Treinen op batterijen

Alles over reizigerstreinen in België.
jan_olieslagers
Berichten: 3494
Lid geworden op: 22 nov 2008, 19:00
Locatie: Ansião (PT)

Re: Rekord voor Flirt Akku

Bericht door jan_olieslagers »

En al wie erin zat droeg thermisch ondergoed en minstens drie truien :) ...
Ex-pendelaar op lijn 26 , ex-medewerker NMBS-informatica.
Gebruikersavatar
Adler
Berichten: 5301
Lid geworden op: 21 mar 2007, 15:01

Re: Rekord voor Flirt Akku

Bericht door Adler »

DR-fan schreef: 22 dec 2021, 10:05 Wow - als je rekening houdt met wat reserve dat zijn twee heen- en terugritten tussen Gent en Geraardsbergen :roll: .
O ja, hoeveel stops werden onderweg gemaakt? Optrekken vreet ook wel wat extra energie.
De 55 bestelde Flirt Akku treinstellen (met een optie voor nog 50) worden ingezet op trajecten in Schleswig-Holstein die gedeeltelijk geelektrificeerd zijn.
Op de deeltrajecten met elektrificatie worden ze opgeladen via de bovenleiding.
Ook bij het remmen wordt de remenergie gebruikt om de akku's op te laden.
Gebruikersavatar
Shrek
Berichten: 12624
Lid geworden op: 01 feb 2006, 22:09

Re: Rekord voor Flirt Akku

Bericht door Shrek »

Adler schreef: 22 dec 2021, 12:31
DR-fan schreef: 22 dec 2021, 10:05 Wow - als je rekening houdt met wat reserve dat zijn twee heen- en terugritten tussen Gent en Geraardsbergen :roll: .
O ja, hoeveel stops werden onderweg gemaakt? Optrekken vreet ook wel wat extra energie.
De 55 bestelde Flirt Akku treinstellen (met een optie voor nog 50) worden ingezet op trajecten in Schleswig-Holstein die gedeeltelijk geelektrificeerd zijn.
Op de deeltrajecten met elektrificatie worden ze opgeladen via de bovenleiding.
Ook bij het remmen wordt de remenergie gebruikt om de akku's op te laden.
Er zijn dus nog steeds stevige randvoorwaarden en beperkingen. Gelukkig zijn er dit soort prototypes en pilootprojecten om ervaring op te doen zodat de technologie verbeterd kan worden en er zo ooit iets uitkomt dat wel op grote schaal bruikbaar is.
pietje
Berichten: 637
Lid geworden op: 05 jun 2020, 22:17

Re: Treinen op batterijen

Bericht door pietje »

Dus in grote lijnen komt het er op neer dat je maar eens om de zoveel km een stuk bovenleiding nodig hebt op lijnen die nu volledig met diesel bereden worden.
Ideaal zou het zijn om dit telkens te doen bij een stop in een groter station of op een stuk spoorlijn waar frequent gestopt wordt en ook bij de eindstations waar kop gemaakt wordt. Bij sommige lijnen zijn de geëlectrificeerde stukken al aanwezig omwille van samenkomen met andere lijnen die al wel bovenleiding hebben.

Heeft er iemand eigenlijk meer gegevens over welke capaciteit de accu heeft en hoeveel op dit moment de meerprijs is per stel?

Hopelijk gaat men nu in Frankrijk, Duitsland en Nederlannd inzien dat er beter niet verder geïnvesteerd wordt in waterstof als energiedrager.
DR-fan
Berichten: 532
Lid geworden op: 20 apr 2018, 16:28

Re: Treinen op batterijen

Bericht door DR-fan »

pietje schreef: 22 dec 2021, 14:12 Hopelijk gaat men nu in Frankrijk, Duitsland en Nederlannd inzien dat er beter niet verder geïnvesteerd wordt in waterstof als energiedrager.
Waarom? Waterstof kan wel degelijk een toekomst hebben in landen met lange trajecten over niet-geëlektrificeerde lijnen. Vergeet niet dat de batterijen enorm zwaar zijn waardoor de prestaties van dergelijke stellen moeten onderdoen voor elektrische stellen.
pietje
Berichten: 637
Lid geworden op: 05 jun 2020, 22:17

Re: Treinen op batterijen

Bericht door pietje »

