Avkolning av Storbritanniens järnvägar kräver brådskande åtgärder - Så här kan det göras

Avkolning av Storbritanniens järnvägar kräver brådskande åtgärder - Så här kan det göras Jevanto Productions / Shutterstock

Loppet går vidare nå koldioxidutsläpp netto-noll inom de närmaste decennierna - och vägen till ett brittisk kol med nollkorridorer går igenom dess järnvägar. Transport står för närvarande för 26% av alla koldioxidutsläpp i Storbritannien, och bara 1% av detta kommer från tåg.

Tåg är en av de mest miljövänliga formerna av masstransport som finns, och släpper 0.046kg koldioxid (CO₂) per kilometer varje passagerare reser. En dieselbil är mer än dubbelt så mycket vid kl 0.117kg.

Det är förmodligen varför vägtransporter och luftfart är det mest populära källor för utsläppsminskningar. Du kanske har hört talas om planerna fullständigt avveckla bensin- och dieselfordon av 2040, till exempel. Men de stora besluten om hur man ska driva Storbritanniens tåg är faktiskt de mest brådskande.

Bilar är vanligtvis bara i drift under 10 år eller så, medan tåg fortsätter under 40 eller till och med 50 år. Tåg som byggs idag kommer bara att vara i "mid-life" av 2050, när Storbritanniens mål utsläpp av växthusgaser måste minskas till noll.

Avkolning av Storbritanniens järnvägar kräver brådskande åtgärder - Så här kan det göras Bilar och vägnätet får mycket av uppmärksamheten för avkolning. Ross Sneddon / Unsplash, CC BY

Detta innebär att noll-koltåg måste vara beställt och levererat från 2025 och framåt att hålla sig på rätt spår med denna tid för avkolning. För närvarande är de enda tågen som kan uppfylla dessa kriterier elektriska, men bara 42% av spåret i Storbritannien är elektrifierat och 29% av Storbritanniens nuvarande flotta är kör enbart på dieselbränsle. Dessa tåg måste vara re-engineering eller skrotas innan de kommer till slutet av sin livslängd för att uppfylla regeringens mål.

Så vad måste göras för att förvandla Storbritanniens åldrande och förorenande järnvägsflotta till framtidens masstransportmassa?

Komma på rätt spår för 2040

Storbritannien har redan gjort det elektrifierade ungefär två femtedelar av järnvägsnätet, vilket innebär att några av dessa tåg kör uteslutande av elektrisk ström och släpper inga lokala koldioxidutsläpp. Men de är bara lika gröna som elnätet som driver dem - och även om Storbritannien har gjort uppmuntrande framsteg från fossila bränslen står de fortfarande för ungefär hälften av all energi genererad.

Dieseltåg är mer mångsidiga eftersom de kan fungera på nästan 60% av linjer som inte är elektrifierade och den del som är. Dieselkraft kan också transportera exceptionellt tunga laster och används därför ofta inom godssektorn. Men Storbritannien har inte kunnat beställa nya lokomotorer för dieselfrakt sedan 2008, eftersom inget av det nuvarande rullande materiel följa de fastställda utsläppsnormerna. Detta har effektivt tvingat godssektorn att använda ganska äldre lok - en del redan från 1950: erna som är mer förorenande.

Järnvägsindustrin kommer att behöva eliminera dieselkraft innan 2040 eftersom bränslet blir allt dyrare och oacceptabelt för allmänheten, särskilt med tanke på att stationer fångar tågutsläpp, hotar hälsan av passagerare och personal. Med tanke på hur utbredd elkraft finns i skenorna, kan dieselelektriska hybridmotorer fungera?

Elektriska dieselhybrider

Dessa hybridmotorer använder elektricitet där elektrifierade tredje skenor eller luftledning är tillgängliga och diesel någon annanstans. Nya hybrider har varit beställd för rutter in och ut från Paddington, en av Londons mest trafikerade tågstationer. Några äldre persontåg har varit konverterad till hybrid, men med liten upptagning från järnvägsindustrin.

Detta kan minska dieselanvändningen på kort sikt, men det är inte en långsiktig lösning för att ta bort diesel med 2040.

