Lokomotywa wodorowa testowana w Żmigrodzie. Co oznaczają kolory wodoru?

Producenci taboru oraz przewoźnicy kolejowi, również w Polsce, inwestują w nowe rozwiązania wodorowe. Przykładem może być lokomotywa wodorowa testowana przez Pesa Bydgoszcz SA. Firma ta w ramach już istniejącej platformy pracuje nad wodorową lokomotywą manewrową, która jest testowana na torze doświadczalnym Instytutu Kolejnictwa w Żmigrodzie.

Lokomotywa wodorowa potrzebuje wodoru

Transformacja transportu ciężkiego na bezemisyjne napędy przyśpiesza w całej Europie. Nad rozwiązaniami, które pozwoliłyby na faktyczną redukcję emisji CO2 z transportu pracuje się również w Polsce. Akurat kolej jest środkiem transportu o dość znacznym stopniu elektryfikacji, jednak linie trakcyjne nie są zainstalowane na wszystkich trasach. Dziś pozbawione trakcji elektrycznej odcinki są obsługiwane przede wszystkim przez lokomotywy spalinowe. Rozwiązaniem, które pozwoliło by na redukcję emisji na takich odcinkach są lokomotywy wodorowe, jednak one z kolei potrzebują wodoru.

Podczas demonstracji nowej lokomotywy wodorowej w Żmigrodzie eksperymentalna lokomotywa wodorowa zasilana była z infrastruktury tankowania i wodoru dostarczonego przez firmę Air Products. Maciej Grześkowiak, dyrektor ds projektów strategicznych i komunikacji Pesa Bydgoszcz SA powiedział: „Bezemisyjne pojazdy szynowe to jeden z priorytetów przyjętej przez nas strategii Pesa 2026+. W ramach Platformy Regio160 pracujemy nad projektami elektrycznych zespołów trakcyjnych, zasilanych zarówno z baterii, jak i ogniw wodorowych.

Naszą drogę z zastosowaniem wodoru w pojazdach szynowych rozpoczęliśmy od manewrowej lokomotywy wodorowej, która przechodzi właśnie ostatnie testy homologacyjne w Żmigrodzie. To dla nas również szansa na testy rozwiązań infrastruktury tankowania. Ze względu na regionalny charakter wykorzystania wodoru zakładamy w tym obszarze współpracę z wieloma partnerami zarówno na rynku polskim, jak i europejskim. Air Products, jako firma obecna w wielu krajach i dysponująca doświadczeniem może stać się jednym z naszych partnerów jako dostawca wodoru. Przy okazji pierwszy testów rozpoczęliśmy rozmowy o długofalowej współpracy”.

Polska lokomotywa wodorowa manewrowa Pesa Bydgoszcz SA została po raz pierwszy zaprezentowana jeszcze na podczas Międzynarodowych Targów Kolejowych TRAKO 2021, jednak sam pojazd wodorowy to za mało, potrzebne jest jeszcze paliwo i infrastruktura zasilania tego typu lokomotyw bezemisyjnym paliwem. Niestety, nie każdy wodór jest rzeczywiście bezemisyjny.

Aby lokomotywa wodorowa miała sens, wodór musi być „zielony”

Obecnie wodór produkowany na skalę przemysłową dzieli się – zależnie od stopnia emisyjności takiej produkcji – na wodór zielony, niebieski i szary. Najbardziej pożądany w kontekście zeroemisyjnego transportu wodorowego jest wodór zielony, czyli otrzymywany w procesie wykorzystującym energię otrzymaną z zeroemisyjnych, odnawialnych źródeł energii. Przykładem takiego procesu jest choćby elektroliza wody, proces pochłaniający dużą ilość energii, ale jeżeli ta energia pochodzi z OZE, wówczas otrzymane paliwo (wodór) można nazywać wodorem zielonym. Zobaczcie też nasz materiał o Polskiej Strategii Wodorowej.

Niestety, obecnie na całym świecie większość wodoru produkowanego na skalę przemysłową, to wodór szary, czyli pozyskiwany w procesach przetwarzania paliw kopalnych, np. reformingu parowego gazu ziemnego czy zgazowania węgla. Tego typu procesy nie mają przyszłości w kontekście obniżania emisji, bo są bardzo wysokoemisyjne i korzystają z paliw kopalnych, od których musimy odejść.

Jest jeszcze wodór niebieski. W jego produkcji wykorzystuje się nieodnawialne źródła energii i surowce, ale emisje powstające w trakcie produkcji wodoru są niwelowane poprzez wychwytywanie CO2 lub składowanie tego gazu, a następnie ponowne jego wykorzystanie w celach przemysłowych.

Air Products na eksperymentalnym torze zainstalowało stację tankowania wodoru zielonego, pierwszą tego typu w zastosowaniach kolejowych w Polsce. Firma ta istnieje od ponad 80 lat i jest jednym z największych na świecie dostawców wodoru i wielu innych gazów technicznych oraz substancji chemicznych dla przemysłu.

Firma inwestuje w wiele niskoemisyjnych projektów wodorowych, które są motorem transformacji energetycznej. Wśród nich są m.in.: zakład produkcji zielonego wodoru zlokalizowany w strefie NEOM w Arabii Saudyjskiej, warty 1,6 miliarda dolarów amerykańskich zeroemisyjny kompleks w Edmonton, w prowincji Alberta w Kanadzie, który ma za zadanie wychwytywanie z pierwotnego gazu ziemnego ponad 95 proc. dwutlenku węgla i bezpieczne przechowywanie gazu pod ziemią, podczas gdy energia elektryczna wytwarzana z wodoru zrównoważy pozostałe pięć procent emisji. Kolejny kompleks o wartości 4,5 miliarda dolarów, produkujący czystą energię, znajdzie się w stanie Luizjana w Stanach Zjednoczonych. Będzie produkował niskoemisyjny wodór i posiadał największy na świecie system wychwytywania i przechowywania dwutlenku węgla.