Eerste waterstoftrein ‘succesvol getest’ op Iberisch spoorwegnet

Waterstofenergie krijgt een impuls op het Iberisch schiereiland: het FCH2Rail project, dat tot doel had de eerste H2-aangedreven trein te ontwikkelen die zou worden getest op de Spaanse en Portugese spoorwegnetten, is volgens Infraestruturas de Portugal (IP) succesvol afgerond.

De test van het 14 miljoen euro kostende waterstofprototype FCH2Rail, ontwikkeld door een consortium van grote Iberische spoorwegspelers en hun partners, waaronder CAF, DLR, Toyota, Renfe, Adif, CNH2, IP en Stemmann-Technik, vond eind november plaats in de stad Zaragoza in het kader van het congres RailLive! 2024. Het is de eerste keer dat een H2 brandstofceltrein is ingezet op het Iberisch schiereiland.

Bezoekers kregen een rondleiding door het H2-prototype en konden een reis ervaren aan boord van het treinstel dat werd aangedreven door de nieuw ontwikkelde bimodale waterstofbrandstofcel – vier jaar in ontwikkeling – en dat reisde tussen de faciliteiten van CAF in Zaragoza en het treinstation van Villanueva de Gallego.

Het evenement werd bijgewoond door Valérie Bouillon-Delporte, directeur van het Clean Hydrogen Partnership, en leidinggevenden van de bedrijven die betrokken zijn bij het project en andere bedrijven die het project actief hebben ondersteund. Renfe’s Global Strategy Director Paloma Baena, José Conrado en Iosu Ibarbia, CTO’s van Adif en CAF, en Emilio Nieto, directeur van CNH2, waren ook aanwezig om de resultaten en strategische conclusies van het grote waterstofproject te bespreken.

Waterstof evolutie

Het agentschap van de Europese Commissie voor de bevordering van de ontwikkeling van H2 en brandstofcellen, de Gemeenschappelijke Onderneming Brandstofcellen en Waterstof, ging in januari 2021 van start en selecteerde het FCH2Rail-voorstel voor ontwikkeling.

Het doel was om een innovatief prototype van een waterstoftrein te ontwikkelen, met het zogenaamde Fuel Cell Hybrid PowerPack, voor een bestaande regionale/voorstedelijke trein van de Spaanse nationale luchtvaartmaatschappij Renfe. Het idee was om een emissievrij energieopwekkingssysteem te creëren dat elektrische energie uit brandstofcellen en LTO-batterijen gebruikt om de trein op niet-geëlektrificeerde lijnen van energie te voorzien.

De eerste fase van het project bestond uit de ontwikkeling van de nieuwe oplossing voor energieopwekking en de integratie ervan in het bestaande tractiesysteem van het voertuig. Hiertoe werd de Fuel Cell Hybrid PowerPack buiten het voertuig getest en vervolgens werd de werking van het energiebeheersysteem geoptimaliseerd.

Tests beginnen

Nadat het prototype van de trein was voltooid, begonnen de statische tests in 2022 in de CAF-fabriek in Zaragoza, waar de correcte installatie en integratie van het nieuwe systeem werd getest door alle interfaces en hun correcte werking te controleren, evenals het uitvoeren van waterstofdichtheidstests en de eerste waterstoftankbeurt van de trein om de brandstofcellen van energie te voorzien.

Medio 2022 begonnen dynamische tests van de eenheid, aanvankelijk op gesloten lijnen, die dienden om het nieuwe systeem en de apparatuur te optimaliseren. De tests werden vervolgens uitgebreid naar externe lijnen. Het doel was om de hybridisatie van brandstofcellen en batterijen op typische routes te optimaliseren en zo commerciële exploitatie op een groot aantal Iberische routes te simuleren.

Een van de belangrijkste mijlpalen van het project was het verkrijgen van toestemming om tests uit te voeren op het Spaanse nationale netwerk en het vertrek van het voertuig voor de eerste test op het traject Zaragoza-Canfranc, in de Aragonese Pyreneeën. Dit was de eerste vergunning van Adif voor de experimentele exploitatie van een waterstoftrein op het Spaanse netwerk, na het uitvoeren van alle risicoanalyses en veiligheidsvalidatieprocessen die gepaard gaan met het testen van nieuwe technologieën.

10.000 km op waterstof

De aankomst van de trein op het station van Canfranc, in de Aragonese Pyreneeën, toonde volgens IP aan dat de technologie betrouwbaar was, waarbij de route van Zaragoza naar Canfranc bijzonder veeleisend was vanwege de steile hellingen en grote hoogten.

Om de nieuwe technologie te testen onder een breed scala aan energie- en stroomomstandigheden, reisde de trein een aantal maanden op verschillende routes, voornamelijk in Aragon, Madrid en Galicië. De gedemonstreerde scenario’s omvatten het gebruik in verschillende klimatologische en operationele omstandigheden. In totaal legde het prototype meer dan 10.000 km af in waterstofmodus. Tijdens het verblijf van de trein in Galicië werd een andere belangrijke mijlpaal van het project bereikt toen het prototype de grens overstak en werd getest op een Portugees traject.

Tegelijkertijd volbracht het FCH2RAIL Consortium een andere fundamentele doelstelling, namelijk deelnemen aan de Europese normalisatiecomités voor spoorwegvervoer, waarbij in wezen nieuwe normen werden vastgesteld voor de opname van waterstof- en brandstofceltechnologie in het Europese spoorwegnet. “Kortom, het succes van het project bevestigt en versterkt het engagement van de bedrijven die deel uitmaken van het FCH2Rail consortium om milieuvriendelijke mobiliteitsoplossingen te ontwikkelen,” aldus IP.

Lees meer:

• Vierde keer geluk? Roemenië heropent bod voor waterstofvloot
• ‘Er zijn geen waterstoftreinen! Roemenië schrapt H2-plannen en investeert EU-fondsen in wegen
• Waterstofinitiatief voor DB
• ‘Staten moeten investeren! Stadler CTO praat over waterstof hindernissen
• Alstom heeft ‘vertrouwen beschaamd’ in waterstof: Duits regionaal spoor ruilt H2-vloot tijdelijk in voor diesel
• Volgend jaar weer nachttreinen tussen Spanje en Portugal?