Japonya'nın İlk Hidrojen Hibrit Treni 2027'de Hizmete Girecek
Doğu Japonya Demiryolu (JR East), 2027 mali yılı sonunda Japonya'nın ilk hidrojenle çalışan hibrit yolcu treninin ticari operasyonlarına başlayacağını açıkladı. Bu adım, dünyanın en büyük demiryolu işletmelerinden birinin emisyonları azaltma çabalarının bir parçası olarak öne çıkıyor.
Bu iki vagonlu tren, HYBARI, Tokyo'nun güneyinde yer alan Kawasaki'deki Tsurumi Hattı ve Nambu Hattı'nın bir bölümünde çalışacak. JR East, trenin test sürüşlerini 2022 yılının Mart ayından beri gerçekleştirmekte. 2027 - 2028 yılları arasında yolcu hizmetine geçmesi planlanıyor.
JR East, Tokyo'nun geniş toplu taşıma ağını ve yüksek hızlı Shinkansen seferlerini yöneten bir firma olarak, yaklaşık 7.400 kilometrelik demiryolu işletmektedir. 2025 mali yılı itibarıyla işletme gelirinin yaklaşık 3,85 trilyon yen (26 milyar dolar) olduğu belirtiliyor.
HYBARI, JR East, Hitachi ve Toyota Motor Corp tarafından ortaklaşa geliştirilmiş bir projedir. Tren, Toyota'nın hidrojenle çalışan Mirai aracından esinlenerek, yakıt hücreleri ile demiryolu teknolojisini birleştiriyor. Tren, depolanan hidrojen ile havadan alınan oksijeni birleştirerek elektrik üretiyor. Ek olarak, frenleme sırasında kazanılan elektriği depolamak için bataryalar kullanılmakta.
Trenin çalışması sırasında karbon dioksit emisyonu bulunmamakta; ancak genel iklim etkisi, hidrojenin nasıl üretildiğine bağlı. Fosil yakıtlarla üretilen hidrojen önemli miktarda emisyona yol açarken, yenilenebilir enerji kullanılarak üretilen hidrojen yaşam döngüsü boyunca daha büyük azaltımlar sağlayabilir.
Hidrojenle çalışan trenler, elektrikli hatların kurulmasının maliyetli veya pratik olmadığı güzergahlarda dizel ile yer değiştirmesi için potansiyel bir çözüm olarak görülmekte. Bu trenler, tam elektrifikasyona göre daha az altyapı gerektiriyor; ancak rekabet edebilirlikleri, hidrojenin maliyetine, karbon yoğunluğuna, yakıt ikmal tesislerine ve seferlerin mesafesi ile sıklığına bağlı.
HYBARI, yüksek basınçlı hidrojen tanklarını çatısında taşırken, yakıt hücresi sistemi ve bataryalar trenin zemininde yer almakta. Hidrojen, Kawasaki'deki JR East'in Kamakura Araç Üssü'nden sağlanacak. Tren, 35 megapaskal (MPa) basınçta depolanan hidrojen ile her doldurmayla yaklaşık 70 kilometre yol alacak. Testler, 70 MPa basınçta depolanan hidrojenle yaklaşık 140 kilometre menzil hedeflemişti.
Daha kısa menzil, ilk ticari hizmetin yalnızca yakıt ikmal deposuna yakın kısa kentsel hatlarla sınırlı kalacağı anlamına geliyor. Tsurumi Hattı, Kawasaki ve Yokohama çevresindeki yerleşim ve sanayi bölgelerine hizmet veren ana hattının uzunluğu yaklaşık 9,7 kilometre.
JR East, 2050 yılına kadar net karbon dioksit emisyonlarını sıfıra indirme hedefinin bir parçası olarak bu projeyi sürdürmektedir. Japonya'nın en yoğun demiryolu hatları genellikle elektrifikedir; ancak dizel trenler, daha az kullanılan bölgesel hatlarda çalışmaya devam etmektedir.
Japonya'daki demiryolu filosunun yalnızca %5'ini dizel araçlar oluşturmaktadır. Ancak bu araçlar, yıllık yaklaşık 500.000 ton dizel tüketmektedir. Ulaştırma Bakanlığı, bunların yerini almanın hidrojen yakıt hücreli trenler, batarya araçlar, dizel hibritler ve daha düşük karbonlu yakıtların kombinasyonunu gerektireceğini belirtmektedir.
Bakanlık, 2023 yılında hidrojenle çalışan demiryolu araçları için güvenlik ve teknik standartların geliştirilmesi amacıyla bir çalışma grubu oluşturdu. Ana engeller arasında araç ve yakıt maliyetleri, sınırlı işletme menzili ve istikrarlı bir hidrojen tedarikinin sağlanması gerekliliği bulunmaktadır.
JR East, ayrıca geleneksel dizel trenlerle karşılaştırılabilir mesafeleri kat edebilen bir sonraki nesil hidrojen hibrit tren geliştirmeye de başlamıştır. Yeni model, 70 MPa basınçta depolanan hidrojen kullanacak ve daha uzun güzergahları ve dik eğimlere sahip kesimleri yönetmek için tasarlanmıştır. JR East, 2030 mali yılı sonunda ticari operasyonları hedeflemekte ve yüksek basınçlı hidrojenle trenleri daha hızlı dolduracak tesisler inşa etmeyi planlamaktadır.
Almanya, 2018'de dünyanın ilk hidrojenle çalışan yolcu trenini tanıttı ve o zamandan beri Fransa, İtalya, Çin ve Hindistan gibi ülkelerde projeler geliştirilmiştir. Ancak Avrupa'daki deneyim, hidrojen demiryolu teknolojisini zorlu kılacak bazı engelleri de ortaya çıkarmıştır. İşletmeciler, düşük karbonlu hidrojenin güvenilir tedarikini sağlamalı ve özel depolar inşa etmelidir. Bazı hatlarda bataryalı trenler veya geleneksel elektrifikasyon daha enerji verimli olabilir.
JR East, HYBARI'den elde edilen bilgileri kullanarak daha geniş bir dağıtımın ve dizel trenlerin hidrojenle çalışan trenlerle değiştirilmesinin potansiyelini değerlendirecektir.
