Оснащение трамваев суперконденсаторами повысит энергоэффективность экономики

24.01.2022

20220124_lifshicz1-e1643028818591.png

Россия: Генеральный конструктор и председатель совета директоров «Ротек» Михаил Лифшиц представил оценки экономического эффекта от внедрения суперконденсаторов на всем парке трамваев, эксплуатируемых в стране.

Статья была опубликована в газете «Ведомости» в конце декабря прошлого года. Как пишет Михаил Лифшиц, в суперконденсаторы можно рекуперировать больше получаемой от торможения подвижного состава энергии, чем в литий-ионные накопители – 40% против 3-5%. «При этом у хорошей «батарейки» примерно 3000 циклов перезарядки до потери мощности, у суперконденсатора – более 1 млн», — отмечает он в статье. Представитель «Ротек» указывает и на способность суперконденсатора работать при температуре до -60 °С.

Компания уже провела эксперимент с установкой суперконденсатора на трамвай в Санкт-Петербурге. Испытания показали, что за день трамвай произвел около 145 кВт*ч энергии или 40% от потребляемой им. По оценкам Михаила Лифшица, парк трамваев в России составляет 7 700 трамваев, и оснащение их системами накопления энергии позволит в год вырабатывать примерно 400 000 МВт*ч электроэнергии (по стоимости эквивалентно более $29 млн), экономить 49 тыс. т условного топлива и снизить выбросы CO2 на 180 тыс. т.

20220124_lifshicz3.jpg
Изображение трамвая, снятое тепловизором. В хвостовой части на крыше самые яркие элементы — это резисторы, рассеивающие энергию в виде тепла. Источник: ТЭЭМП

Разработки в направлении суперконденсаторов в «Ротек» ведут с 2014 года. С применением созданных суперконденсаторов совместно с «АВП-Технология» была создана система автоматического запуска-остановки дизеля для тепловозов ТЭМ18ДМ (производитель – «Трансмашхолдинг»), которая позволила повысить энергоэффективность процессов прогрева воды и масла, которыми экипирован локомотив, в холодное время года. Как указывал руководитель производственного дивизиона ТЭЭМП Сергей Агеев в статье в журнале «Техника железных дорог», система позволяет только одному тепловозу в течение одного года экономить до 300 тыс. руб. на ГСМ и плате за выбросы в атмосферу. Такими системами уже оснащено около 1500 тепловозов в парке РЖД, пишет Михаил Лифшиц.

В России уже используются трамваи с применением суперконденсаторов. Так, в начале 2021 года в парк Москвы стали поступать модернизированные трехсекционные трамваи 71-931М «Витязь» производства «ПК Транспортные системы», оборудованные суперконденсаторами. Как отмечали в компании, суперконденсаторы позволяют снизить расход электроэнергии на тягу трамвая до 30% или в пределах 65 кВт*ч. Согласно акту приемки-передачи, один трамвай с данной технологией и рядом другим новых технических решений обошелся столице России в 1 квартале 2021 года в 106 млн руб. с учетом НДС.

В 2020 году низкопольный семисекционный трамвай с суперконденсаторами представила китайская CRRC. Он уже начал эксплуатироваться в городе Куньмин: производитель заявляет, что установленная система позволяет использовать 85% энергии торможения. В целом CRRC ведет разработки в части применения суперконденсаторов в тяге городского транспорта с первой половины 2010-х годов. Легкорельсовое решение Greentech Evodrive с применением суперконденсаторов сегодня также предлагает испанская Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles (CAF).

20220124_lifshicz2.jpg
Трамвай 71-931М «Витязь», оборудованный суперконденсаторами, на улицах Москвы, февраль 2021 года Трамвай 71-931М «Витязь», оборудованный суперконденсаторами, на улицах Москвы, февраль 2021 года. Источник: ПК ТС

Спрос на новые трамваи в России в ближайшие годы должен быть существенным. В конце 2021 года Правительство России утвердило механизмы, позволяющие регионам страны получать кредиты из государственного бюджета на комплексное развитие городского электротранспорта. Как указал премьер-министр России Михаил Мишустин, с применением данного инструмента запланирована закупка свыше 1,5 тысяч трамваев.

В частности, перевозчик Санкт-Петербурга – «Горэлектротранс» — на прошлой неделе опубликовал конкурс на поставки в 2022-2023 годах 57 низкопольных трамваев с начальной ценой 6,9 млрд руб. Согласно конкурсной документации, оборудование трамваев должно иметь возможность подключения системы накопления энергии, а конструкция предусматривать место для ее установки. Всего же город планирует до 2028 года закупить 629 трамваев.

Также в начале 2022 года Правительство России одобрило заявки на инфраструктурные кредиты от Челябинской области на проект метротрамвая и модернизацию трамвайной сети на общую сумму 84,4 млрд руб. Согласно утвержденным планам региона, 5,1 млрд руб. планируется в 2023-2025 годах направить на контракты жизненного цикла по обновлению подвижного состава для проекта метротрамвая и 6,6 млрд руб. – на закупку низкопольных четырехосных трамваев в 2022-2023 годах. В марте прошлого года власти Челябинской области анонсировали план по закупкам до 200 трамваев в ближайшие 3-4 года.

Источник: ROLLINGSTOCK