Bariery stosowania technologii odzysku energii w transporcie szynowym

Karkosińska-Brzozowska, N.; Urbaniak, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Bariery stosowania technologii odzysku energii w transporcie szynowym

Autorzy

Karkosińska-Brzozowska N. , Urbaniak M.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://pnpw-transport.publisherspanel.com/resources/html/cms/MAINPAGE

Identyfikatory

Warianty tytułu

Obstacles for the use of energy recuperation technology in railways

Języki publikacji

Abstrakty

Na wstępie artykułu został przedstawiony przegląd istniejących technologii odzysku energii w procesie hamowania oraz możliwości jej wykorzystania. Omówiono możliwości akumulowania rekuperowanej energii w zasobnikach stacjonarnych oraz tych zainstalowanych w pojazdach, możliwość przesyłu energii do krajowej sieci energetycznej jak również jej bezpośredniego wykorzystania przez inne pojazdy znajdujące się na sieci. W części zasadniczej opracowania przeanalizowano czynniki ograniczające stosowanie poszczególnych rozwiązań. Wyszczególniono główne bariery utrudniające, bądź uniemożliwiające stosowanie opisanych technologii. W związku z istniejącymi problemami zaproponowano rozwiązania, które mogą przyczynić się zarówno do upowszechnienia stosowania odzysku energii w procesie hamowania, jak również do wzrostu efektywności wykorzystania tej technologii. Na zakończenie autorzy dokonali porównania zaprezentowanych technologii oraz proponowanych rozwiązań oraz wskazali ich zdaniem te najbardziej efektywne, zarówno pod względem technicznymjak i ekonomicznym.

At the beginning of the article an overview of existing technologies for energy recovery from braking and the possibility of its use was presented. The possibility of storing energy in stationary and onboard storage devices and the possibility of power transmission to the national electricity grid as well as its direct use by other trains located on the network was discussed. The main part contains the analysis of the boundaries for implementation of particular solutions. The main obstructing or preclusive obstacles for using described technologies were listed. Due to existing problems the paper proposes the solutions that might both contribute to the promotion of the use of recuperation energy as well as increase efficiency in the use of this technology. In conclusion the authors compared the presented technologies and solutions proposed and selected in their opinion the most effective ones, both technically and economically.

Słowa kluczowe

transport szynowy odzysk energii pojazd autonomiczny

railway transport energy recovery autonomous vehicle

Wydawca

Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej

Czasopismo

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport

Rocznik

2017

Tom

z. 115

Strony

69--80

Opis fizyczny

Bibliogr. 35 poz., rys.

Twórcy

autor

Karkosińska-Brzozowska N.

Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

autor

Urbaniak M.

Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

Bibliografia

1. Akiyama S.: The development of low floor battery-driven LRV "SWIMO". Kawasaki Heavy Industries, Ltd., Kobe, Japan 2008.
2. Ambroziak T., Jachimowski R., Pyza D., Szczepański E.: Analysis of the traffic stream distribution in terms of identification of areas with the highest exhaust pollution. Polish Academy of SciencesArchives of Transport 4/32, Warszawa 2014, s. 7-16.
3. Bartłomiejczyk M., Połom M.: Napięcie sieci trakcyjnej jako wyznacznik możliwości zwiększenia odzysku energii. Technika Transportu Szynowego 4/2013, Łódź 2013, s. 42-46.
4. Batteries included: Prototype battery-powered train carries passengers for first time. Dostęp online 16.02.2016: http://www.networkrailmediacentre.co.uk/news/.
5. Batty P., Palacin R.: The Circumvention of Barriers to Urban Rail Energy Efficiency. Urban Rail Transit 2/2015, Springer Berlin Heidelberg 2015, s. 71-77.
6. Boizumeu J. R., Leguay P., Navarro E.: Braking energy recovery at the Rennes metro. Workshop on Braking Energy Recovery Systems - Ticket to Kyoto, Bielefeld 2011.
7. Dostęp on-line 15.02.2016: www.wynagrodzenia.pl/gus_roczne.php.
8. European Environment Agency: Adaptation of transport to climate change in Europe. EE A 8/2014, Luxembourg 2014.
9. First catenary-free trams with lightweight battery technology. Dostęp online 29.03.2016: http://primove.bombardier.com/.
10. Gonzalez-Gil A., Palacin R., Batty P.: Optimal energy management of urban rail systems: Key performance indicators. Energy Conversion and Management Vol. 90, 2015, s. 282-291.
11. Gonzalez-Gil A., Palacin R., Batty P.: Sustainable urban rail systems: Strategies and technologies for optimal management of regenerative braking energy. Energy Conversion and Management Vol. 75, 2013, s. 374-388.
12. Gonzalez-Gil A., Palacin R., Powell J.P.: Energy-efficient urban rail systems: strategies for an optimal management of regenerative braking energy. Transport Research Arena, Paris 2014.
13. Jacyna M., Merkisz J.: Proecological approach to modelling traffic organization in national transport system. Polish Academy of Sciences, Archives of Transport 2/30, Warszawa 2014.
14. Jacyna M., Urbaniak M.: Wybrane zagadnienia wielokryterialnej optymalizacji ruchu kolejowego w aspekcie kosztów przewozu. Materiały konferencyjne IV Międzynarodowej Konferencji Naukowej Najnowsze Technologie w Transporcie Szynowym, Józefów 2015.
15. Jacyna M., Wasiak M., Lewczuk K., Kłodawski M..: Simulation model of transport system of Poland as a tool for developing sustainable transport. Polish Academy of Sciences, Archives of Transport 3/31, Warszawa 2014, s. 23-35.
16. Jacyna-Gołda I., Żak J., Gołębiowski P.: Models of traffic flow distribution for various scenarios of the development of proecological transport system. Polish Academy of Sciences, Archives of Transport 4/32, Warszawa 2014, s. 17-28.
17. Juda Z.: Zastosowanie superkondensatorów w układzie odzysku energii pojazdu z napędem elektrycznym. Czasopismo Techniczne z. 6-M/2008.
18. Kacprzak J., Mysłek J., Podoski J.: Zasady trakcji elektrycznej. WKiŁ, Warszawa 1980.
19. Karkosińska-Brzozowska N., Karwowski K.: Elektryczne autonomiczne jednostki trakcyjne na linii Pomorskiej Kolei Metropolitalnej? Technika Transportu Szynowego 12/2015.
20. Kono Y., Shiraki N.: Catenary and Storage Battery Hybrid System for Electric Railcar Series EV-E301. The 2014 International Power Electronics Conference.
21. Marciniak J.: Współczesne elektryczne zespoły trakcyjne ED74 I Flirt. Logistyka-Nauka 6/2011, Poznań 2011, s. 2447-2459.
22. Nasri A., Fekri Moghadam M., Mokhtari H.: Timetable optimization for maximum usage of regenerative energy of braking in electrical railway systems. International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion - SPEEDAM, Pisa 2010.
23. Nowosielski L.: Organizacja przewozów kolejowych. KOW, Warszawa 1999.
24. Pazdro P.: Koncepcja ruchowej optymalizacji efektywności hamowania odzyskowego. Technika Transportu Szynowego 1-2/2003, Łódź 2003, s. 62-64.
25. Pena-Alearaz M., Fernandez A., Cucala A. P., Ramos A., Pecharroman R.R.: Optimal underground timetable design based on power flow for maximizing the use of regenerative-braking energy. Journal of Rail and Rapid Transit 226/2011, s. 397-408.
26. PKP Enegrgetyka S.A.: Taryfa dla energii elektrycznej 2015.Dostęp on-line 15.02.2016: www.pkpenergetyka.pl/Energia-dla-kolei/Sprzedaz-energii-trakcyjnej/Taryfa-TRAKCYJNA-Bt21.
27. PKP PLK S.A., CNTK: Standardy techniczne: Szczegółowe warunki techniczne dla modernizacji lub budowy linii kolejowych do prędkości Vmax<200 km/h (dla taboru konwencjonalnego) / 250 km/h (dla taboru z wychylnym pudłem) TOM IV. Dostęp on-line 16.02.2016: www.plk-sa.pl/dla-klientow-i-kontrahentow/akty-prawne-i-przepisy/standardy-techniczne.
28. Pyrgidis C. N.: Railway Transportation Systems: Design, Construction and Operation. Boca Raton, CRC Press 2016.
29. Swanson J.: Light rail systems without wires?, 2003 IEE/ASME Joint Rail Conference, Chicago.
30. Szeląg A.: Efektywność hamowania odzyskowego w zelektryfikowanym transporcie szynowym. Pojazdy Szynowe 4/2009.
31. Taguchi Y., Terada Y. A., Miki M., Hatakeda K., Kimura T.: Evaluation of a Thermal Network Model for the Traction Battery of the Battery-Powered EMU. Vehicle Power and Propulsion Conference (VPPC), 2015 IEEE, s. 1-6.
32. Tarski I.: Czynnik czasu w procesie transportowym. WKiŁ, Warszawa 1976.
33. Wieczorek M., Lewandowski M.: Badanie zasobnika hybrydowego w dynamicznych stanach obciążenia. Logistyka 3/2015.
34. Wolfenburg A.: Optymalne kierowanie ruchem pociągów w obszarze sieci kolejowej. Wydawnictwo Państwowej Wyższej Szkoły Zawodowej, Gorzów Wielkopolski 2011, s. 65-69.
35. Zagozdon P.: SKM Warszawa - doświadczenia z pomiarem energii trakcyjnej oraz perspektywa wdrożenia rekuperacji energii hamowania. Transport i Komunikacja 3/2009, Warszawa 2009.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-b7caf37b-1384-44a6-9e35-b9a8dc3bfe53