Stachera: Polskie koleje wodorowe mają potencjał większy od średniej unijnej (ROZMOWA)

21 grudnia 2020, 07:30 Energetyka
Krzysztof Stachera. Grafika: Gabriela Cydejko
Krzysztof Stachera. Grafika: Gabriela Cydejko

Potencjał kolei wodorowych w Polsce jest duży i wynika zasadniczo ze stopnia elektryfikacji linii kolejowych, który w Polsce jest powyżej średniej unijnej i wynosi około 64 procent – przekonuje dr inż. Krzysztof Stachera, Dyrektor Sprzedaży i Rozwoju Biznesu, Alstom w Polsce i na Ukrainie, w rozmowie z BiznesAlert.pl.

BiznesAlert.pl: Jaki jest potencjał wykorzystania wodoru w kolejach europejskich?

Krzysztof Stachera: Potencjał wykorzystania wodoru w kolejach europejskich jest bardzo duży. W Unii Europejskiej mamy ponad 200 tys. km linii kolejowych, przy średnim stopniu ich elektryfikacji na poziomie 54 procent, przy czym w Polsce to około 64 procent. Wynika z tego, że na około 92 tys. km liniach kolejowych muszą być użyte pojazdy niezależne od zasilania z elektrycznej trakcji napowietrznej, wcześniej były to parowozy, obecnie pojazdy dieslowe.

W 2019 roku Unia Europejska postawiła sobie cel osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku. To tak zwany zielony ład, związany z ograniczaniem emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Oznacza to, że w roku 2050 gospodarka Unii może wyprodukować tylko tyle gazów cieplarnianych, ile jest w stanie „pochłonąć” z atmosfery. Silniki spalinowe są jednym ze źródeł szkodliwych substancji emitowanych do atmosfery oraz gazów cieplarnianych, są zatem jednym z kluczowych obszarów, w którym można wprowadzić już dziś inne rozwiązania, jak podnoszona w debacie publicznej elektromobilność. Należy zauważyć, że kolej dziś to ekologia i elektromobilność, ponieważ większość taboru jest z napędem elektrycznym. Z uwagi na stopień elektryfikacji linii kolejowych pozostaje jednak spory obszar do zagospodarowania. Można tego dokonać, poprzez kosztowną i nie zawsze opłacalną elektryfikację lub poprzez zastąpienie pojazdów spalinowych pojazdami z zasilaniem wodorowym lub akumulatorowym.

Obecnie, z uwagi na ograniczenia technologii akumulatorowej, które prowadzą do ograniczenia zasięgu takich pojazdów, bardzo dobrą i zasadną alternatywą jest napęd wodorowy. Umożliwia on przejechanie przez pojazd około 1000 km na jednym tankowaniu, a także oferuje parametry dynamiczne – przyspieszenie, prędkość i opóźnienie hamowania – porównywalne do pojazdów spalinowych. W praktyce oznacza to, że na liniach niezelektryfikowanych możemy zastąpić pojazdy dieslowe pojazdami wodorowymi i oba typy pojazdów mogą realizować ten sam rozkład jazdy. Takim pojazdem jest pociąg Coradia iLint zaprojektowany i wyprodukowany przez Alstom, który z powodzeniem był testowany w Niemczech, Holandii, Austrii, a obecnie ma być dostarczany do operatorów kolejowych w Niemczech. Pojazd ten został homologowany w Niemczech w 2018 roku i przez 18 miesięcy był najpierw poddany eksploatacji nadzorowanej do lutego 2020 roku, mającej potwierdzić w codziennej eksploatacji założenia konstrukcyjne i prawidłowe zaprojektowanie systemu. Zostało to potwierdzone z pełnym sukcesem i zadowoleniem zarówno operatora kolejowego, kolejarzy, jak i samych pasażerów. W związku z tym technologia ta może być dalej oferowana do kolejnych krajów europejskich i z sukcesem wprowadzana do normalnej codziennej eksploatacji, jako w pełni dojrzała i dopracowana.

