Nya snabbtåget: lägre energiförbrukning och högre fart

Igår slog Gröna tåget svenskt hastighetsrekord, 282 km/h mellan Töreboda och Skövde. Gröna tåget ska kunna köra i 250 kilometer i timman med lägre energiförbrukning än dagens snabbtåg i 200 kilometer i timman. I sommar provas en ny boggie som är mjuk i kurvorna och styv på rakan. Det innebär att man kan köra fortare på rakan än X2000, vars boggier är mjuka hela tiden. De nya boggierna kallas "mekatroniska". http://www.gp.se/gp/jsp/Crosslink.jsp?a=358536 http://www.nyteknik.se/art/51550

Ny Teknik. Boggi och strömavtagare kritiska för nytt snabbtåg

Vad är det som sänker energiförbrukningen?

Moderna elmotorer utvecklar mindre värme och behöver inte fläktas. Så man får mer ut av den energi man skickar in i motorn. Det nya tyska snabbtåget ICE3 har motorerna under golvet, så det har skett en miniatyrisering också. Man sparar in ett antal ton på att inte behöva ett separat lok (eller drivenhet som det ibland kallas). Trots att ICE3 kan gå i 330 så ligger det maximala axeltrycket på 16 ton. Rc-loken ligger på 20 ton. http://de.wikipedia.org/wiki/ICE3

Miljötrend sätter fart på Bombardier Nyligen tog Bombardierkoncernen hem en prestigeorder från Kinas järnvägsministerium, värd 9,3 miljarder kronor, på leverans av 40 höghastighetståg med totalt 640 vagnar. Tågen är en vidareutveckling av de svenska Reginatågen och utvecklas i Västerås.

Här förklarar Piotr Lukaszewicz på Kungliga tekniska högskolan hur nya snabbtåget drar mindre ström: Minskad energiförbrukning och högre hastigheter Han pratar inte så mycket om effektivare motorer utan istället om flera andra saker. Tåget får längre nos och slätare övergångar mellan vagnarna för lägre luftmotstånd. Tåget blir bredare eller högre än X 2000 för att man ska få fler sittplatser. Då minskar luftmotståndet räknat per sittplats. Sen ska elåtermatande broms användas mer, delvis ett resultat av höjd hastighet. Han antar att 22% av elen matas tillbaka till kontaktledningen, mot 11% idag. Vidare uppskattar man att beläggningsgraden ökar från 55% till 60% till följd av högre hastighet. Kortare restider gör tåget mer attraktivt. Jag kan nämna att beläggningen i X 2000 legat över 65% under året mars 2007 - mars 2008, med undantag av januari, enligt VDs genomgång av kvartalsresultatet Q1 2008.

Här är en lång artikel om Gröna Tåget på engelska. Bl a skriver man att sommarens tester kanske ska ske i över 300 km/h! Man använder en boggie som är mjuk i kurvorna och hård på raksträckor. "Mekatronisk" kallar man den för, eftersom den ställer sin sig med hjälp av elektronik. Mechatronic bogie heralds 250 km/h on Swedish tracks Further trials with the mechatronic bogie are envisaged. Speed has until now been limited by the traction power supply, even though the line voltage was increased from 15 kV to 18 kV for the record runs. Next summer another opportunity will present itself, and Richard Schneider thinks everyone will take the chance to achieve 300 km/h.

Nytt rekord, 295 km/h! SJs lokförare slog svenskt hastighetsrekord på räls Nytt hastighetsrekord på svensk järnväg Idag sattes ett nytt hastighetsrekord på svensk järnväg vid tester mellan Skövde och Töreboda. Det nya rekordet är på 295 km/tim och det sattes med ett Reginatåg. – I år har vi testat elektriska motorer som är kompaktare och ger ytterligare minskade energiförluster. Vi testar också en ny aktiv fjädring, som ger mjukare gång i kurvorna och samtidigt medger bredare vagnar, förklarar Henrik Tengstrand, utvecklingschef inom Bombardier och partner inom Gröna Tåget.

I sommar har man provat två permanentmagnetiserade motorer i tåget. Motorerna har samma mått och vikt som de vanliga reginamotorerna, men över dubbla effekten. De har även lägre förluster.

De nya motorerna har betydligt högre dragkraft i hög fart. Det gör att man snabbare kan accelerera och utnyttja alla högfartsträckor. Det är särskilt betydelsefullt på banor med ojämn största tillåten hastighet. Ett bra exempel är Grödingebanan Flemingsberg-Järna som tillåter 250 km/h, men med en nedsättning till 180 vid Södertälje. Gröna strecket underst visar dragkraften i dagens motorer. De blåa strecket mittemellan visar utnyttjad dragkraft med den nya permanentmagnetiserade motorn, medan det översta strecket visar nya motorns maxförmåga.

Die Welt uppmärskammar Gröna Tåget. Schweden testet Bombardiers Öko-Zug

Vad är det tänkt att det som blir resultatet av Gröna Tåget ska köras? Samma sträckor som X2000? Eller nya snabbspår?

Gröna Tåget ska köra på samma banor som X2000, men kan med sina 250 km/h också utnyttja nybyggda högfartsbanor. Många avsnitt av järnvägsnätet klarar 250 redan idag: Nässjö-Hässleholm, Botniabanan, Flemingsberg-Järna, delar av Västra stambanan mellan Herrljunga och Järna, och delar av Västkustbanan. Jag har hört att Kungsbacka-Varberg, och Varberg-Falkenberg-Heberg klarar 250. Kanske även Helsingborg-Landskrona-Kävlinge. Jag har vidare hört att lutningen möjligen inte kan användas i 250 i blåsigt väder. Det skulle i så fall bero på att tåget i kurvan måste luta såpass fort att det uppstår ett luftmotstånd från sidan under lutningen. Eventuellt används lutningen bara i spannet 70-220 km/h eller så. Liten räkneövning: I 200 km/h tar det sex minuter att avverka de två milen mellan Flemingsberg och Järna. Ska man utnyttja högre hastigheter än så, gäller det att tåget hinner accelerera innan man måste bromsa in till 200 igen. Så antingen måste sträckorna med hög fart vara hyfsat långa, eller så behöver tåget axa snabbt. Så Gröna Tåget kortar restiderna inte bara genom högre fart utan också genom bättre ax.

Ingeniøren skriver att det nya Gröna Tåget får en genomsnittlig elförbrukning på 0,052 kWh/pkm, en halvering jämfört med X 2000. Ingeniøren: Svensk hurtigtog får IC4 til at ligne en osende traktor

Bra sammanfattning av Gröna tågets fördelar på Ny Teknik:

http://www.nyteknik.se/nyheter/fordon_motor/jarnvag/article3399510.ece

The Economist har en översiktlig artikel om den tekonologiska utvecklingen i tågbranschen. "Allt" från nya bromssystem till maglev-tåg och mobila plattformar presenteras.