Các nhà điều hành đường sắt Nhật Bản để mắt đến lượng khí thải CO2 bằng không thông qua các đoàn tàu sử dụng pin nhiên liệu hydro.
Các nhà khai thác đường sắt đang đẩy nhanh các động thái đưa tàu chạy bằng pin nhiên liệu hydro vào sử dụng thương mại. Các đoàn tàu được kỳ vọng sẽ giúp cắt giảm lượng khí thải CO2 và thúc đẩy quá trình khử cacbon trong xã hội.
Trước những diễn biến này, chính phủ dự định xem xét lại các quy định liên quan và thúc đẩy việc phổ biến những chuyến tàu như vậy.
Tại Triển lãm Di động Nhật Bản 2023 ở Tokyo hồi đầu tháng này, một nhân viên của Công ty Đường sắt Đông Nhật Bản (JR East) đã quảng cáo phương tiện thử nghiệm “HYBARI” của công ty và nói rằng: “Chuyến tàu này hoạt động bằng năng lượng sạch, sử dụng hydro làm nhiên liệu”.
Thế còn việc chúng tôi đồng tổ chức một hội thảo trực tuyến thì sao ? Hãy giáo dục, thu hút và chuyển đổi nền kinh tế hydro!
Hydrogen Central là tạp chí trực tuyến toàn cầu về nền kinh tế hydro, chúng tôi có thể giúp bạn tổ chức các hội thảo trên web có sức ảnh hưởng lớn, trở thành tài liệu tham khảo toàn cầu về chủ đề của bạn và là nguồn khách hàng tiềm năng thường xuyên.
Con tàu được cung cấp năng lượng một phần bằng pin nhiên liệu hydro sử dụng điện được tạo ra thông qua phản ứng hóa học liên quan đến oxy và hydro được lưu trữ trên thân tàu. Không giống như các phương tiện chạy bằng diesel sử dụng dầu diesel, phương tiện chạy bằng hydro không thải ra CO2.
JR East đã hoàn thành HYBARI vào năm 2022, với mục tiêu giảm lượng khí thải CO2 xuống mức 0 vào năm tài chính 2050. Công ty ước tính rằng việc thay thế toàn bộ 450 phương tiện chạy bằng động cơ diesel sẽ giảm lượng khí thải CO2 khoảng 60.000 tấn mỗi năm.
Hiện tại, các cuộc thử nghiệm trình diễn đang được tiến hành trên các tuyến Tsurumi và Nambu ở tỉnh Kanagawa, với mục tiêu giới thiệu thương mại vào năm 2030.
Để tạo ra năng lượng, HYBARI sử dụng bình hydro hạng nặng có thể chịu được rung động và tác động khi di chuyển, đồng thời có chức năng tích hợp cho phép giải phóng hydro nhanh chóng trong trường hợp khẩn cấp.
Cải thiện khoảng cách di chuyển cũng là một thách thức. Hiện tại, xe có thể đi được khoảng 140 km trước khi tiếp nhiên liệu. Tuy nhiên, công ty hy vọng sẽ tăng con số này lên khoảng 300 đến 500 km mỗi lần tiếp nhiên liệu - tương đương với tốc độ của phương tiện chạy bằng động cơ diesel - vào thời điểm tàu hỏa được đưa vào sử dụng.
Ôtô cũng là mục tiêu
Một hệ thống cung cấp hydro ổn định là điều không thể thiếu để giới thiệu rộng rãi các đoàn tàu hydro. Công ty Đường sắt Tây Nhật Bản (JR West), đang cân nhắc việc giới thiệu các đoàn tàu chạy bằng nhiên liệu hydro vào đầu những năm 2030, đã công bố kế hoạch xây dựng một trạm hydro quy mô lớn - sử dụng các ga và đường ray hiện có - đồng thời vận hành các đoàn tàu như vậy.
Trong khi đó, JR West có kế hoạch lắp đặt một trạm hydro tại ga chở hàng của Japan Freight Railway Co. ở Himeji, tỉnh Hyogo, để làm cơ sở cung cấp và vận chuyển hydro.
