حملونقل ریلی برای سال‌ها در بحث تولید و طراحی پیشرانه‌های درون‌سوز جلوتر از سایر صنایع حرکت می‌کرد و به نوعی پیشتاز در این صنعت به حساب می‌آمد، اما هرچه به سمت برقی‌سازی رفتیم، رفته رفته دست‌برتر در این شیوه حملونقل رنگ باخته و کار به جایی رسید که در حال حاضر ایده‌های صنعت خودرو برای ساخت واگن‌های باتری‌دار پیاده‌سازی می‌شود.
تیم لوچینی، یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل شرکت Intramotev است که در حال توسعه واگن خودران جدیدی هستند. لوچینی درباره طرح خود گفت: «ما آینده‌ای را تصور می‌کنیم که در آن محموله می‌تواند بدون انتظار برای حضور راننده لوکوموتیو حرکت کند و سیستم را کارآمدتر و سازگارتر با محیطزیست کند». هدف اصلی در این طرح تسهیل و کارآمدسازی عملکرد خدمات قطارهای بدون راننده با فعالیت مکرر و بدون آلایندگی است تا حمل و نقل ریلی در جاده‌هایی با مسیرهای به طور 1000 تا 1500 کیلومتری کاربردی‌تر شوند.
یک نمونه تست و نمایشی با باتری و نرم‌افزار اختصاصی ناوبری خودکار و «هوشمند» از این طرح در سنت لوئیس ایالت میسوری در حال انجام مراحل تست است و برای تکمیل مراحل توسعه در سه ماهه دوم سال 2022 در دست توسعه است. پیش‌بینی می‌شود که واگن‌های خودران بتوانند حتی واگن‌های باری معمولی را بین ایستگاه‌های موردنظر مشتری جابجا کنند، با خودکار یا تغییرجهت از راه‌دور به وسیله کنترل‌ها و سیستم مانیتورینگ از راه دور می‌توان به راهکارهای سودمنتری رسید.
این طرح‌ها شامل یک واگن تخت و یک واگن قیفی شکل است. این شرکت کاربردهای بالقوه‌ای از این طرح را در راه‌آهن‌های معدنی و سایت‌های صنعتی، به‌ویژه در مکان‌های ایزوله درنظر گرفته‌اند و ممکن است فرصت‌هایی در بازار اروپا وجود داشته باشد، جایی که مسافت‌ها معمولاً کوتاه‌تر هستند.
لوچینی بیان می‌کند که فناوری باتری اکنون به اندازه کافی بالغ شده است تا محموله‌های قابل دوام را حمل کند، هیچ زیرساخت خاصی به جز تجهیزات شارژ باتری برای این نوع از قطارها مورد نیاز نخواهد بود و تبدیل تدریجی از شرایط فعلی حمل و نقل با لوکوموتیو معمولی به نسخه‌های خودران برقی کاملا امکان پذیر است.
رقابت حمل و نقل واگنی باتری محور
Intramotev کار خود را با بررسی چگونگی استفاده از فناوری‌های صنعت خودرو در حمل و نقل ریلی آغاز کرد که به گفته لوچینی در بازار مسافت‌های طولانی آمریکای شمالی بسیار رقابتی است، اما در مسافت های کوتاه تر با رقابت قوی در مقایسه با کسب‌وکارهای سنتی روبرو است.
او گفت که اتوماسیون حملونقل جاده‌ای در آینده می‌تواند یک تهدید رقابتی باشد و بنابراین افزایش توانایی راه‌آهن برای انجام خدمات در مسیرهای کوتاه‌تر اما متداول‌تر از نظر اقتصادی می‌تواند فرصت‌هایی را برای به دست آوردن ترافیک سبز در بازارهای با لجستیک محلی و سریع ایجاد کند.
وی با اشاره به کمبود فعلی رانندگان کامیون در آمریکا و تاخیر در خروج کالاهای وارداتی از بنادر ساحل غربی، افزود: بحران زنجیره تامین فعلی نیاز به فناوری‌هایی را نشان می‌دهد که می‌تواند ظرفیت زیرساخت‌های حملونقل ریلی را نسبت به شرایط موجود افزایش دهد.
الکس پیفر، یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل اجرایی این استارت‌آپ برقی افزود: «هر کاری که بتوانیم برای خروج کامیون‌ها از جاده‌ها انجام دهیم، برای کاهش ترافیک جاده‌ای، کربن زدایی و ایجاد جامعه بهتر مهم است».
