Akkukäyttöiset sähköveturit

Maailman henkisen omaisuuden järjestö on hyväksynyt patentin vetureita varten suunnitelluille litiumioniakuille. Tarvittaisiinko tälläista ratkaisua, vai pitäisikö sähköistää perinteisesti myös sähköistämättömät osuudet?
Riippunee paljolti siitä, kuinka nopeasti veturi varauksen kuluttaa. Itse en näe syytä akkukäyttöisten veturien valmistukseen, paitsi ehkä muutaman junan pieneen järjestelmään. Akut eivät ole erityisen ympäristöystävällisiä valmistaa saatika ikikestoisia, myös nämä seikat puhuvat ideaa vastaan.

Älä unohda järjestelyvetureita. Monia tavaravaunuja ei voida purkaa ja kuormata virtajohdon alla ja monille teollisuusalueille ja satamiin ei turvallisuussyistä voida edes rakentaa sähköistettyjä ratoja. Eli väistämättä jonkinkokoista tarvetta olisi kyllä vetureille, jotka eivät tarvitse virroitinta. Akkukäyttö on yksi ratkaisu, perinteinen diesel toinen ja ehkäpä induktion avulla toimiva langaton sähkönsiirto voisi olla yksi ratkaisu. Ja tietenkin on taloudellinenkin juttu, kannattaako rataa sähköistää, jos liikennöinti on harvaa. Ympäristönkin näkökulmasta sähköistämätön harvaan liikennöity rata voi olla hyvästä, jos sen vaihtoehtona on ei rataa ollenkaan.

Akulla varustettu sähköveturi voi olla hyvinkin fiksu juttu: silloin, kun lankaa riittää, mennään sen alla (ja ladataan akkuja aina, kun mahdollista, mm. silloin kun sähkömoottori ei ime kaikkea tehoa eli suurimman osan ajasta) ja langan loputtua kuljetaan akun varassa. Koska vierintävastus on mitättömän pieni, voitaneen akulla päästä hyvinkin pitkiä matkoja.

Tuossa ko. patentissa puhutaan ilmeisesti litium-akun käyttämisestä käynnistysakkuna: "Battery apparatus for use in starting railroad locomotives...". Systeemissä on tekstin perusteella litiumeissa tarvittavat ali- ja ylijännitesuojaukset samassa kotelossa itse akun kanssa. Litiumista on varmasti hyötyä myös veturien käynnistämisessä verrattuna lyijyakkuun, sillä paremman tehonantokyvyn ansiosta veturin käynnistäminen luultavasti helpottuu, ja ehkä näin voitaisiin vähentää esim. tyhjäkäynnin määrää, kuten monissa nykyautoissa tehdään.

MMikko sanoi:

Systeemissä on tekstin perusteella litiumeissa tarvittavat ali- ja ylijännitesuojaukset samassa kotelossa itse akun kanssa.

Klikkaa laajentaaksesi...

Tämä ei ainakaan ole patentoimisen arvoinen asia. Kaikissa litiumakuissa on oltava kennokohtainen ali- ja ylilataussuoja. Siitä huolehtii ja vastaa kennojen valmistaja, joka kokoaa kennoista toimivan akun. Eikä kyse ole asiasta, joka voidaan kustannussyistä jättää tekemättä, eli olisi vain laatuakkujen ominaisuus. Kennon tuhoutumisen ja räjähtämisen riski niin yli- kuin alilataustilanteissa on akkukemian ominaisuus, jonka on pakko olla hallinnassa.

Litiumakun etu esim. polttomoottoriautoissa käytettyihin lyijy-rikkihappo -akkuihin nähden on parempi kapasiteetin ja massan sekä tilavuuden suhde. Mutta haittana hinta ja heikko ympäristöolosuhteiden sieto. Käynnistysakkujen kapasiteettitarve ei ole niin suuri, ettei niille olisi tilaa ja että paino olisi ongelma. Jos sähköllä on takoitus myös liikkua, sitten litiumakut ovat perusteltuja.

Antero

Berliinin U-Bahnissa on käytössä akkuvetureita huoltojunien vetämiseen ja varikkoalueiden järjestelytöihin. Siinä yksi esimerkki akkuvetureiden käyttötarkoituksesta. Tässä (saksankielinen) lista BVG:n vetureista, tyyppitunnusta klikkaamalla saa auki tarkemmat tiedot: http://www.berliner-verkehrsseiten....beitslokomotiven/body_arbeitslokomotiven.html
Tässä myös Wikipedia-artikkelit neljästä akkuveturista: http://de.wikipedia.org/wiki/Kategorie:Akkulokomotive .

Ruotsissa on näitä akkuvetureita testailtu jo varhain, artikkelissa osoitteessa http://www.jarnvag.net/index.php/lokguide/utgangna-ellok/ub kerrotaan mm. eräästä Uc-tyypin veturista, johon oli kytketty akkutenderi.

Sitten on olemassa myös vetureita, joissa on dieselgeneraattorin syöttämä akusto, mm. "Green Goat", http://en.wikipedia.org/wiki/Railpower_GG20B. Wikipedian artikkelissa sanotaan, että GG20B:n dieselmoottorin nimellisteho on noin 15% ajomoottorien vastaavasta, mikä varmasti kuvastaa järjestelytyön tehontarpeen hetkellistä luonnetta.