JR West hình dung sự hợp tác trong tương lai với chính quyền địa phương và các công ty tư nhân để cung cấp hydro cho các nhà khai thác kinh doanh ngoài các công ty thuộc Tập đoàn JR về xe buýt, xe tải và xe khách.
Công ty cũng có kế hoạch sử dụng các đoàn tàu chở hàng của mình để vận chuyển hydro đến nhiều địa điểm khác nhau, từ đó góp phần hiện thực hóa một xã hội khử cacbon.
Khu vực công và tư nhân
Chính phủ trung ương đã đặt mục tiêu giảm lượng khí thải CO2 của ngành đường sắt xuống dưới một nửa mức tài chính 2013 vào những năm 2030. Tuy nhiên, luật pháp và quy định hiện hành không coi hydro là nguồn năng lượng cho đường sắt. Thay vào đó, thùng chứa hydro và những thứ tương tự được điều chỉnh bởi luật liên quan đến an toàn khí áp suất cao, trong khi thân tàu thuộc thẩm quyền của một luật khác liên quan đến hoạt động đường sắt.
Một số nhà khai thác đường sắt đang kêu gọi thống nhất các luật và quy định liên quan, cho rằng các quy định hiện hành có thể cản trở việc sử dụng rộng rãi và thương mại hóa các đoàn tàu chạy bằng hydro.
Một quan chức chính phủ cho biết:
Chúng tôi muốn thúc đẩy ứng dụng thực tế của tàu chạy bằng hydro đồng thời xem xét cách quản lý chúng trong tương lai.
Hiện tại, Thụy Sĩ, Vương quốc Anh, Trung Quốc và các quốc gia khác đang dẫn đầu trong việc phát triển tàu chạy bằng hydro, dẫn đầu là một nhà sản xuất đầu máy toa xe của Pháp đã bắt đầu vận hành toàn diện các đoàn tàu ở miền bắc nước Đức vào mùa hè năm ngoái.
Một quan chức cấp cao của Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch cho biết: “Để bắt kịp các đối thủ nước ngoài, khu vực công và tư nhân cần hợp tác để thúc đẩy hiệu quả việc phát triển công nghệ và kiểm tra an toàn [đối với tàu chạy bằng hydro]”.
Các lựa chọn khác được chú ý
Những nỗ lực khử cacbon của các nhà khai thác đường sắt đã lan rộng ra ngoài các đoàn tàu chạy bằng hydro.
Ví dụ, bắt đầu từ tháng 1, toàn bộ điện năng sử dụng trên 12 tuyến đường sắt của Công ty Đường sắt Seibu sẽ đến từ các nguồn năng lượng tái tạo.
Trong hai năm qua, Tuyến Yamaguchi của công ty đã thử nghiệm thí điểm việc sử dụng điện được tạo ra từ năng lượng mặt trời. Từ tháng 1, 11 tuyến khác cũng sẽ sử dụng năng lượng “không hóa thạch”. Giấy chứng nhận được cấp khi mua điện được tạo ra từ các nguồn năng lượng tái tạo như gió và mặt trời.
Bằng cách đó, lượng khí thải CO2 từ hoạt động dịch vụ xe lửa của công ty - trước đây đạt tổng cộng khoảng 157.000 tấn mỗi năm - sẽ giảm xuống mức 0.
Trong khi đó, Công ty Đường sắt Trung tâm Nhật Bản (JR Tokai) đặt mục tiêu thay thế các đoàn tàu chạy bằng dầu diesel của mình bằng nhiên liệu sinh học. JR Tokai đã tiến hành chạy thử trên đường chính của Tuyến Kisei. Công ty có kế hoạch tiếp tục làm việc với chính quyền trung ương và các công ty JR khác để xác minh tính khả thi của việc sử dụng nhiên liệu sinh học cho tàu hỏa.
Các nhà điều hành đường sắt Nhật Bản để mắt đến lượng khí thải CO2 bằng không thông qua các đoàn tàu sử dụng pin nhiên liệu hydro.