DR-fan schreef: 22 dec 2021, 14:43
pietje schreef: 22 dec 2021, 14:12 Hopelijk gaat men nu in Frankrijk, Duitsland en Nederlannd inzien dat er beter niet verder geïnvesteerd wordt in waterstof als energiedrager.
Waarom? Waterstof kan wel degelijk een toekomst hebben in landen met lange trajecten over niet-geëlektrificeerde lijnen. Vergeet niet dat de batterijen enorm zwaar zijn waardoor de prestaties van dergelijke stellen moeten onderdoen voor elektrische stellen.
Op het totale gewicht van een treinstel is het gewicht van de batterij niet zo doorslaggevend
Fuel cells en waterstof tanks hebben ook een gewicht + je hebt dan nog steeds een (kleinere) batterij nodig, dus het idee dat waterstof treinen minder last hebben van overgewicht lijkt mij niet op te gaan

Daarnaast heb je voor waterstof ook nog relatief dure tankinstallaties nodig die je zeker niet wil in de buurt van drukke stations, terwijl je bij batterijen er al komt met pakweg elke 50 km een onderstation + een kilometer bovenleiding, gesteld dat er meer dan 50 km afstand is tussen 2 geëlectrificeerde secties.

Als laatste moet je ook begrijpen dat de waterstofketen zeer inefficient is als je de waterstof wil maken van elektriciteit. als je die maakt van aardgas en de vrijgekomen CO2 in de lucht laat, kan je al beter treinen op aardgas laten rijden.

Rendement Elektriciteit=>waterstof=>compressie=>tractie-elektriciteit haalt nergens de 40% maar eerder rond de 30-35%
Rendement Elektriciteit=>hoogspanning=>batterij=>tractie-elektriciteit zal eerder boven de 80% liggen
Gebruikersavatar
Shrek
Berichten: 12624
Lid geworden op: 01 feb 2006, 22:09

Re: Treinen op batterijen

Bericht door Shrek »

pietje schreef: 22 dec 2021, 15:10 terwijl je bij batterijen er al komt met pakweg elke 50 km een onderstation + een kilometer bovenleiding, gesteld dat er meer dan 50 km afstand is tussen 2 geëlectrificeerde secties.
Die verhouding wel/niet-geelektrificeerd is veel te klein voor wat er vandaag kan met batterijtreinen hoor. Zo snel laden die dingen helaas niet op.
pietje
Berichten: 637
Lid geworden op: 05 jun 2020, 22:17

Re: Treinen op batterijen

Bericht door pietje »

Shrek schreef: 22 dec 2021, 15:12
pietje schreef: 22 dec 2021, 15:10 terwijl je bij batterijen er al komt met pakweg elke 50 km een onderstation + een kilometer bovenleiding, gesteld dat er meer dan 50 km afstand is tussen 2 geëlectrificeerde secties.
Die verhouding wel/niet-geelektrificeerd is veel te klein voor wat er vandaag kan met batterijtreinen hoor. Zo snel laden die dingen helaas niet op.
Je moet dat stuk wel ergens plaatsen bij een station of eindpunt, zodat de trein er langer tijd heeft om tijdens de stilstand bij te laden.
Men kan ook eerst beginnen met het "laaghangend fruit" namelijk verbindingen waarbij het stuk zonder bovenleiding minder dan 50 km is.
Indien nodig kan het stuk bovenleiding uiteraard langer gemaakt worden, maar dat zal men moeten bekijken per geval apart.

Die 50 km is ook maar een richtgetal, want eigenlijk geven de meeste constructeurs al aan dat ze minstens 80 km halen en in de nabije toekomst zal in normale (niet-guiness world record) situaties meer dan 100 km perfect haalbaar zijn.

Als je bv een niet ge-electrificeerd stuk hebt van 140km, zal het al voldoende zijn om halfweg een stuk van pakweg 20 km te electrificeren
DR-fan
Berichten: 532
Lid geworden op: 20 apr 2018, 16:28

Re: Treinen op batterijen

Bericht door DR-fan »

Waterstof is in volle ontwikkeling en de kosten voor de productie hangen af van de lokale omstandigheden:
- in Duitsland rijden ze al vanuit Bremervörde en er wordt grotendeels waterstof als afval van de chemische industrie rond Hamburg gebruikt
- voor de bestelde waterstofstellen in het Zillertal wordt energie van de waterkrachtcentrales gebruikt - vooral 's nachts als de vraag zeer gering is

In die omstandigheden kan waterstof wel degelijk efficiënt zijn. Vergeet ook niet dat het produceren van batterijen veel energie vraagt en dat er ertsen gebruikt worden die van andere continenten moeten komen. Dat relativeert ook al het één en ander.

