Dekarbonizacja kolei brytyjskich wymaga pilnych działań - oto, jak można to zrobić

Dekarbonizacja kolei brytyjskich wymaga pilnych działań - oto, jak można to zrobić Jevanto Productions / Shutterstock

Wyścig się rozpoczął osiągnąć zerową emisję węgla netto w ciągu kilku następnych dziesięcioleci - a droga do zeroemisyjnej Wielkiej Brytanii biegnie koleją. Transport obecnie odpowiada 26% wszystkich emisji dwutlenku węgla i tylko w Wielkiej Brytanii 1% z tego pochodzi z pociągów.

Pociągi są jedną z najbardziej przyjaznych dla środowiska form transportu masowego, uwalniając 0.046 kg dwutlenku węgla (CO₂) na kilometr, który podróżuje każdy pasażer. Samochód z silnikiem Diesla jest ponad dwukrotnie wyższy niż w 0.117 kg.

Prawdopodobnie dlatego transport drogowy i lotnictwo są Najbardziej popularne źródła redukcji emisji. Być może słyszałeś o planach całkowicie wycofać pojazdy benzynowe i wysokoprężne od 2040, na przykład. Ale największe decyzje dotyczące zasilania brytyjskich pociągów są w rzeczywistości najpilniejsze.

Samochody są zwykle w użyciu tylko przez lata 10, podczas gdy pociągi jeżdżą przez 40, a nawet lata 50. Pociągi zbudowane dzisiaj będą w „połowie wieku” przez 2050, kiedy Cele Wielkiej Brytanii popyt na emisje gazów cieplarnianych musi zostać zredukowany do zera.

Dekarbonizacja kolei brytyjskich wymaga pilnych działań - oto, jak można to zrobić Samochody i sieć dróg zwracają dużą uwagę na dekarbonizację. Ross Sneddon / Unsplash, CC BY

Oznacza to, że pociągi o zerowej emisji dwutlenku węgla muszą być zamówione i dostarczone od 2025 dotrzymywać kroku harmonogramowi dekarbonizacji. Obecnie jedyne pociągi, które mogłyby spełnić te kryteria, są elektryczne, ale tylko 42% toru w Wielkiej Brytanii jest zelektryfikowany a 29% obecnej floty Wielkiej Brytanii to działa wyłącznie na olej napędowy. Te pociągi będą musiały być przeprojektowane lub złomowane zanim osiągną koniec swojego okresu użytkowania, aby osiągnąć cele rządowe.

Co zatem należy zrobić, aby przekształcić starzejącą się i zanieczyszczającą flotę kolejową Wielkiej Brytanii w bezemisyjny masowy tranzyt przyszłości?

Rozpoczęcie pracy na 2040

Wielka Brytania już to zrobiła zelektryfikowany około dwóch piątych sieci kolejowej, co oznacza, że ​​niektóre z tych pociągów są napędzane wyłącznie prądem elektrycznym i nie powodują lokalnej emisji dwutlenku węgla. Są jednak tak zielone, jak sieć energetyczna, która je zasila - i chociaż Wielka Brytania poczyniła zachęcające postępy w kierunku odejścia od paliw kopalnych, nadal stanowią one mniej więcej połowa generowanej energii.

Pociągi z silnikiem wysokoprężnym są bardziej uniwersalne, ponieważ mogą pracować na prawie 60% linii, które nie są zelektryfikowane, i na tej części. Moc diesla może również transportować wyjątkowo duże ładunki, dlatego jest często wykorzystywana w sektorze transportu towarowego. Ale Wielka Brytania nie była w stanie zamówić nowych lokomotyw spalinowych od 2008, ponieważ żaden z obecnych taborów przestrzegać ustalonych norm emisji. To skutecznie zmusiło sektor towarowy do używania raczej starszych lokomotyw - niektóre już od 1950 - które są bardziej zanieczyszczające.

Przemysł kolejowy będzie musiał wyeliminować moc diesla przed 2040, ponieważ paliwo staje się coraz droższe i nie do zaakceptowania przez społeczeństwo, szczególnie dane stacje zatrzymują emisje pociągów, zagrażając zdrowiu pasażerów i personelu. Biorąc pod uwagę, jak powszechna jest energia elektryczna na szynach, czy hybrydowe silniki wysokoprężne mogą działać?