Jakie będzie tempo rozwoju wodoru na kolei, jakie bariery ograniczają go obecnie?

Obecnie główną barierą rozwoju dla pojazdów, zarówno kolejowych jak i drogowych, z zasilaniem wodorowym jest produkcja i dystrybucja wodoru, a zatem dostępność wodoru i jego odpowiednia cena. Polska jest jednym z większych producentów wodoru w Europie. Wodór ten jest wykorzystywany w różnych procesach technologicznych, ale nie nadaje się do zasilania ogniw paliwowych z uwagi na występujące w nim zanieczyszczenia. Aby można było go użyć w ogniwach paliwowych, muszą powstać instalacje oczyszczania wodoru, a także sieć dystrybucji, łącznie ze stacjami tankowania. To wymaga planu, czasu i inwestycji.

Produkcja czystego wodoru i jego dystrybucja wymagają inwestycji, które muszą się w pewnym przedziale czasu zwrócić. Kluczowy jest tu efekt synergii, a zatem pozyskanie wielu odbiorców wodoru, którymi mogą być operatorzy kolejowy, operatorzy autobusowi, np. komunikacja miejska czy też samochody osobowe, np. floty pojazdów w firmach lub też samochody prywatne. Istotne jest, aby wodór był dostępny, jego koszt znany i zapewniona podaż na kolejne lata w stabilnej cenie. Dostępność wodoru w cenie konkurencyjnej dla oleju napędowego będzie dużą zachętą do przejścia na ten rodzaj paliwa.

Istnieje duża zbieżność tempa rozwoju technologii wodorowej na kolei z podażą czystego wodoru w polskiej gospodarce. Lepsza dostępność tego paliwa będzie zachęcała do przejścia na ten rodzaj zasilania. Dodatkowo, fundusze europejskie przeznaczane na transport powinny promować pojazdy bezemisyjne, w tym wodorowe, co również będzie obniżało barierę inwestycyjną i zachęcało do zwiększania floty tego typu pojazdów wśród operatorów kolejowych.

Jaki jest potencjał kolei wodorowych w Polsce?

Potencjał kolei wodorowych w Polsce jest duży i wynika zasadniczo ze stopnia elektryfikacji linii kolejowych, który w Polsce jest powyżej średniej unijnej i wynosi około 64 procent. Oznacza to równocześnie, że około 6,6 tys. km linii kolejowych jest niezelektryfikowanych i wymaga użycia pojazdów mogących się po takich liniach poruszać, czyli obecnie pojazdów spalinowych.

Programy rządowe powrotu do transportu kolejowego, zwiększenia dostępności transportu i zmniejszenia wykluczenia, będą powodować wzrost ruchu na tych niezelektryfikowanych liniach, dla których elektryfikacja nie do końca będzie mieć uzasadnienie ekonomiczne. Zwiększając ruch na liniach niezelektryfikowanych potrzebny będzie nowy tabor i stawiając na tabor z zasilaniem wodorowym, można to połączyć z celem neutralności klimatycznej. Dodatkowo należy zwrócić uwagę na fakt, iż cel ten w Europie powinien być osiągnięty do 2050 roku, a czas życia pojazdu kolejowego to powyżej 30 lat. Występują nawet pojazdy mające po 40-50 lat i używane w codziennej eksploatacji. Dlatego też, dokonując inwestycji dziś, trzeba mieć na uwadze ten horyzont czasowy i inwestować w technologię, która za kilka lat, nie będzie stanowiła dodatkowego obciążenia dla operatora, zmuszając go do albo płacenia kar za emisję szkodliwych substancji przez silniki spalinowe, albo kosztownej wymiany taboru przed końcem planowej eksploatacji tego taboru, który posiada lub pozyska dziś.

