• Kino
  • Mapa
  • Ogłoszenia
  • Forum
  • Komunikacja
  • Raport

Pomorskiej Kolei Metropolitalnej nie trzeba elektryfikować, by jeździły nią składy elektryczne

Dr hab. inż. Dariusz Karkosiński, prof PG
29 lipca 2020 (artykuł sprzed 3 lat) 
Elektryfikacja trasy PKM to nie tylko koszt ekonomiczny, którego można uniknąć, ale i ingerencja w otocznie trasy, która w wielu miejscach przebiega przez urokliwe tereny - przekonuje autorka pracy. Elektryfikacja trasy PKM to nie tylko koszt ekonomiczny, którego można uniknąć, ale i ingerencja w otocznie trasy, która w wielu miejscach przebiega przez urokliwe tereny - przekonuje autorka pracy.

Elektryfikacja nowych odcinków Pomorskiej Kolei Metropolitalnej w Trójmieście jest zbyteczna, a nawet niekorzystna pod względem ekonomicznym, technicznym i krajobrazowym - takie wnioski płyną z pracy magisterskiej obronionej kilka tygodni temu na Politechnice Gdańskiej.



Dominika Macedońska obroniła w lipcu pracę dyplomową poświęconą wprowadzeniu akumulatorowych pociągów na trasę Pomorskiej Kolei Metropolitalnej. Dominika Macedońska obroniła w lipcu pracę dyplomową poświęconą wprowadzeniu akumulatorowych pociągów na trasę Pomorskiej Kolei Metropolitalnej.
Nie oznacza to jednak, że jesteśmy skazani jedynie na pojazdy spalinowe. Wręcz przeciwnie - na trasy Pomorskiej Kolei Metropolitalnej powinny trafić pojazdy elektryczne z dodatkowym tzw. akumulatorowym zasobnikiem energii - wykazała Dominika Macedońska w swojej pracy pt. "Techniczno-ekonomiczne studium wprowadzenia elektrycznych zasobnikowych zespołów trakcyjnych na częściowo niezelektryfikowanej linii metropolitalnej Orunia Górna - Osowa - Port Oksywie".

Jej praca jest kolejną z serii prac dotyczących nowoczesnych rozwiązań kolejowej komunikacji pasażerskiej dla naszego regionu, w tym np. na linii do Helu.

Rozwiązanie: zasobniki energii w składach elektrycznych



Pojazdy z akumulatorowym magazynem (zasobnikiem) energii, ładowanym podczas jazdy na krótkich odcinkach zelektryfikowanych, są stosowane w Japonii już od sześciu lat na linii Utsunomiya - Karasuyama z 20-kilometrowym odcinkiem niezelektryfikowanym.

W ostatnich kilku latach w Niemczech, Holandii i Austrii odstępuje się od planów elektryfikacji regionalnych linii kolejowych na rzecz wprowadzenia pasażerskich elektrycznych zasobnikowych zespołów (jednostek) trakcyjnych (ang. IPEMU - Independently Powered Electric Multiple-Unit), które stopniowo zastępują nieekonomiczne i mało ekologiczne zespoły z napędem spalinowym (SZT nazywane czasem szynobusami). Producenci dostarczają dla tego celu pojazdy IPEMU, np. dla Austrii 300 szt.

Opracowanie z pracy "Elektryczne zasobnikowe jednostki trakcyjne na częściowo zelektryfikowanych liniach miejskich i podmiejskich", D. Karkosiński, A. Jakubowski, N. Karkosińska-Brzozowska, K. Karwowski, A. Wilk. Opracowanie z pracy "Elektryczne zasobnikowe jednostki trakcyjne na częściowo zelektryfikowanych liniach miejskich i podmiejskich", D. Karkosiński, A. Jakubowski, N. Karkosińska-Brzozowska, K. Karwowski, A. Wilk.

Jak to może wyglądać na Pomorzu



Dominika Macedońska rozwinęła tę ideę i przedstawiła rozwiązanie dla linii Pomorskiej Kolei Metropolitalnej, w której można utworzyć naprzemiennie występujące odcinki zelektryfikowane i niezelektryfikowane.