Wat dat deels elektrificeren betreft: sorry, dat vind ik onzin. De kosten voor een elektrificatie omvatten nu eenmaal niet alleen de bovenleiding op zich, maar vooral ook de nieuwe voedingsleidingen en onderstations. Als je op een eindpunt een onderstation moet bouwen voor de elektrificatie van bv 2 oplaadsporen is dat ook niet echt rendabel. Dan kan je beter de hele lijn elektrificeren - dan heeft het eventuele goederenverkeer er ook iets aan. Dan is er nog de omloop van het materieel en het personeel. Ga je dat aan elk eindpunt 1 tot 2 uur laten stilstaan om op te laden? Meer personeel en meer materieel betekent hogere exploitatiekosten, volgens mij hoger dan bij bovenleiding of waterstof.
pietje
Berichten: 637
Lid geworden op: 05 jun 2020, 22:17

Re: Treinen op batterijen

Bericht door pietje »

DR-fan schreef: 22 dec 2021, 15:40 Waterstof is in volle ontwikkeling en de kosten voor de productie hangen af van de lokale omstandigheden:
- in Duitsland rijden ze al vanuit Bremervörde en er wordt grotendeels waterstof als afval van de chemische industrie rond Hamburg gebruikt
- voor de bestelde waterstofstellen in het Zillertal wordt energie van de waterkrachtcentrales gebruikt - vooral 's nachts als de vraag zeer gering is
In de hele energietransitie kunnen we dit soort verspilling niet veroorloven.
Als er al iets zou bestaan als "afvalwaterstof" uit de chemische industrie, kan die best gebruikt worden in processen die met elektriciteit onmogelijk zijn, zoals smelten ertsen en andere processen die enkel met een vlam van hoge temperatuur bereikt kunnen worden.

Daarnaast is er in Europa geen enkele situatie denkbaar waarbij op dit moment op dagelijkse basis er een elektriciteitsoverschot is waarmee je dan beter waterstof maakt dan die elektriciteit op het net zetten om op andere plaatsen klassieke centrales te kunnen afschalen. Indien nodig kan het net versterkt worden, maar er is zeker nergens een structureel overschot aan hernieuwbare energie.

Om op je voorbeeld te focussen: In Oostenrijk draaien permanent gascentrales om voldoende elektriciteit te hebben en er wordt meestal ook nog uit Duitsland en/of Tsjechië ingevoerd terwijl in die landen op dat moment zelfs kolencentrales draaien om elektriciteit te produceren.

Dus nu treinen op waterstof laten rijden zolang er nog elektriciteit wordt geproduceerd met fossiele brandstoffen, gaat de energie-omslag vooral trager en duurder maken
Wat dat deels elektrificeren betreft: sorry, dat vind ik onzin. De kosten voor een elektrificatie omvatten nu eenmaal niet alleen de bovenleiding op zich, maar vooral ook de nieuwe voedingsleidingen en onderstations. Als je op een eindpunt een onderstation moet bouwen voor de elektrificatie van bv 2 oplaadsporen is dat ook niet echt rendabel. Dan kan je beter de hele lijn elektrificeren - dan heeft het eventuele goederenverkeer er ook iets aan. Dan is er nog de omloop van het materieel en het personeel. Ga je dat aan elk eindpunt 1 tot 2 uur laten stilstaan om op te laden? Meer personeel en meer materieel betekent hogere exploitatiekosten, volgens mij hoger dan bij bovenleiding of waterstof.
Daarom dat ik ook stel dat men eerst begint met de plaatsen waar het "bovenleidingsloze spoor" nog beperkt is in afstand, pakweg 50-60km.
Als daar allemaal batterij treinen rijden, kan men zien wat er voor de overige lijnen haalbaar is. Misschien dat er tegen dan voldoende hernieuwbare energie is om toch waterstof te overwegen of dat de prijs van batterijen zodanig gedaald is dat er nog langere afstanden mee gedaan kunnen worden.
Je kan een Euro maar 1 keer uitgeven en op dit moment zijn batterijen een efficiëntere oplossing dan waterstof, maar bij treinen in dichtbevolkte gebieden zoals de Benelux, maar ook grote delen van Frankrijk en Duitsland is volledig voorzien van bovenleiding op dit moment zelfs de beste en goedkoopste oplossing met hier en daar wat mogelijkheden voor batterijen en aan het eind van de transitie misschien nog iets voor waterstof.
Larch
Berichten: 72
Lid geworden op: 12 sep 2015, 09:52

