки автомобілів і потягів, біопаливо все частіше використовується в авіації.

Статистика свідчить, що світове виробництво біодизелю зростає. В даний час його випуск обчислюється десятками мільйонів тон щорічно. Лідером є США, де у 2018 році вироблено 6,6 млн т. У цій країні вже не є дивним, коли компанії з виробництва біопалива купують старі нафтопереробні підприємства для їх перепрофілювання. Причини – податкові пільги та вимоги законодавства щодо обов’язкових добавок біопалива для транспорту.

Все більше альтернативного палива виробляється в країнах, що розвиваються, таких як Індонезія та Бразилія. На рахунку європейського лідера – Німеччини – понад 3 млн т на рік.

Україна практично не виготовляє біодизель. Сировина (ріпак), що вирощується в нашій країні, йде на експорт до ЄС, де і переробляється в паливо.

Величезний потенціал, за даними асоціації «Укрбіопаліво», представляє використання відходів у виглядів жирів від птахофабрик і тваринницьких комплексів. Їхня переробка вважається навіть більш вигідною, ніж ріпаку.

Тим часом, з огляду на споживання тільки Укрзалізницею понад 200 тис т дизельного палива в рік, навіть добавка 5% до цього обсягу могла б скоротити залежність нашої країни від імпорту на більше 10 тис. т. Це щонайменше 270 млн грн або 10 млн доларів.

Микола Копилов

Залізничний журнал “Railway Supply”

По темі:

Акумуляторна тяга на залізниці