Zaproponowała i wstępnie zaprojektowała budowę potrzebnej i aktualnie rozważanej linii Gdańsk Śródmieście - Orunia Górna oraz również niezbędne odtworzenie komunikacji kolejowej do północnych dzielnic Gdyni, aż do portu Oksywie.

Zielonym kolorem zaznaczono odcinki (jeden istniejący oraz dwa, których budowa jest rozważana), które nie wymagają elektryfikacji. Na czarno zaznaczono odcinki, na których elektryfikacja jest niezbędna lub już istnieje. Zielonym kolorem zaznaczono odcinki (jeden istniejący oraz dwa, których budowa jest rozważana), które nie wymagają elektryfikacji. Na czarno zaznaczono odcinki, na których elektryfikacja jest niezbędna lub już istnieje.
Przyjmując, że z powodu wymagań ruchu towarowego elektryfikacja linii z Kościerzyny do Gdyni przez Osowę jest nieodwołalna, przeanalizowała przedstawiony na rysunku poniżej układ komunikacyjny dla ruchu pociągów SKM/PKM z zasobnikami energii, składający się z odcinków zelektryfikowanych oznaczonych kolorem czarnym i odcinków niezelektryfikowanych oznaczonych kolorem zielonym.

Na podstawie serii obliczeń, tzw. przejazdów teoretycznych dla wybranego seryjnie produkowanego klasycznego elektrycznego zespołu trakcyjnego EZT (ang. EMU - Electric Multiple Unit), autorka pracy wyznaczyła zapotrzebowanie energetyczne dla przejazdów odcinkami niezelektryfikowanymi i dobrała zasobnik hybrydowy składający się z baterii akumulatorów nowej generacji oraz superkondensatorów.

Obliczenia powtórzyła uwzględniając masę zasobnika z osprzętem, w który pojazd zostałby hipotecznie doposażony, z uwzględnieniem odzysku energii hamowania. Założyła eksploatacyjne (podczas przejazdów rozkładowych) rozładowanie zasobnika tylko do 50 proc. jego pojemności znamionowej (pozostała energia jest zapasem dla zasilania ewentualnych kursów awaryjnych). Ładowanie następowałoby podczas jazdy i rozkładowych postojów na odcinkach zelektryfikowanych.

Wyliczenia mówią, że to się opłaca



W wyniku przeprowadzonej analizy transportowej, ekonomicznej inwestycyjnej i eksploatacyjnej oraz środowiskowej wykazała, że zastosowanie elektrycznych zespołów zasobnikowych w stosunku do zespołów z napędem spalinowym oraz budowy sieci trakcyjnej i użytkowanie klasycznych zespołów elektrycznych, może być najbardziej korzystne.

Ponadto, oprócz korzyści ekonomicznych, ekologicznych i krajobrazowych, odstąpienie od elektryfikacji znacznie skróciłoby prace przy dwóch odcinkach istotnych dla komunikacji miejskiej w Gdańsku w kierunku południowym oraz w Gdyni w kierunku północnym.

Takie pojazdy mogłyby powstawać także w Polsce



Dwóch producentów taboru kolejowego w Polsce zaczyna dopiero produkcję trakcyjnych zespołów z napędem spalinowo-elektrycznym. Pojazdy takie mogą być zasilane albo paliwem albo z sieci trakcyjnej. Rozwiązanie to nie jest specjalną nowością, gdyż napęd spalinowo-elektryczny jest od zawsze stosowany, między innymi w łodziach podwodnych.

Tymczasem omawiana praca dyplomowa dotyczy kolejowych pojazdów z napędem elektrycznym i z zasilaniem hybrydowym. Rozwiązanie to jest stosowane z powodzeniem w gdyńskich trolejbusach, które bez sieci trakcyjnej dojeżdżają do Ergo Areny i do innych coraz bardziej odległych dzielnic Gdyni.

Trolejbus jeździ do Ergo Areny bez korzystania z trakcji



Pomorze Gdańskie ma wyjątkowe historyczne predyspozycje do wprowadzenia omawianego nowatorskiego rozwiązania. Przecież Pomorska Kolej Metropolitalna została zbudowana w obrębie Gdańska po śladzie dawnej Kolei Kokoszkowskiej (Gd. Wrzeszcz - Stara Piła) a od lat 1908 - 1014 do początku lat 1950 XX w. eksploatowano dwuwagonowe elektryczne zespoły akumulatorowe serii AT3, znane jako Wittfeldy, które kursowały także z Gdańska do Chojnic.