Avkolning av Storbritanniens järnvägar kräver brådskande åtgärder - Så här kan det göras British Rail Class 73-tåg är främst elektriska lok med små dieselmotorer. Phil Scott / Wikipedia, CC BY-SA

batterier

Att använda batterier som tågs kraftkälla har testats i Tyskland med låg hastighet och med lilla belastningar, med traditionella blysyrabatterier. Det är en beprövad teknik, så den är billig och pålitlig, men batterierna har en begränsad livslängd och är tillverkade med frätande vätskor och ädla material.

Litiumjonbatterier har testats i Storbritannien genom att tillhandahålla en extra strömkälla för elmotorn i ett tåg. Tyvärr kunde dessa bara resa upp till 50km en gång separerad från luftledningarna. Batteritåg kan bara arbeta på specifika rutter och ersätts inte lätt när de misslyckas, vilket orsakar störningar och förseningar.

Vätebränsle

Vätgasbränsleceller Kan generera hållbar el genom en kemisk reaktion mellan väte och syre. Detta kan driva hem, kontor, fabriker, bilar och kollektivtrafik - vilket gör dem koldioxidfria och oberoende av elnätet. I stället för en tank med diesel och en motor, har tåget en vätebehållare och en bränslecell som kombinerar väte med syre från luften utan förbränning. Med det enda utsläppet är vatten, ger bränslecellerna energi och har nollutsläpp.

Låter bra, men som kraftkälla har väte låg energitäthet, vilket innebär att tåg skulle behöva ett mycket stort utrymme för att lagra bränslet. Att jämföra, en liter diesel innehåller 36 megajoule energi men en liter väte har bara 1.81 megajoule. Detta är inte ett problem för en trevlig lätt bil, men en viktig fråga när en massiv lokomotiv måste dra 40-vagnar - och varje vagn väger kanske så mycket som 80 ton.

Det hjälper inte heller att det inte finns några anläggningar i Storbritannien för att göra eller distribuera stora mängder Hydrering. Det är ändå rimligt att förvänta sig att detta kan vara löstes under de kommande tio åren när regeringen och företag tävlar om att producera framtidens bränslen.

Framtiden

Så det finns ett antal alternativ, och inte en av dem är en perfekt lösning på egen hand. Var och en kan användas där de är mest lämpliga och flytta gradvis brittiska tåg bort från fossila bränslen. Fraktindustrin kommer sannolikt inte att ta fram livskraftiga lösningar på egen hand, så regeringen borde ge uppdrag till företag att omvandla sin verksamhet. Investeringar i nollutsläppsteknologi och innovationen kan uppmuntra till detta.

För att få saker och ting att röra sig är det mycket att förändra i hur saker fungerar för närvarande. Tågoperatörer bör förlora sin rätt att använda förorenande dieselmotorer och dessa bör bytas ut med tio år. Städer skulle kunna ges rätt att finjustera tågoperatörer för föroreningar på liknande sätt som lågutsläppszoner som finns i flera städer runt om i världen. En politik som är för länge förfallen skulle skrota tullfri diesel som tågoperatörer för närvarande tycker om.

Översyn av de mest förorenande aspekterna av Storbritanniens järnvägssystem kommer inte att ske över en natt, men för att komma på rätt spår för 2040 och därefter måste de stora besluten om Storbritanniens järnvägar fattas just nu.

Om författaren

Marcus Mayers, besökande forskare, Manchester Metropolitan University och David Bamford, professor i Operations Management, Manchester Metropolitan University

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Drawdown: Den mest omfattande planen som någonsin föreslagits för att omvända global uppvärmning

av Paul Hawken och Tom Steyer
9780143130444Mot bakgrund av utbredd rädsla och apati har en internationell koalition av forskare, yrkesverksamma och forskare kommit ihop för att erbjuda en rad realistiska och djärva lösningar på klimatförändringen. Ett hundra tekniker och metoder beskrivs här-några är välkända; något du kanske aldrig har hört talas om. De sträcker sig från ren energi för att utbilda flickor i låginkomstländer till markanvändningspraxis som drar kol ut ur luften. Lösningarna finns, är ekonomiskt lönsamma och samhällen runt om i världen håller för närvarande på att anta dem med skicklighet och beslutsamhet. Finns på Amazon