Re: Treinen op batterijen

Bericht door Larch »

Shrek schreef: 22 dec 2021, 15:12
pietje schreef: 22 dec 2021, 15:10 terwijl je bij batterijen er al komt met pakweg elke 50 km een onderstation + een kilometer bovenleiding, gesteld dat er meer dan 50 km afstand is tussen 2 geëlectrificeerde secties.
Die verhouding wel/niet-geelektrificeerd is veel te klein voor wat er vandaag kan met batterijtreinen hoor. Zo snel laden die dingen helaas niet op.
Die dingen laden wel snel op.
Volgens de studie van TML ( in opdracht van de FOD Mobiliteit en vervoer) zou de Desiro Cityjet Eco 100 kWh per minuut opladen al rijdend onder de draad.
Bombardier claimt dat zijn Talent 3 in minder dan 10 minuten volgeladen is via fast charging. En Furrer+Frey ontwikkelden met Voltap een snellaadstation voor lijnen waar geen mogelijkheid is om onderweg bij te laden.
Gebruikersavatar
Shrek
Berichten: 12624
Lid geworden op: 01 feb 2006, 22:09

Re: Treinen op batterijen

Bericht door Shrek »

Larch schreef: 22 dec 2021, 23:58 Die dingen laden wel snel op.
Volgens de studie van TML ( in opdracht van de FOD Mobiliteit en vervoer) zou de Desiro Cityjet Eco 100 kWh per minuut opladen al rijdend onder de draad.
Bombardier claimt dat zijn Talent 3 in minder dan 10 minuten volgeladen is via fast charging. En Furrer+Frey ontwikkelden met Voltap een snellaadstation voor lijnen waar geen mogelijkheid is om onderweg bij te laden.
100kWh per minuut laden tegenover 20kWh per minuut verbruik geeft dat je ongeveer 1/6e van de tijd moet opladen, daar kom je niet met die 1/50e bovenleiding die Pietje suggereerde. Ook de Talent die je op 10 minuten vol laadt en op een uur leegrijdt zit in dezelfde verhouding.
1/6 van de tijd opladen is niet slecht, maar het zit wel tegen de limiet aan van wat je uit een 3kV-bovenleiding kan trekken, snel laden zit er dus niet in als je een klassieke bovenleiding wilt gebruiken.
Gebruikersavatar
Shrek
Berichten: 12624
Lid geworden op: 01 feb 2006, 22:09

Re: Treinen op batterijen

Bericht door Shrek »

pietje schreef: 22 dec 2021, 15:22 Je moet dat stuk wel ergens plaatsen bij een station of eindpunt, zodat de trein er langer tijd heeft om tijdens de stilstand bij te laden.
Men kan ook eerst beginnen met het "laaghangend fruit" namelijk verbindingen waarbij het stuk zonder bovenleiding minder dan 50 km is.
Indien nodig kan het stuk bovenleiding uiteraard langer gemaakt worden, maar dat zal men moeten bekijken per geval apart.

Die 50 km is ook maar een richtgetal, want eigenlijk geven de meeste constructeurs al aan dat ze minstens 80 km halen en in de nabije toekomst zal in normale (niet-guiness world record) situaties meer dan 100 km perfect haalbaar zijn.