Hybrydy elektryczno-diesla

Te silniki hybrydowe wykorzystują energię elektryczną tam, gdzie dostępne są zelektryfikowane trzecie szyny lub linie napowietrzne, a diesel gdzie indziej. Zostały nowe hybrydy zamówione na trasy w Paddington, jednym z najbardziej ruchliwych dworców kolejowych w Londynie. Niektóre starsze pociągi pasażerskie były przekształcony w hybrydowy, ale z niewielkim zainteresowaniem ze strony przemysłu kolejowego.

Może to zmniejszyć zużycie oleju napędowego w krótkim okresie, ale nie jest to długoterminowe rozwiązanie do usuwania oleju napędowego przez 2040.

Dekarbonizacja kolei brytyjskich wymaga pilnych działań - oto, jak można to zrobić Pociągi 73 klasy British Rail to przede wszystkim lokomotywy elektryczne z małymi silnikami wysokoprężnymi. Phil Scott / Wikipedia, CC BY-SA

baterie

Wykorzystanie akumulatorów jako źródła zasilania pociągu zostało przetestowane w Niemczech przy niskiej prędkości i przy niewielkich obciążeniach, przy użyciu tradycyjne akumulatory kwasowo-ołowiowe. Jest to wypróbowana i przetestowana technologia, więc jest tania i niezawodna, ale baterie mają ograniczoną żywotność i są wykonane z żrących płynów i cennych materiałów.

Baterie litowo-jonowe zostały wypróbowane w Wielkiej Brytanii, zapewniając dodatkowe źródło zasilania dla silnika elektrycznego w pociągu. Niestety mogą one podróżować tylko do 50 km po oddzieleniu od przewodów napowietrznych. Pociągi akumulatorowe mogą pracować tylko na określonych trasach i nie można ich łatwo wymienić w razie awarii, co powoduje zakłócenia i opóźnienia.

Paliwo wodorowe

Wodorowe ogniwa paliwowe mogą wytwarzać zrównoważoną energię elektryczną poprzez reakcję chemiczną między wodorem i tlenem. Może to zasilać domy, biura, fabryki, samochody i transport publiczny - czyniąc je wolnymi od emisji dwutlenku węgla i niezależnymi od głównej sieci energetycznej. Zamiast zbiornika oleju napędowego i silnika pociąg ma zbiornik wodoru i ogniwo paliwowe, które łączy wodór z tlenem z powietrza bez spalania. Ponieważ jedyną emisją jest woda, ogniwa paliwowe dostarczają energię i mają zerową emisję.

Brzmi dobrze, ale jako źródło energii wodór ma niską gęstość energii, co oznacza, że ​​pociągi potrzebowałyby bardzo dużej przestrzeni do przechowywania paliwa. Porównywać, litr oleju napędowego zawiera megadżule energii 36, ale litr wodoru ma tylko megadżule 1.81. To nie jest problem dla ładnego lekkiego samochodu, ale poważny problem, gdy jedna masywna lokomotywa musi ciągnąć wagony 40 - a każdy wagon może ważyć może tyle samo, co 80 ton.

Nie pomaga również fakt, że w Wielkiej Brytanii nie ma żadnych zakładów do produkcji lub wdrażania dużych ilości Uwodornienia. Mimo to uzasadnione jest oczekiwanie, że tak może być rozwiązany w ciągu następnych dziesięciu lat gdy rząd i biznes ścigają się, by produkować paliwa przyszłości.

Przyszłość

Istnieje więc wiele opcji i żadna z nich nie jest idealnym rozwiązaniem. Każdą z nich można wykorzystać tam, gdzie jest najbardziej odpowiednia, i stopniowo odsuwać brytyjską szynę od paliw kopalnych. Jest mało prawdopodobne, aby branża frachtowa sama opracowała realne rozwiązania, więc rząd powinien upoważnić firmy do zmiany działalności. Inwestycja w technologia zerowej emisji i innowacja może to zachęcić.

Aby wszystko było w ruchu, wiele można zmienić w sposobie działania. Operatorzy pociągów powinni utracić prawo do korzystania z zanieczyszczających silników wysokoprężnych, które należy wymieniać w odstępach dziesięcioletnich. Miasta mogłyby otrzymać prawo do ukarania operatorów pociągów za zanieczyszczenia w podobny sposób jak strefy niskiej emisji które istnieją w kilku miastach na całym świecie. Jedną z dawno spóźnionych zasad byłoby złomowanie bezcłowy olej napędowy którym obecnie cieszą się operatorzy pociągów.

