Vetyjuna

Maailman ensimmäinen vetyjuna kulkee Saksassa

Saksassa on otettu käyttöön maailman ensimmäinen vetymoottorilla toimiva matkustajajuna. Lisää vetyjunia on tulossa.

Saksassa on otettu käyttöön maailman ensimmäinen vetymoottorilla toimiva matkustajajuna. Lisää vetyjunia on tulossa.

Pressefoto

Pohjois-Saksassa Niedersachsenin osavaltiossa kulkee maailman ensimmäinen 100-prosenttisesti vetypolttokennoilla toimiva matkustajajuna. Juna on nyt otettu reittiliikenteeseen viiden vuoden koeajojen jälkeen.

Päästötön vetyjuna liikennöi 126 kilometrin pituisella reitillä Cuxhavenin, Bremerhavenin, Bremervörden ja Buxtehuden kaupunkien välillä.

Junan on valmistanut ranskalaisyhtiö Alstom. Kaikkiaan yhtiö toimittaa Niedersachsenin paikallisliikenneyhtiölle EWB:lle 14 Coradia iLint -mallin vetyjunaa.

Koko päivä yhdellä latauksella

14 junan kokonaishinta on 81 miljoonaa euroa. Niiden on määrä tulla liikenteeseen vielä tämän vuoden puolella. Vetyjunilla korvataan 15 vanhaa dieseljunaa.

Vetyjuna kulkee yhdellä latauksella tuhat kilometriä, joten sille riittää yksi lataus päivässä.

Junien polttokennojen vety tankataan energiayhtiö Linden vetyasemalla Bremervördessä radan varrella.

Vetyasemalla on vetyä 64 säiliössä 500 baarin paineessa, kuusi vetykompressoria ja kaksi tankkauspumppua.

Vety ei kuitenkaan itsessään ole päästötöntä, vaan päästöttömyys riippuu siitä, miten vety valmistetaan. Jos vedyn tuotantoon käytetty sähkö on päästötöntä, myös vety on ympäristöystävällistä. Näin on tarkoitus toimia Niedersachsenissa.

Laskelmien mukaan junaliikenteessä kilolla vetyä voidaan korvata 4,5 litraa dieseliä. Vuodessa nyt käyttöön otettavat 14 vetyjunaa säästävät 1,6 miljoonaa litraa dieseliä ja ehkäisevät noin 4 400 tonnin hiilidioksidipäästöt.

Näin vetypolttokenno toimii

Vetyjunan voimanlähde on polttokenno. Siellä vety muuttuu sähkökemiallisen prosessin avulla sähkövirraksi.

Polttokennossa on kaksi elektrodia, negatiivisesti varautunut anodi ja positiivisesti varautunut katodi, kuten akussa. Anodin ja katodin välillä on ioneja kuljettavaa nestettä, elektrolyyttiä.

Anodiin johdetaan vetyä ja katodiin happea.

Anodilla vety hapettuu eli luovuttaa elektronin. Samalla syntyy vetyioneja, jotka kulkeutuvat elektrolyytissä kohti katodia. Syntyneet elektronit johdetaan katodille sähkövirtana ulkoista piiriä pitkin. Tässä ulkoisessä piirissä sähkövirta kulkee junan moottoriin. Katodilla vetyionit reagoivat hapen kanssa, jolloin syntyy vettä.

Vetypolttokennon ”pakokaasuna” syntyy katodilla vesihöyryä ja lämpöä. Vetyjunan huippunopeus on 140 kilometriä tunnissa.

Vedyltä odotetaan paljon

Vetypolttokennoja on testattu jo vuosikymmenien ajan, nyt sille alkaa syntyä käytännön sovelluksia. Vetyä kaavaillaan myös keinoksi varastoida energiaa. Esimerkiksi tuulisähköllä tuotettua vetyä voidaan varastoida suurissa tankeissa ja muuttaa polttokennoissa sähköksi, kun sitä tarvitaan.

Vedyn käsittely vaatii erikoisratkaisuja, koska se on räjähdysherkkää. Silti monet asiantuntijat uskovat vetyautojen kilpailevan tulevaisuudessa sähköautojen kanssa.

Konsulttiyhtiö PWC arvioi vuonna 2020, että korkeiden sähkönhintojen takia vetypolttokennoauto voi olla sähköautoa kustannustehokkaampi.

Päästöttömiä ja lähes äänettömiä vetymoottoreita on testattu myös lentokoneissa, mutta reittiliikenteessä vetylentokoneita ei vielä ole.

Alstom on sopinut vetyjunien toimituksesta kahden Saksan osavaltion kanssa. Testejä ja neuvotteluja on käynnissä myös muun muassa Italiassa ja Ranskassa.