Coradia iLint

Coradia iLint — это первый в мире пассажирский поезд на водородных топливных элементах, разработанный французской компанией Alstom. Он представляет собой дизель-электрический поезд, в котором традиционный дизельный двигатель заменён на водородную силовую установку, что позволяет эксплуатировать его на неэлектрифицированных железнодорожных линиях без выбросов углекислого газа и других вредных веществ в атмосферу. Поезд относится к семейству региональных поездов Coradia LINT, выпускаемых Alstom с 1999 года.

История создания

Разработка Coradia iLint началась в 2014 году в рамках программы Alstom по созданию экологически чистого транспорта для неэлектрифицированных железных дорог. Проект финансировался совместно с Министерством транспорта Германии и Федеральной землёй Нижняя Саксония. Первый прототип был представлен в 2016 году на выставке InnoTrans в Берлине. В 2017 году поезд прошёл сертификацию и получил разрешение на эксплуатацию в Германии.

В 2018 году началась коммерческая эксплуатация двух поездов Coradia iLint на маршрутах в Нижней Саксонии (Германия) между городами Бремерфёрде, Куксхафен и Букстехуде. Первоначально поезда работали в тестовом режиме, а с 2019 года — в регулярном пассажирском сообщении. С 2022 года компания Alstom начала поставки серийных поездов заказчикам, в том числе в Германии, Франции, Италии и Швеции.

Конструкция и принцип работы

Силовая установка

Основу силовой установки Coradia iLint составляют водородные топливные элементы, которые преобразуют химическую энергию водорода в электрическую. Водород хранится в криогенных резервуарах, расположенных на крыше поезда, под давлением около 350 бар. Запас водорода позволяет поезду проехать до 1000 км без дозаправки (в зависимости от профиля маршрута и условий эксплуатации).

Электричество, вырабатываемое топливными элементами, питает тяговые электродвигатели, а также бортовые системы (освещение, отопление, кондиционирование). В качестве резервного источника энергии используется литий-ионная аккумуляторная батарея, которая накапливает энергию рекуперативного торможения и обеспечивает кратковременное увеличение мощности при разгоне.

Ходовые характеристики

Coradia iLint рассчитан на максимальную скорость 140 км/ч. Поезд состоит из двух вагонов (секций) общей вместимостью до 300 пассажиров (в зависимости от компоновки салона). Длина поезда — около 56 метров. Масса — примерно 120 тонн.

Экологические показатели

Единственным побочным продуктом работы водородных топливных элементов является водяной пар. Таким образом, Coradia iLint не выбрасывает в атмосферу CO₂, NOₓ, твёрдые частицы и другие загрязнители, характерные для дизельных поездов. При этом водород для заправки может быть получен из возобновляемых источников энергии (электролиз воды с использованием солнечной или ветровой энергии), что делает поезд полностью углеродно-нейтральным.

Инфраструктура и эксплуатация

Для эксплуатации Coradia iLint требуется специальная инфраструктура: водородные заправочные станции, способные заправлять поезд под высоким давлением. Первая такая станция была построена в городе Бремерфёрде (Германия) в 2018 году. Она производит водород методом электролиза воды с использованием электроэнергии из возобновляемых источников.

В 2022 году Alstom подписала контракт на поставку 27 поездов Coradia iLint для сети железных дорог земли Гессен (Германия). Первые поезда начали курсировать в 2023 году. В 2024 году Alstom объявила о планах по созданию водородных поездов для рынков Франции, Италии, Швеции и Великобритании.

Сравнение с дизельными поездами

Coradia iLint разрабатывался как замена дизельным поездам на неэлектрифицированных линиях. По сравнению с дизельными аналогами, водородный поезд имеет следующие преимущества:

• Экологичность: отсутствие выбросов CO₂ и других вредных веществ.
• Шум: работа топливных элементов значительно тише дизельного двигателя.
• Энергоэффективность: КПД водородной силовой установки составляет около 50–60%, что выше, чем у дизельного двигателя (30–40%).

Однако существуют и недостатки:

• Стоимость: водородные поезда дороже дизельных (цена одного поезда Coradia iLint оценивается в 7–8 млн евро, что примерно в 1,5–2 раза выше, чем у дизельного аналога).
• Инфраструктура: требуется строительство водородных заправочных станций, что требует значительных инвестиций.
• Производство водорода: «зелёный» водород (полученный из возобновляемых источников) пока дороже традиционного дизельного топлива.

Перспективы и развитие

Alstom продолжает совершенствовать технологию водородных поездов. В 2023 году компания представила концепцию поезда Coradia iLint 2.0, который отличается увеличенным запасом хода (до 1200 км) и улучшенной энергоэффективностью. Также разрабатываются варианты с более высокими скоростями (до 160 км/ч) и увеличенной пассажировместимостью.

В России интерес к водородному транспорту проявляется на уровне научных исследований и пилотных проектов. В 2021 году РЖД и Alstom подписали меморандум о сотрудничестве в области водородных технологий, однако конкретных проектов по внедрению Coradia iLint на российских железных дорогах пока не реализовано.

Критика и ограничения

Основные критические замечания в адрес Coradia iLint связаны с высокой стоимостью эксплуатации и неопределённостью в отношении экологической чистоты водорода. Критики отмечают, что если водород получается из природного газа (метана) методом паровой конверсии, то выбросы CO₂ при его производстве могут быть значительными. Кроме того, инфраструктура для хранения и транспортировки водорода остаётся дорогостоящей и энергоёмкой.

Некоторые эксперты считают, что электрификация железных дорог (строительство контактной сети) является более эффективным и дешёвым способом снижения выбросов, чем внедрение водородных поездов. Однако на линиях с низким пассажиропотоком или в труднодоступных регионах электрификация может быть экономически неоправданной, и водородные поезда рассматриваются как альтернатива.

Источники

• Alstom. Coradia iLint: the world’s first hydrogen train. — Alstom Press Kit, 2022.
• Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI). Wasserstoffzüge in Niedersachsen: Abschlussbericht. — Berlin, 2020.
• International Railway Journal. Alstom’s Coradia iLent enters commercial service. — IRJ, 2018.
• Deutsche Bahn. Wasserstoffzüge im Testbetrieb. — DB Presse, 2019.
• Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastrukturforschung. Wasserstoff im Schienenverkehr: Technische und wirtschaftliche Bewertung. — Dresden, 2021.
• Российская академия наук. Водородная энергетика на железнодорожном транспорте: обзор технологий. — Москва, 2022.