PESA / Szwecja — wodorowa lokomotywa manewrowa SM42-6Dn
Polska spółka PESA Bydgoszcz opracowała lokomotywę manewrową SM42-6Dn, zasilaną wodorem poprzez ogniwa paliwowe Ballard. Pojazd powstał jako odpowiedź na rosnące zapotrzebowanie na zeroemisyjne rozwiązania w kolejnictwie i jest pierwszą lokomotywą tego typu w Europie Środkowo-Wschodniej, przeznaczoną do komercyjnej eksploatacji w Szwecji.
| Zakres | Budowa i homologacja nowej lokomotywy manewrowej z napędem wodorowym, bazującej na platformie SM42 |
|---|---|
| Partnerzy | PESA Bydgoszcz (integrator), Ballard Power Systems (ogniwa PEMFC), PKP Cargo (testy w Polsce), partnerzy szwedzcy (odbiorcy) |
| Architektura napędu | Ogniwa paliwowe PEMFC jako źródło energii ciągłej + bateria litowo-jonowa jako bufor mocy i magazyn energii szczytowej |
| Moc | ~700 kW (ogniwa) + ~400 kW (bateria); łączna moc trakcyjna umożliwia obsługę manewrów i lekkich pociągów towarowych |
| Zasięg | Do 24 godzin pracy na jednym tankowaniu wodoru (zbiorniki 350 bar) |
| Zbiorniki H₂ | Kompozytowe, wysokociśnieniowe, montaż dachowy; pojemność dostosowana do cyklu manewrowego |
| Bezpieczeństwo | Wielopunktowa detekcja H₂, wentylacja wymuszona, systemy odcięć awaryjnych, zgodność z TSI i EN 45545 |
| Testy | Próby w Polsce (Bydgoszcz, Gdynia Port) → homologacja → wdrożenie w Szwecji w środowisku portowym i przemysłowym |
| Cel TRL | TRL8–9 (gotowość do komercyjnej eksploatacji) |
| Finansowanie | Inwestycja własna PESA, wsparcie programów badawczych UE i krajowych |
Architektura energetyczna
SM42-6Dn wykorzystuje układ hybrydowy: ogniwo paliwowe PEMFC dostarcza energię bazową przy stałym obciążeniu, a bateria trakcyjna przejmuje obciążenia szczytowe (rozruch pociągu, krótkie przyspieszenia). Energia z hamowania jest odzyskiwana do baterii, co podnosi ogólną sprawność układu. Moc przekazywana jest do falowników trakcyjnych i klasycznych silników trakcyjnych DC, co umożliwia łatwe wdrożenie na bazie istniejącej platformy.
Integracja mechaniczna
Lokomotywa bazuje na klasycznej ramie SM42, przystosowanej do integracji zbiorników wodoru na dachu oraz zabudowy systemów chłodzenia FC i baterii. Zachowano układ wózków i napęd mechaniczny, a modernizacje objęły przedział maszynowy i systemy pomocnicze. Dzięki temu możliwe było wykorzystanie sprawdzonych komponentów z poprzednich modernizacji SM42.
Korzyści operacyjne
- Zeroemisyjna eksploatacja — brak emisji CO₂ i pyłów w miejscu użytkowania.
- Obniżony hałas — kluczowy w terminalach portowych i przy pracach nocnych.
- Elastyczność — możliwość pracy ciągłej w manewrach i lekkim ruchu liniowym.
- Niższe koszty eksploatacji — mniej elementów ruchomych niż w dieslu, prostsze utrzymanie.
Wyzwania inżynieryjne
Największym wyzwaniem była integracja zbiorników wodoru w ramach skrajni kolejowej oraz zapewnienie odpowiedniego chłodzenia stosów PEM w warunkach pracy ciągłej. Dodatkowym aspektem było uzyskanie homologacji europejskiej dla napędu wodorowego w nowej lokomotywie, co wymagało szczegółowych analiz bezpieczeństwa i zgodności z przepisami TSI.
Znaczenie dla rynku
SM42-6Dn jest pionierskim rozwiązaniem dla regionu Europy Środkowo-Wschodniej i otwiera drogę do eksportu polskich technologii kolejowych. Lokomotywa ma realną szansę stać się wzorcowym przykładem komercyjnej modernizacji manewrowej floty wodorowej w portach i zakładach przemysłowych w całej Europie.
Wnioski inżynieryjne
Projekt SM42-6Dn pokazuje, że klasyczne platformy lokomotyw można z sukcesem dostosować do technologii zeroemisyjnych. Hybrydowa architektura FC + bateria sprawdza się w cyklu manewrowym, a zastosowane rozwiązania są skalowalne również do cięższych jednostek liniowych. Kluczem do upowszechnienia pozostaje infrastruktura H₂ i ekonomia dostaw paliwa.
Opracowanie redakcyjne.