Przegląd najbardziej zanieczyszczających aspektów systemu kolei w Wielkiej Brytanii nie nastąpi z dnia na dzień, ale aby przejść do 2040 i nie tylko, należy teraz podjąć wielkie decyzje dotyczące kolei w Wielkiej Brytanii.

O autorze

Marcus Mayers, Visiting Research Fellow, Manchester Metropolitan University oraz David Bamford, profesor zarządzania operacyjnego, Manchester Metropolitan University

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

Awaria: najbardziej kompleksowy plan, jaki kiedykolwiek zaproponowano, aby odwrócić globalne ocieplenie

autorstwa Paula Hawkena i Toma Steyera
9780143130444W obliczu powszechnego strachu i apatii międzynarodowa koalicja naukowców, profesjonalistów i naukowców połączyła się, aby zaoferować zestaw realistycznych i odważnych rozwiązań w zakresie zmian klimatu. Opisano tutaj sto technik i praktyk - niektóre są dobrze znane; niektóre, o których być może nigdy nie słyszałeś. Obejmują one od czystej energii po edukację dziewcząt w krajach o niższych dochodach po praktyki użytkowania gruntów, które wyciągają węgiel z powietrza. Rozwiązania istnieją, są ekonomicznie opłacalne, a społeczności na całym świecie obecnie wdrażają je z umiejętnościami i determinacją. Dostępne na Amazon

Projektowanie rozwiązań klimatycznych: Przewodnik polityczny dotyczący energii niskoemisyjnej

przez Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Ponieważ skutki zmiany klimatu już dotykają nas, potrzeba ograniczenia globalnych emisji gazów cieplarnianych jest pilna. To trudne wyzwanie, ale technologie i strategie pozwalające mu sprostać istnieją już dzisiaj. Niewielki zestaw polityk energetycznych, dobrze zaprojektowanych i wdrożonych, może skierować nas na ścieżkę do przyszłości niskoemisyjnej. Systemy energetyczne są duże i złożone, dlatego polityka energetyczna musi być ukierunkowana i opłacalna. Podejście uniwersalne po prostu nie spełni swojego zadania. Decydenci potrzebują jasnych, kompleksowych zasobów, które nakreślą polityki energetyczne, które będą miały największy wpływ na naszą przyszłość klimatyczną, oraz opisują, jak dobrze zaprojektować te polityki. Dostępne na Amazon

To zmienia wszystko: kapitalizm kontra klimat

autor: Naomi Klein
1451697392In To wszystko zmienia Naomi Klein twierdzi, że zmiany klimatu to nie tylko kolejna kwestia, którą należy starannie uporządkować między podatkami a opieką zdrowotną. Jest to alarm, który wzywa nas do naprawienia systemu gospodarczego, który już pod wieloma względami zawodzi. Klein skrupulatnie opowiada się za tym, jak ogromne zmniejszenie naszej emisji gazów cieplarnianych jest naszą najlepszą szansą na jednoczesne zmniejszenie rozbieżnych nierówności, ponowne wyobrażenie sobie naszych złamanych demokracji i odbudowę wypatroszonych lokalnych gospodarek. Obnaża ideologiczną desperację negacjonistów zmian klimatu, mesjanistyczne złudzenia niedoszłych geoinżynierów oraz tragiczny defetyzm zbyt wielu głównych inicjatyw ekologicznych. I dokładnie pokazuje, dlaczego rynek nie - i nie może - naprawić kryzysu klimatycznego, ale pogorszy sytuację, wprowadzając coraz bardziej ekstremalne i niszczące ekologicznie metody wydobycia, któremu towarzyszy szalony kapitalizm katastroficzny. Dostępne na Amazon

Od wydawcy:
Zakupy na Amazon iść na pokrycie kosztów przynoszą InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, i ClimateImpactNews.com bez kosztów i bez reklamodawców śledzących twoje nawyki przeglądania. Nawet jeśli klikniesz link, ale nie kupisz tych wybranych produktów, wszystko, co kupisz podczas tej samej wizyty w Amazon, płaci nam niewielką prowizję. Nie ponosisz żadnych dodatkowych kosztów, więc proszę przyczynić się do wysiłku. Możesz też skorzystaj z tego linku do korzystania z Amazon w dowolnym momencie, aby pomóc wesprzeć nasze wysiłki.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