Podsumowując,  możemy stwierdzić, że potencjał ten jest duży i w perspektywie kolejnych 30 lat, szacuje się, że zostanie wymienionych około 200-250 pojazdów. Możliwa jest technologia wodorowa lub akumulatorowa, a wybór właściwej technologii uzależniony jest między innymi od warunków eksploatacyjnych, topologii sieci, czy planu rozwoju przewozów w danym regionie.

Jak wesprzeć rozwój takiego transportu legislacyjnie?

Legislacja ma istotne znaczenie przy wprowadzaniu każdej nowej technologii. Kluczowe jest systemowe stworzenie dogodnych warunków i zapewnienie odpowiedniego wsparcia do jej wdrożenia i późniejszego funkcjonowania.

Pierwszym krokiem jest analiza przepisów umożliwiających homologację takich pojazdów w Polsce i ich ewentualna aktualizacja. Do tej pory, takich pojazdów u nas nie homologowano i nie wszystkie aspekty związane z tą technologią mogą znajdować swoje pokrycie w obowiązującym prawie. W przeciwnym wypadku będzie się to wiązało z dużym ryzykiem projektowym, kiedy przepisy dotyczące tego obszaru będą powstawały w trakcie samego procesu homologacji pojazdów lub gdy obecne przepisy będą musiały być adoptowane w sferze wykonawczej.

Kolejne regulacje powinny dotyczyć opodatkowania paliwa wodorowego w taki sposób, aby jak najszybciej pokryć koszty inwestycyjne w nową technologię. Muszą one dać pełną przejrzystość, jak opodatkowanie będzie się kształtowało w ciągu kolejnych 15 – 30 lat. Umożliwi to operatorom kolejowym pozyskującym nowy tabor wyliczenie kosztów operacyjnych w całym okresie eksploatacji tego taboru, a zatem umożliwi walidację ekonomiczną projektu. Istotna jest tu przewidywalność kosztów.

Innym środkiem do promowania tego rodzaju transportu są dopłaty ze środków unijnych, rządowych lub preferencyjne kredyty przy zakupie pojazdów zeroemisyjnych. Należy tu mieć pełną świadomość, że pojazdy zeroemisyjne, to nie tylko pojazdy wodorowe, ale także wszystkie pojazdy zasilane energią elektryczną, takie jak tramwaje, metro, elektryczne zespoły trakcyjne, lokomotywy elektryczne i pojazdy magazynujące energię w akumulatorach, a zatem akumulatorowe lokomotywy manewrowe, czy autobusy i samochody elektryczne. Oczywiście, zasadnicze pytanie brzmi skąd pochodzi energia elektryczna i czy jest to czysta energia elektryczna, ale to jest temat na oddzielną rozmowę. Natomiast warto również podatkowo promować tych operatorów transportu publicznego, którzy inwestują w transport bezemisyjny i prowadzą politykę zmierzającą w kierunku neutralności klimatycznej.

Istotnym jest podkreślenie, że realizacja polityki neutralności klimatycznej to nie tylko oczekiwanie wdrożenia konkretnych rozwiązań od operatorów transportu publicznego, ale również od całego przemysłu. Alstom ze swoim zakładem w Chorzowie konsekwentnie wdraża plan neutralności klimatycznej, zarówno poprzez rozwój odpowiednich rozwiązań transportowych, jak na przykład pojazdów wodorowych, akumulatorowych, hybrydowych i elektrycznych, ale także już na etapie funkcjonowania zakładu produkcyjnego. Już obecnie zakład posiada certyfikat poświadczający, że cała zużywana energia produkowana jest z Odnawialnych Źródeł Energii, a kolejne kroki proekologiczne są planowane i sukcesywnie wdrażane dla dobra środowiska naturalnego i nas wszystkich, którzy w tym środowisku żyjemy na co dzień.

Rozmawiał Wojciech Jakóbik

Cabak: Nadjeżdża kolej wodorowa