Уникальную установку для локомотивов разрабатывают в вузе

13:06, 22 ноября 2021

Исследования проходят на базе инжинирингового центра цифровых технологий машиностроения

Преимущество установки заключается в ее абсолютной экологической безопасности. Фото: Илья Сафаров.

Программу исследований возможности использования силовой установки на водороде и других видах топлива для нужд железнодорожного подвижного состава с применением инструментов численного 1D-моделирования реализуют научно-исследовательский центр СТМ (входит в Холдинг СТМ) и инжиниринговый центр цифровых технологий машиностроения (входит в инновационную инфраструктуру УрФУ). Уникальность установки в том, что она состоит из твердооксидных топливных элементов и упрощенного накопителя энергии.

После того как тестирование силовой установки будет успешно завершено, эксперты приступят к следующему этапу — ее моделированию. Причем моделируемая установка будет работать с помощью электрического двигателя, основным источником энергии для которого станут специальные электрохимические генераторы на водородных топливных элементах. Испытания проводятся в рамках технологического проекта Уральского межрегионального научно-образовательного центра (УМНОЦ) «Создание научно-промышленного кластера проектирования и производства высокоскоростного подвижного состава и городского транспорта».

Заместитель директора инженерного центра по перспективным технологиям холдинга СТМ Леонид Кузнецов отмечает ощутимый возрастающий тренд по использованию водорода как основного источника энергии не только в локомотивостроении, но и в сфере городского общественного транспорта.

«Эта тенденция не является новой, и ее придерживаются наши основные заказчики, включая стратегического партнера СТМ — ОАО „РЖД“. В РЖД даже принята и внедряется специальная ESG-стратегия, одно из главных положений которой — комплексное решение экологических вопросов. Специалисты СТМ работают над предоставлением качественного, эффективного ответа на данный запрос. В рамках текущего проекта мы формируем и уточняем требования к водородным топливным элементам для использования их в существующих и перспективных продуктовых платформах. Речь здесь идет не только о локомотивах, но и о рельсовом и колесном городском транспорте», — рассказал Леонид Кузнецов.

По словам технического директора ИЦЦТМ Александра Шакирова, основное преимущество установки — в ее абсолютной экологической безопасности.

«В отличие от силовых установок двигателей внутреннего сгорания водородная силовая установка не выбрасывает в атмосферу углекислый газ. Именно этот химический элемент является главным фактором, провоцирующим возникновение так называемого парникового эффекта. Помимо этого, у установок на водородных топливных элементах коэффициент полезного действия выше, чем у классического оборудования, работающего за счет двигателя внутреннего сгорания. Это позволяет значительно экономить топливо в соотношении на 1 км пробега. Таким образом, силовые установки, функционирующие на водороде, более экономичны», — подчеркивает Александр Шакиров.

Справка

СТМ, «Синара — Транспортные машины» — дивизиональный машиностроительный холдинг Группы «Синара», объединяет научно-технический и производственный потенциал российских предприятий по инжинирингу, производству, сервисному обслуживанию железнодорожной техники и дизельных промышленных установок. Он также оказывает услуги тяги, предоставляет в аренду локомотивы и путевую технику, содержит железнодорожные пути и инфраструктуру.

Инжиниринговый центр цифровых технологий машиностроения (ИЦЦТМ) создан УрФУ в партнерстве с ООО «Адванс Инжиниринг» (участник УМНОЦ) при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Министерства промышленности и торговли РФ. ИЦЦТМ входит в инновационную инфраструктуру УрФУ и занимается решением задач инженерного анализа и разработкой инженерных методик, учитывающих все технические требования заказчика, а также проведением виртуальных испытаний изделий.