Als je bv een niet ge-electrificeerd stuk hebt van 140km, zal het al voldoende zijn om halfweg een stuk van pakweg 20 km te electrificeren
Als je bijvoorbeeld in Eeklo en in Ronse een tractieonderstation moet gaan bouwen heb je al 25M€ uitgegeven van de 50M€ die volledige elektrificatie van het traject kost. Dan kan je met batterijtreinen dus 25M€ aan infrakosten uitsparen, maar je verliest wel miljoenen aan rollend materieel dat stukken duurder is. Pak dat een treinstel mat batterijen 2M€ meer kost dan een normaal stel, je hebt er 10 nodig, dus 20M€ meerkost in aankoop van rollend materieel. De hogere gebruikskost en onderhoud van de batterijtreinen rijden het overige gat van 5M€ over hun levensduur nog wel dicht.
Voor de andere trajecten in België zal het plaatje er nog minder rooskleurig uitzien voor de batterijtreinen vrees ik.

In andere landen waar de kosten voor volledige elektrificatie hoger liggen dan bij ons kan het plaatje natuurlijk wel sneller kloppen.
stijn
Berichten: 303
Lid geworden op: 03 okt 2017, 08:27

Re: Treinen op batterijen

Bericht door stijn »

Ik wil nog iets toevoegen over batterijen...

Vergeet niet dat de levensduur ervan beperkt is tot een aantal oplaadcycli. Meteen de reden waarom de meeste bedrijven met zonnepanelen hun energie nog steeds niet opslagen in batterijen: de levensduur is korter dan de terugverdientijd.

Men dient hier trouwens niet enkel rekening mee te houden vanuit een financieel oogpunt, maar ook vanuit een duurzaam oogpunt: hoeveel impact heeft de productie en recyclage van de batterij?

Zelfs vanuit een operationeel oogpunt: de batterij verslijt en je zal dus een deel van je vloot hebben die een groter bereik heeft dan de andere... je zal rekening moeten houden met het bereik van de andere...
pietje
Berichten: 637
Lid geworden op: 05 jun 2020, 22:17

Re: Treinen op batterijen

Bericht door pietje »

Shrek schreef: 23 dec 2021, 00:38
pietje schreef: 22 dec 2021, 15:22 Je moet dat stuk wel ergens plaatsen bij een station of eindpunt, zodat de trein er langer tijd heeft om tijdens de stilstand bij te laden.
Men kan ook eerst beginnen met het "laaghangend fruit" namelijk verbindingen waarbij het stuk zonder bovenleiding minder dan 50 km is.
Indien nodig kan het stuk bovenleiding uiteraard langer gemaakt worden, maar dat zal men moeten bekijken per geval apart.

Die 50 km is ook maar een richtgetal, want eigenlijk geven de meeste constructeurs al aan dat ze minstens 80 km halen en in de nabije toekomst zal in normale (niet-guiness world record) situaties meer dan 100 km perfect haalbaar zijn.

Als je bv een niet ge-electrificeerd stuk hebt van 140km, zal het al voldoende zijn om halfweg een stuk van pakweg 20 km te electrificeren
Als je bijvoorbeeld in Eeklo en in Ronse een tractieonderstation moet gaan bouwen heb je al 25M€ uitgegeven van de 50M€ die volledige elektrificatie van het traject kost. Dan kan je met batterijtreinen dus 25M€ aan infrakosten uitsparen, maar je verliest wel miljoenen aan rollend materieel dat stukken duurder is. Pak dat een treinstel mat batterijen 2M€ meer kost dan een normaal stel, je hebt er 10 nodig, dus 20M€ meerkost in aankoop van rollend materieel. De hogere gebruikskost en onderhoud van de batterijtreinen rijden het overige gat van 5M€ over hun levensduur nog wel dicht.
Voor de andere trajecten in België zal het plaatje er nog minder rooskleurig uitzien voor de batterijtreinen vrees ik.

In andere landen waar de kosten voor volledige elektrificatie hoger liggen dan bij ons kan het plaatje natuurlijk wel sneller kloppen.
Zoals ik al zei: in dichtbevolkte gebieden als de Benelux, is de enige zinvolle weg die van de volledige electrificatie, met uitzondering van de last-mile in het goederenverkeer. Daarover zijn we het volledig eens denk ik. Ik begrijp zelfs niet dat er nog steeds geen investeringsplan is dat dat moet bewerkstelligen in België en Nederland. Hopelijk wordt een deel van het geld van de EU Green deal gebruikt om in vele landen de electrificatie van spoorwegen te verhogen.
Plaats reactie