Кирилл Колесников, первый заместитель генерального директора ЦИР СТМ, «Водородный локомотив к 2026 году»
Кирилл Колесников, первый заместитель генерального директора Центра инновационного развития СТМ
Сейчас климатическая повестка становится значимым фактором изменений в мировой экономике и энергетике. Ожидается, что водород может быть использован для накопления, хранения и доставки энергии и рассматривается в качестве перспективного энергоносителя и инструмента для решения задач по развитию низкоуглеродной экономики и снижению антропогенного влияния на климат. Рассматривается возможность использования водорода и в качестве топлива для подвижного состава.
Холдинг «Синара – Транспортные машины» участвует в реализации прорывных проектов в железнодорожном машиностроении в области развития водородного транспорта. Так, в июне текущего года было подписано соглашение между АО «Роснано», ОАО «РЖД» и АО «Группа Синара» о сотрудничестве в сфере разработки грузовых магистральных локомотивов с использованием гибридной силовой установки на базе водородных топливных элементов и накопителей энергии отечественного производства.
В рамках соглашения разработана и в августе 2021 года подписана программа мероприятий, согласно которой изготовление головного образца маневрового локомотива запланировано на I квартал 2026 года, а головного образца магистрального грузового локомотива – на III квартал 2027-го.
Сейчас в соответствии с этой программой организации научно-отраслевого комплекса холдинга «РЖД» (АО «ВНИИЖТ», АО «ВНИКТИ») разрабатывают предварительные технико-экономическое обоснование и общие технические требования к подвижному составу и инфраструктуре. Наличие утверждённых со стороны основного заказчика – ОАО «РЖД» – технических требований и понимание модели являются необходимыми и значимыми условиями вывода на российский рынок подвижного состава с водородной силовой установкой.
В СТМ водородные проекты координирует Центр инновационного развития. СТМ совместно с Уральским федеральным университетом имени Бориса Ельцина» (УрФУ), Институтом высокотемпературной электрохимии Уральского отделения РАН и АНО «Агентство по технологическому развитию» создали Консорциум организаций в сфере разработки транспортных систем на базе силовых установок с использованием водородного топлива, в рамках которого в настоящее время ООО «Научно-исследовательский центр СТМ» (входит в холдинг «СТМ») и Инжиниринговый центр цифровых технологий машиностроения УрФУ проводят исследования возможности использования силовой установки на водороде и других видах топлива, состоящей из твёрдооксидных топливных элементов и упрощённого накопителя энергии для нужд железнодорожного подвижного состава с применением инструментов численного 1D-моделирования.
В то же время хотелось бы отметить, что существует перечень вопросов, решение которых позволит осуществить полноценный и экономически целесообразный переход на водород в качестве топлива для подвижного состава. Кроме высокой стоимости низкоуглеродного водорода это, например, ограниченность нормативно-правовой базы в области водородной энергетики, в том числе норм обеспечения безопасности, отсутствие транспортной инфраструктуры и недостаточные готовность и уровни освоения промышленных технологий хранения и транспортировки водорода.
Сейчас климатическая повестка становится значимым фактором изменений в мировой экономике и энергетике. Ожидается, что водород может быть использован для накопления, хранения и доставки энергии и рассматривается в качестве перспективного энергоносителя и инструмента для решения задач по развитию низкоуглеродной экономики и снижению антропогенного влияния на климат. Рассматривается возможность использования водорода и в качестве топлива для подвижного состава.
Холдинг «Синара – Транспортные машины» участвует в реализации прорывных проектов в железнодорожном машиностроении в области развития водородного транспорта. Так, в июне текущего года было подписано соглашение между АО «Роснано», ОАО «РЖД» и АО «Группа Синара» о сотрудничестве в сфере разработки грузовых магистральных локомотивов с использованием гибридной силовой установки на базе водородных топливных элементов и накопителей энергии отечественного производства.
В рамках соглашения разработана и в августе 2021 года подписана программа мероприятий, согласно которой изготовление головного образца маневрового локомотива запланировано на I квартал 2026 года, а головного образца магистрального грузового локомотива – на III квартал 2027-го.
Сейчас в соответствии с этой программой организации научно-отраслевого комплекса холдинга «РЖД» (АО «ВНИИЖТ», АО «ВНИКТИ») разрабатывают предварительные технико-экономическое обоснование и общие технические требования к подвижному составу и инфраструктуре. Наличие утверждённых со стороны основного заказчика – ОАО «РЖД» – технических требований и понимание модели являются необходимыми и значимыми условиями вывода на российский рынок подвижного состава с водородной силовой установкой.
В СТМ водородные проекты координирует Центр инновационного развития. СТМ совместно с Уральским федеральным университетом имени Бориса Ельцина» (УрФУ), Институтом высокотемпературной электрохимии Уральского отделения РАН и АНО «Агентство по технологическому развитию» создали Консорциум организаций в сфере разработки транспортных систем на базе силовых установок с использованием водородного топлива, в рамках которого в настоящее время ООО «Научно-исследовательский центр СТМ» (входит в холдинг «СТМ») и Инжиниринговый центр цифровых технологий машиностроения УрФУ проводят исследования возможности использования силовой установки на водороде и других видах топлива, состоящей из твёрдооксидных топливных элементов и упрощённого накопителя энергии для нужд железнодорожного подвижного состава с применением инструментов численного 1D-моделирования.
В то же время хотелось бы отметить, что существует перечень вопросов, решение которых позволит осуществить полноценный и экономически целесообразный переход на водород в качестве топлива для подвижного состава. Кроме высокой стоимости низкоуглеродного водорода это, например, ограниченность нормативно-правовой базы в области водородной энергетики, в том числе норм обеспечения безопасности, отсутствие транспортной инфраструктуры и недостаточные готовность и уровни освоения промышленных технологий хранения и транспортировки водорода.