Wat zijn de alternatieven voor dieseltractie?
In veel landen, waaronder het Verenigd Koninkrijk, wordt vaak nog dieselmaterieel ingezet voor spoorgoederenvervoer. Vanwege de veelzijdigheid en de enorme energiedichtheid is er geen volwaardig alternatief voor dieseltechnologie en zal het niet meevallen om er afscheid van te nemen. Dat was de boodschap tijdens een recente bijeenkomst van de internationale brancheverenging CILT (Chartered Institute of Logistics and Transport).
Volgens de commissie voor klimaatverandering, een adviesorgaan van de Britse regering, moet de Britse economie zijn jaarlijkse uitstoot van 90 miljoen ton kooldioxide terugbrengen tot 15 miljoen ton in 2050, om zijn wettelijk vastgestelde klimaatdoelen te halen. Een van de sprekers op het Transport Rail Freight Forum van CILT, Jonathan Brown van adviesbureau Ricardo Rail, vertelde zijn toehoorders dat de transportsector de moeilijkste sector is om koolstofarm te maken en vrij van diesel. Volgens Brown is het goederenvervoer per spoor daarbij een van de grootste uitdagingen.
Tekst loopt door onder de foto.
Hoewel goederenvervoer per spoor ongeveer vier keer energiezuiniger is dan wegvervoer, stelt Brown dat de sector maar liefst 153 miljoen liter diesel per jaar verbruikt. Dat is genoeg om 64 olympische zwembaden mee te vullen. Ter vergelijking: reizigerstreinen zijn in Groot-Brittannie goed voor jaarlijks ongeveer 200 zwembaden aan brandstof.
Emissies en politiek
De chemische voordelen van diesel zijn groot. Een hoge energiedichtheid maakt het, gezien de huidige technologie, moeilijk om een vervanger te noemen. Brown zegt dat er een reeks aan technische oplossingen voor nodig is, maar emissies en politiek zijn even grote drijfveren. “Het is onwaarschijnlijk dat er een one-size-fits-all oplossing is”, zegt Brown. “De dieselmotor is een opmerkelijk veelzijdig stuk technologie.”
Toch moeten er alternatieven worden gevonden. Uitgaande van een economisch herstel op de lange termijn, gaven cijfers tijdens het forum aan dat zelfs als het marktaandeel van goederenvervoer per spoor zou verdubbelen, het land nog steeds een verhoging van de wegcapaciteit met 30 procent nodig zou hebben, alleen om gelijke tred te houden met de economische ontwikkelingstrends. “De typische intermodale treinafstand is 1500 ton over een afstand van 368 kilometer”, aldus Brown.
Potentieel voor decarbonisatie
Het spoor speelt misschien niet al zijn troeven uit en de algemene opvatting is dat aanzienlijk aandeel van het wegverkeer een modal shift zou kunnen maken, wat een aanzienlijke verandering in de op transport gebaseerde emissies zou bevorderen. Het potentieel voor decarbonisatie kan al aanzienlijk zijn.
Julian Worth, voorzitter van het CILT Rail Freight Forum, merkte op dat 45 procent van alle tonkilometers van vrachtwagens wordt afgelegd tijdens ritten van meer dan 200 kilometer en dat nog eens 12 procent van alle tonkilometers van vrachtwagens wordt veroorzaakt door bulkbewegingen tussen 100 en 200 kilometer. In beide markten is het spoor al concurrerend. Volgens Worth is hieruit op te maken dat 57 procent van alle tonkilometers van vrachtwagens van een dusdanige aard is die in grote lijnen geschikt is voor een overstap naar het spoor, en hij schat verder in dat iets meer dan de helft van dat verkeer heel gemakkelijk de overstap zou kunnen maken.
Elektrificatie
Brown kwam terug op zijn argument dat er geen eenduidig antwoord is, want hij gelooft dat elektrificatie ongetwijfeld het belangrijkste antwoord zal zijn op de meeste transportbewegingen met dieselvoertuigen. “Elektrificatie staat weer sterk op de agenda. Er is een netwerkstrategie voor het koolstofarm maken van tractie, die overgaat op een programma van rollende elektrificatie ”, zegt Brown. Dat zal een oplossing zijn, ook als bovenleidingen niet universeel zijn geïnstalleerd. “Batterijlocomotieven die onder draad opladen wanneer ze van het net zijn, is een antwoord, maar ze hebben behoorlijk veel extra vermogen nodig om op te laden.”
Doorgaans is er alleen al voor tractie 6-7 megawatt nodig. Er zijn al stroombeperkingen op het netwerk. Zelfs op trajecten met bovenleiding, is er nog werk aan de winkel op het gebied van de stroomvoorziening. De lijn tussen Newcastle en Edinburgh is daar een goed voorbeeld van, dieseltractie is voor sommige diensten vereist, aangezien de stroomvoorziening niet volledig toereikend is.
Tekst loopt door onder de foto.
Biobrandstoffen
Aan de andere kant zijn er verschillende alternatieven beschikbaar om de hypothese van Brown te ondersteunen dat er verschillende oplossingen nodig zijn. Naast bovenleidingstroom en batterijen presenteerde hij een aantal andere oplossingen, van atmosferische gassen tot biobrandstoffen. Sommige alternatieve brandstoffen zijn chemisch compatibel met bestaande motoren, zei hij. Dat zou een meer kosteneffectieve manier kunnen zijn om koolstofarm te maken, rekening houdend met de kapitaalinvestering voor de aankoop van nieuw rollend materieel.
Brown waarschuwde voor de snelheid waarmee de infrastructuur en de brandstofvoorzieningsketen moeten worden aangepast. “Is er in 2030 voldoende groene stroom? Er is een uitdrukking die de laatste tijd in opkomst is: groene energiearmoede. Het betekent dat energieopslag momenteel structureel ontbreekt in ons netwerk. Ik denk niet dat we in 2030 vrij van fossiele brandstof zullen zijn.”
Transportsector meest uitdagende
Met nieuwe dieseltractie die nog steeds over de hele wereld wordt geleverd, is het buitengewoon moeilijk te zeggen wanneer we echt koolstofvrij zullen zijn. “Koolstof die uit de grond komt en transport worden gezien als de grootste uitdaging”, aldus Brown. “Zijn dieselmotoren nog steeds levensvatbaar? Ja, als er een soort van netto nulbrandstof kan worden gebruikt. Het is voorlopig nog niet het einde van de interne verbrandingsmotor, maar hopelijk kunnen ze straks rijden op een koolstofvrij alternatief voor dieselbrandstof.”
Misschien is een meer lokale economie, die minder reizen en vervoer vereist, het enige echte antwoord op een koolstofvrije economie. Maar zelfs in dat scenario zal een aanzienlijke modal shift naar het spoor nog steeds nodig zijn, en als die verschuiving een motor moet zijn voor een groene toekomst, dan is het heroverwegen van dieseltractie zeker een agendapunt.
Lees ook:
Omdat het hier gaat om de uitstoot van “fossiele CO2” is de oplossing mogelijk ook te vinden in een omzetting van CO2 + H20 in Diesel compatibele brandstof met behulp van zonne- of wind energie. Dar blijft de uitstoot gelijk aan de inname tbv de productie. Dit betekend natuurlijk een behoorlijke investering in onderzoek en ontwikkeling van de productie faciliteiten (misschien iets voor de oliemaatschappijen). Biomassa brengt weliswaar geen fossiele CO2 in de lucht maar heeft andere problemen.