Водород вместо дизеля: В России могут запустить поезда на новых видах топлива

В России могут запустить поезда на новых видах топлива
В этом году должны стартовать испытания первых отечественных составов на водородных топливных элементах (ТЭ). Концепция этого поезда представлена осенью 2024 года.
Поезда на водородных топливных элементах снизят нагрузку на экологию.
Поезда на водородных топливных элементах снизят нагрузку на экологию. / SanderStock/iStock

Воскрешение водородной темы в транспортной сфере - а попыткам использования этого газа как источника энергии для двигателей уже более ста лет - стало одним из самых интересных и спорных мировых технологических трендов последних лет. Россия не исключение. Автомобили на водородных топливных элементах созданы и эксплуатируются, пусть пока в небольших количествах. Настала очередь и для поездов.

Под словом "отечественные" имеются в виду не только маршруты курсирования поездов или депо приписки. Как сообщили "РГ" в "Трансмашхолдинге", значительная часть комплектующих для водородных поездов - российская.

"Стоит задача надежно обеспечить технологический суверенитет России в области транспортного машиностроения на долгие годы вперед. Более 10 лет назад компания взяла курс на импортозамещение и отказ от лицензионных проектов. Именно поэтому в работе с поставщиками холдинг давно ориентируется на отечественных производителей. Большая часть производимой техники вообще не имеет в своем составе импортных компонентов, в других образцах ее доля невелика или незначительна. И водородный поезд не станет исключением из этой политики", - подчеркнули в ТМХ.

Испытания первого российского водородного поезда - важный шаг к снижению зависимости от дизельного топлива, считает победитель премии "Молодой предприниматель России-2019" Кирилл Сагитов. Сейчас в России около 50 тысяч километров железных дорог (примерно 40 процентов от общей протяженности) не электрифицировано. Водородные поезда могут заменить дизельные составы в регионах, железные дороги в которых сложно электрифицировать, например в Сибири, на Дальнем Востоке и в северных областях.

Сокращение использования дизтоплива в тяге в первую очередь, конечно, важно для сохранения природы, особенно в чувствительных регионах, например, в Арктике.

"В условиях ужесточения экологических норм и стремления к снижению углеродного следа эта технология способна уменьшить выбросы загрязняющих веществ и снизить негативное воздействие на окружающую среду, - сообщил замдиректора ВНИИ "Экология" Минприроды России Вадим Петров. - Применение водородных топливных элементов открывает возможности для эксплуатации не только на традиционных линиях, но и на участках с малой плотностью электрификации, где централизованное производство водорода может компенсировать отсутствие постоянного электропитания".

Запуск водородных поездов потребует создания инфраструктуры для хранения топлива

По словам инженера-конструктора, основателя студии промышленного инжиниринга и дизайна Павла Самуты, растущий интерес к технологии водородных топливных элементов как к экологически чистой альтернативе традиционному дизельному топливу на железнодорожном транспорте наблюдается во всем мире. И обусловлен он как экологическими проблемами, так и необходимостью поиска устойчивых транспортных решений. В некоторых странах мира водородные поезда уже перестали быть чем-то экзотическим. В первую очередь здесь очевидно лидерство Германии.

Так, водородные поезда французского производства эксплуатируются в Нижней Саксонии с 2018 года. Правительство ФРГ инвестировало значительные средства в проект, введя в эксплуатацию 14 водородных поездов. В других европейских странах также активно ведутся испытания и размещаются заказы на водородные поезда. Франция заказала 12 водородных поездов, испытания которых планируются в 2025-м, при этом запуск пассажирского движения намечен уже на конец этого года. Успешно прошли испытания поезда на водородном топливе в Испании и Португалии. Калифорния заключила контракт на поставку почти трех десятков водородных поездов из Северной Америки.

50 тысяч километров железных дорог России не электрифицировано и на них возможно использование водородных поездов

Водородный поезд получил запись даже в Книге рекордов Гиннесса, проехав 1741,7 мили без дозаправки. Исследование железнодорожного транспорта в Европе содержит упоминания о проведении с 2005 года 22 испытаний в 14 странах, что свидетельствует о длительной истории исследований в этой области, говорит эксперт.

В нашей стране, по мнению Кирилла Сагитова, несмотря на экологичность и перспективы, массовое внедрение водородных поездов возможно не раньше 2030-2035 годов, когда снизится стоимость водорода и появится нужная инфраструктура. Потому что пока экономическая целесообразность проекта вызывает вопросы. Водородное топливо стоит от 200 до 400 рублей за килограмм, тогда как дизтопливо - примерно 70 рублей за литр. Поэтому заправка одного водородного поезда, по аналогии с европейскими поездами французского производства, может обходиться минимум в 1,5-2 раза дороже, а затраты на создание инфраструктуры в России оцениваются в сотни миллиардов рублей. Также ключевой проблемой остается хранение водорода - нужны станции с давлением 350-700 бар, что требует значительных вложений.

Тем не менее эксперты в целом позитивно оценивают перспективы развития водородных технологий на железнодорожном транспорте, даже несмотря на высокие первоначальные капиталовложения. По мнению Вадима Петрова, с экономической точки зрения инновация может оказаться оправданной при наличии государственной поддержки, субсидирования и развертывания соответствующей инфраструктуры по производству, транспортировке и хранению водорода. А технологические вызовы - необходимость решения вопросов долговечности топливных элементов, безопасности при хранении этого газа и соблюдения строгих стандартов эксплуатации - могут быть нивелированы благодаря дальнейшим исследованиям и совершенствованию технологий.

"Таким образом, объединяя современные научные и аналитические исследования, можно заключить, что внедрение подвижного состава на водородных топливных элементах способно принести значительный вклад в экологическую трансформацию железнодорожной отрасли, стимулируя развитие инфраструктуры чистой энергии, снижая уровень загрязнения и способствуя восстановлению экосистем, что в перспективе превращает эту инновацию в важный стратегический элемент устойчивого развития транспорта", - резюмировал Вадим Петров.