Praca Dominiki Macedońskiej powstała pod opieką dr. hab. inż. Dariusza Karkosińskiego, prof. PG z Katedry Inżynierii Elektrycznej Transportu Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej. Recenzentem pracy był dr hab. inż. Krzysztof Karwowski, prof. PG. Zarówno praca dyplomowa, jej prezentacja, jak i odpowiedzi na egzaminie dyplomowym zostały ocenione na ocenę bardzo dobrą.
Dr hab. inż. Dariusz Karkosiński, prof PG

Opinie (361) ponad 20 zablokowanych

  • ale czy w tych innych krajach trasy sa tak strome jak w Trójmiescie?

    bo co innego jechac ciezkim składem po poziomym terenie, a co innego puscić go pod górkę...

    • 10 1

  • Co drut to drut.

    Akumulatory trakcyjne są drogie i bardzo nieekologiczne w produkcji, ich żywotność to bardzo dyskusyjna sprawa. Bywają zawodne i przytoczone w artykule PKT z pewnością tego doświadcza. Kiedy akumulatory już się zużyją, dochodzi problem z ich utylizacją. Oprócz składów do regularnej obsługi takiego odcinka przydałoby się mieć jakieś rezerwy na wypadek awarii, co oznacza zakup dodatkowych składów tego typu, albo pozostawienie części spalinowozów. Pod drutem pojedzie nawet stary kibel, czego w SKM nie brakuje. Wizja ciekawa, ale na dzień dzisiejszy ma więcej wad niż zalet. A wpływ sieci trakcyjnej na otoczenie - ile ludzi tyle gustów. Ja tam lubię taką uporządkowaną plątaninę miedzi nad torami. Mam nadzieję, że bardziej niż na linię PKM, znajdą się chęci, środki i możliwości na elektryfikację przynajmniej części linii do Helu. Dałoby to więcej możliwości i może choć częściowo pomogłoby rozwiązać coroczny dramat komunikacyjny terenów leżących na północ od Gdyni. :D Niemniej jednak gratuluję obrony pracy dyplomowej i szanuję poświęcenie i czas w nią włożony. Pozdrawiam

    • 7 5

  • To była praca magisterska?! Poziom innowacyjności śmiało mógłby ją klasyfikować jako doktorską!

    Ale tak naprawdę ciekaw jestem, jakim cudem dyplomantka uzyskała dane o koszcie elektryfikacji. To słodka tajemnica kosztorysantów i wykonawców, bo dane te ściśle zależą od konkretnych warunków terenowych, stanu sieci energetycznej itp. Tak czy owak pomysł dobry.
    Tylko już widzę lobby kolejowe, które takiego nowinkarstwa nienawidzi, przeszkody formalno-prawne (jak się rozliczać za pobór energii) i wiele, wiele innych.
    Czyli jak zwykle - nie da się...

    • 8 8

  • Sami hejterzy

    Ciekawa koncepcja, nowoczesne rozwiązanie, a Wam jak zwykle źle. Należy docenić innowacyjne i kreatywne myślenie p. Dominiki. Oby więcej takich ludzi w naszym kraju.

    Przecież wiadomo, że decyzja co do wyboru technologii i rozwiązania leży po stronie PKMki, więc po co ta cała wrzawa?

    • 16 3

  • "...napęd spalinowo-elektryczny jest od zawsze stosowany, między innymi w łodziach podwodnych." (1)

    Nie ma łodzi podwodnych, są okręty podwodne! Doktor z PG takie rzeczy powinien wiedzieć!

    • 8 9

    • Są łodzie podwodne - cywilne.

      • 3 2

  • Pomysł na PKM

    Temat pracy magisterskiej ciekawy, dobrze, że został podjęty, niezależnie od dalszych losów rozwoju trakcji PKM. Może warto zastanowić się aby na łamach Trójmiasta uprzystępniać od czasu do czasu ambitniejsze prace dyplomowe studentów, ukłon w stronę osób, które zarządzają portalem.