سرمایه گذاری و تخصص بودجه
صندوق سرمایه گذاری خطرپذیر برای مرحله اولیه طرح Idealab X انجام سرمایه‌گذاری‌اش در شرکت Intramotev را در 4 نوامبر اعلام کرد. لوچینی گفت: منابع قابل توجهی برای پیشرفت در این پروژه پیشگامانه و همچنین تجربه حقیقی از طرح Idealab X را از تامین مالی شرکت‌هایی که مشکلات مهم را حل می‌کنند ارائه می‌کند.
آلن مورگان، یکی از بنیانگذاران Idealab X، توضیح داد که Intramotev با سایر شرکت‌های مجموعه Clean Tech برای پروژه Idealab X خزانه‌های خود را درنظر گرفتیم تا انرژی برق، هلیوژن، جریان انرژی و جذب کربن – که همگی نقش خود را برای کاهش میزان کارایی انرژی انجام می‌دهند، مناسب‌سازی کنند.
کیسی کاتکارت، بنیانگذار و مدیر عامل گروه خدمات باربری کاتکارت ریل، نیز به عنوان مشاور استراتژیک ارائه کننده تخصص ریلی به این برنامه پیوسته است.
او گفت: «این فناوری یک رویکرد انقلابی برای ساده‌سازی عملیات ریلی در کارخانه و خدمات ریلی و احتمالاً شبکه ریلی گسترده‌تر در آینده است». اساساً، با روش‌های دقیق راه‌آهن برنامه‌ریزی‌شده و خودران توانایی ارسال کالا با‌مدت زمان دسته‌‌بندی شده و قابلیت اطمینان در زمان تحویل هماهنگ خواهد شد والی باید آن را بهبود بخشد».
باتری‌های واگن‌های باتری دار ریلی و عاقبت اندیشی در زمان زلزله
شینکانسِن یا «قطار گلوله‌ای» نامی است که به شبکه قطارهای تندرو ژاپن داده شده و برای اشاره به قطارهای این شبکه هم استفاده می‌شود. این شبکه از سال ۱۹۶۴ راه‌اندازی شده‌است و مدیریت آن برعهده شرکت راه‌آهن ژاپن (جی‌آر) است. بالاترین سرعت عملیاتی شینکانسن ۳۲۰ کیلومتر در ساعت است؛ اما سرعت آزمایش‌شده در سال ۱۹۹۶ میلادی برای شینکانسن عادی برابر ۴۴۳ کیلومتربرساعت و برای قطارهای مغناطیسی (مَگلِو) ژاپن با رکورد جهانی ۶۰۳ کیلومتر بر ساعت در آوریل سال ۲۰۱۵ میلادی بوده است.
راه آهن مرکزی ژاپن در کنگره جهانی تحقیقات راه آهن در توکیو در 30 اکتبر تأیید کرد که بسته‌های کمکی باتری در ناوگان نسل بعدی آنها در شینکانسن نصب می‌شود.
انتظار می‌رود این قطارهای 16 واگنی با نام تجاری N700S یا “Supreme” سال ۲۰۲۳ در اولین خط اختصاصی پرسرعت بین توکیو و اوزاکا وارد خدمت شوند و نشان‌دهنده آخرین سطح تکنولوژی این سرویس باشد که توسط سری «قطارهای گلوله‌ای از سال ۱۹۶۴ معروف شده است.
N700S دارای تعدادی پیشرفت فنی است که در مقایسه با طراحی موجود N700A برای صرفه‌جویی در وزن و فضا در نظر گرفته شده است. کنجی ساتو، کارشناس تحقیقاتی، به نمایندگان WCRR گفت: این صرفه جویی در وزن و فضا به JR Central این فرصت را داده است تا «بسته نجات» تشکیل شده از باتری‌های لیتیوم یونی را به این مجموعه اضافه کند.
این باتری‌ها برای حرکت قطار آسیب‌دیده با سرعت کم در صورت قطعی جدی در منبع برق بالای سر استفاده می‌شوند. ساتو بر روی قابلیت‌های دقیق پاورپک طراحی نمی‌شود، اما می‌گوید که می‌تواند قطار را از هر پل یا تونل در Tokaido Shinkansen خارج کند. طولانی‌ترین تونل این مسیر 8 کیلومتر طول دارد. او پیشنهاد کرد محتمل‌ترین کاربرد بسته‌های باتری اضطراری در صورت وقوع زلزله است؛ زمانی که انتقال قطار به موقعیتی برای تخلیه بهینه در اولویت است.
بسته‌های باتری قرار است در هشت لوکوموتیو از 16 قطار N700S نصب شوند. توشیبا 192 ماژول باتری قابل شارژ SCiB li-on خود را در هر قطار قرار خواهد داد. این همان فناوری باتری است که این شرکت روی لوکوموتیوهای هیبرید خود که اکنون برای خط Deutsche Bahn در آلمان استفاده می‌شود، تامین کرده بود.