NAJNOWSZE FILMY

Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
by Super Użytkownik
Kryzys klimatyczny zmusza tysiące ludzi na całym świecie do ucieczki, ponieważ ich domy stają się coraz bardziej niezdatne do zamieszkania.
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
by Alan N Williams i in
W najnowszym raporcie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) stwierdzono, że bez znaczącego spadku…
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
by Toby'ego Tyrrella
Stworzenie Homo sapiens zajęło ewolucji 3-4 miliardy lat. Gdyby klimat zawiódł tylko raz w tym…
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
by Brice Rea , , , , , , , , , ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,
Koniec ostatniej epoki lodowcowej, około 12,000 XNUMX lat temu, charakteryzował się końcową fazą zimna zwaną młodszymi dryasami.…
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
by Frank Wesselingh i Matteo Lattuada
Wyobraź sobie, że jesteś na wybrzeżu i spoglądasz na morze. Przed tobą 100 metrów jałowego piasku, który wygląda jak…
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
by Richard Ernst
O zmianach klimatu możemy się wiele nauczyć od Wenus, naszej siostrzanej planety. Wenus ma obecnie temperaturę powierzchni…
Pięć niewiary klimatycznych: przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej
Pięć niewiary klimatycznych: szybki kurs dezinformacji klimatycznej
by John Cook
Ten film to przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej, podsumowujący kluczowe argumenty użyte do poddania w wątpliwość rzeczywistości…
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
by Julie Brigham-Grette i Steve Petsch
Każdego roku pokrywa lodu morskiego w Oceanie Arktycznym kurczy się do najniższego poziomu w połowie września. W tym roku mierzy zaledwie 1.44…

NAJNOWSZE ARTYKUŁY

zielona energia2 3
Cztery możliwości zielonego wodoru dla Środkowego Zachodu
by Chrześcijański Tae
Aby zapobiec kryzysowi klimatycznemu, Środkowy Zachód, podobnie jak reszta kraju, będzie musiał całkowicie zdekarbonizować swoją gospodarkę do…
ug83qrfw
Główna bariera w odpowiedzi na zapotrzebowanie musi się skończyć
by John Moore, Na Ziemi
Jeśli federalne organy regulacyjne postąpią właściwie, odbiorcy energii elektrycznej na Środkowym Zachodzie mogą wkrótce zacząć zarabiać, podczas gdy…
drzewa do sadzenia dla klimatu2
Posadź te drzewa, aby poprawić życie w mieście
by Mike Williams-Rice
Nowe badanie ustala, że ​​żywe dęby i amerykańskie jawory są mistrzami wśród 17 „superdrzew”, które pomogą uczynić miasta…
dno morza północnego
Dlaczego musimy zrozumieć geologię dna morskiego, aby wykorzystać wiatry?
by Natasha Barlow, profesor nadzwyczajny czwartorzędowej zmiany środowiska, Uniwersytet w Leeds
Dla każdego kraju obdarzonego łatwym dostępem do płytkiego i wietrznego Morza Północnego, morski wiatr będzie kluczem do spełnienia sieci…
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
by Bart Johnson, profesor architektury krajobrazu, University of Oregon
Pożar płonący w gorącym, suchym górskim lesie przetoczył się przez miasto Gold Rush w Greenville w Kalifornii, 4 sierpnia…
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
by Alvin Lin
Na kwietniowym Szczycie Klimatycznym przywódców Xi Jinping obiecał, że Chiny będą „ściśle kontrolować energetykę węglową…
Niebieska woda otoczona martwą białą trawą
Mapa śledzi 30 lat ekstremalnego topnienia śniegu w USA
by Mikayla Mace-Arizona
Nowa mapa ekstremalnych zjawisk topnienia śniegu w ciągu ostatnich 30 lat wyjaśnia procesy, które prowadzą do szybkiego topnienia.
Samolot zrzuca czerwony środek ogniochronny na pożar lasu, gdy strażacy zaparkowani wzdłuż drogi patrzą w pomarańczowe niebo
Model przewiduje 10-letni wybuch pożaru, a następnie stopniowy spadek
by Hannah Hickey-U. Waszyngton
Spojrzenie na długoterminową przyszłość pożarów przewiduje początkowy, mniej więcej dekadowy wybuch aktywności pożarów…

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.