    • 15 1

  • Czy wiadomo już o ile poszerzy się "pas torowy" po elektryfikacji na odcinku Wieżyca - Gołubie ? (3)

    • 3 5

    • O drugie tyle co jest, bo dojdzie drugi tor. (2)

      Sama elektryfikacja jako taką nie zajmuje żadnych dodatkowych pasów tak drogowych jak i torowych.

      • 4 0

      • a słupy elektryczne po obu stronach torów ? (1)

        • 0 2

        • Zawarte są w obecnej szerokości pasa. Tak jak urządzenia sygnalizacji itp.

          Ps. Nie słupy elektryczne bądź energetyczne, tylko trakcyjne.

          • 3 0

  • Praca magisterska (1)

    Wiekszosc osob atakuje autorke, tyle ze to trudna praca i napisana glownie w celu obrony tytulu. Pani wlozyla duzo pracy i energii. I odniosla sukces, biorac pod uwage dyskusje jaka rozpoczela. Jak bedzie rozwazany taki projekt to jakas firma konsultingowa skasuje za to grube pieniadze, ale tego krytykanci nie biora pod uwage. I wtedy nagle bedzie ok. Aha i podpisze die Pan mgr inz. pod tym. Z calego serca gratuluje obrony, praca bardzo ciekawa :)

    • 21 6

    • Praca ciekawa, ale w odniesieniu do meritum czysto teoretyczna.

      • 2 2

  • Autor artykułu - Dariusz Karkosiński to... (3)

    to jedna z najbardziej orgarniętych osób na wydziale EiA na PG. Warto poważnie potraktować ten artykuł bo pisze to fachowiec (wiadomo, że prostym językiem na potrzeby takiego portalu).

    • 36 15

    • I co z tego?

      Największym problemem takiej pracy magisterskiej jest to że niestety zapewne nie bazuje na żadnych realnych kosztach które należałoby ponieść na stan dzisiejszy, ponieważ w większość tych danych są po prostu tajemnicą handlową ( sposob wyznaczania cyklu życia pojazdów, amortyzację, przerzucanie kosztów z zakupu na serwis). Zaczynając od kosztów zakupu i serwisowania pojazdów kończąc na zasobnikach. Można sobie wyciągać średnie z analogicznych zamówień/przetargów ale poprawność takiego podejścia ukazują przetargi na roboty budowlane... (Inflacja, w tym przypadku kurs dolara i sytuacja u tygrysów w Azji:))
      No i wracając do samej pkmki gdzie tak na prawdę elektryfikacja jest przesądzona. Nie wynika tylko z potrzeb pkm, ale tworzy tez alternatywne połączenie pomiędzy linia kolejową 201 i 9 dla ruchu pasażerskiego. Nie wiem po co jest robiont taki raban akurat o pkm jest tyle linii w regionie idealnych do takiej analizy, które są na etapie koncepcji, gdzie niedokładność analizy ekonomicznej jest w zupełności do przełknięcia na tym etapie.

      • 4 2

    • (1)

      potwierdzam, w innym przypadku szczerze bym wątpił, jednak w profesjonalizm Pana Karkosińskiego nie wątpię.

      • 3 1

      • Wejdzie coursera na polski rynek to te pseudo uczelnie pozamykają

        • 2 4

  • (1)

    Festiwal zrzędzenia rozpoczęty! No i jeszcze można dowalić kobiecie, zawsze w cenie.

    • 24 13

    • Dziwisz sie? Pomijajac dyskusje o sensownosci proponowanego rozwiazania, to zwykli ludzie nie moga sie doczekac pociagow na poziomie XXI wieku, a tutaj to dla szarego czlowieka to jak bajki z mchu i paproci. I coz z tego, ze autorka jest kobieta? Mamy rownouprawnienie czy nie? Nie wolno poddawac ocenie pracy wykonanej przez kobiete? Pomijam oczywiscie chamstwo lub seksistowskie komentarze, ktore nic nie wnosza.

      • 4 4

alert Portal trojmiasto.pl nie ponosi odpowiedzialności za treść opinii.

Najczęściej czytane