Utformning av klimatlösningar: En policyhandbok för lågkol Energi

av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Med effekterna av klimatförändringar redan på oss är behovet av att minska de globala utsläppen av växthusgaser inget mindre än brådskande. Det är en skrämmande utmaning, men teknologierna och strategierna för att möta den finns idag. En liten uppsättning energipolicyer, utformade och genomförda väl, kan sätta oss på vägen till en koldioxidsnål framtid. Energisystem är stora och komplexa, så energipolitiken måste vara fokuserad och kostnadseffektiv. One-size-fits-all-tillvägagångssätt gör helt enkelt inte jobbet gjort. Politiska beslutsfattare behöver en tydlig och omfattande resurs som beskriver energipolitiken som kommer att ha störst inverkan på vår klimatframtid och beskriver hur man utformar dessa policyer väl. Finns på Amazon

Detta förändrar allt: Kapitalism vs. Klimat

av Naomi Klein
1451697392In Detta förändrar allt Naomi Klein hävdar att klimatförändringen inte bara är en annan fråga som ska lämnas snyggt mellan skatter och hälsovård. Det är ett larm som kräver att vi fixar ett ekonomiskt system som redan misslyckas på många sätt. Klein bygger noggrant fallet för hur massivt att minska våra utsläpp av växthusgaser är vår bästa chans att samtidigt minska ojämlikheterna i olikheterna, återinföra våra brutna demokratier och bygga om våra slagna lokala ekonomier. Hon avslöjar den ideologiska desperationen av klimatförändringsförnekarna, de geoengineers messianiska vansinne och den tragiska defeatismen av alltför många vanliga gröna initiativ. Och hon visar exakt varför marknaden inte har och kan inte fixa klimatkrisen, men kommer istället att göra saker värre, med alltmer extrema och ekologiskt skadliga utvinningsmetoder, tillsammans med katastrofal katastrofkapitalism. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

följ InnerSelf på

Facebookikon ikon~~POS=HEADCOMPtwitter iconyoutube iconinstagram ikonpintrest ikonrss-ikonen

 Få det senaste via e-post

Veckotidningen Daglig Inspiration

SENASTE FILMER

Den stora klimatmigrationen har börjat
Den stora klimatmigrationen har börjat
by super~~POS=TRUNC
Klimatkrisen tvingar tusentals runt om i världen att fly eftersom deras hem blir alltmer obeboeliga.
Den senaste istiden berättar för varför vi måste bry oss om en 2 ℃ temperaturförändring
Den senaste istiden berättar för varför vi måste bry oss om en 2 ℃ temperaturförändring
by Alan N Williams, et al
I den senaste rapporten från den mellanstatliga panelen för klimatförändringar (IPCC) sägs att utan en väsentlig minskning ...
Jorden har varit beboelig i miljarder år - exakt hur lycklig vi fick?
Jorden har varit beboelig i miljarder år - exakt hur lycklig vi fick?
by Toby Tyrrell
Det tog evolution 3 eller 4 miljarder år att producera Homo sapiens. Om klimatet helt hade misslyckats bara en gång i det ...
Hur kartläggning av vädret för 12,000 XNUMX år sedan kan hjälpa till att förutsäga framtida klimatförändringar
Hur kartläggning av vädret för 12,000 XNUMX år sedan kan hjälpa till att förutsäga framtida klimatförändringar
by Brice Rea
Slutet av den sista istiden, för cirka 12,000 XNUMX år sedan, kännetecknades av en sista kall fas kallad Younger Dryas ...
Kaspiska havet kommer att falla med 9 meter eller mer under detta århundrade
Kaspiska havet kommer att falla med 9 meter eller mer under detta århundrade
by Frank Wesselingh och Matteo Lattuada
Tänk dig att du befinner dig vid kusten och tittar ut mot havet. Framför dig ligger 100 meter karg sand som ser ut som en ...
Venus var en gång mer jordlik, men klimatförändringen gjorde det obeboelig
Venus var en gång mer jordlik, men klimatförändringen gjorde det obeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lära oss mycket om klimatförändringar från Venus, vår systerplanet. Venus har för närvarande en yttemperatur på ...
Fem klimattroar: En kraschkurs i felaktig klimatinformation
De fem klimattroerna: en kraschkurs i felaktig klimatinformation
by John Cook
Den här videon är en kraschkurs i klimatinformation som sammanfattar de viktigaste argumenten som används för att tvivla på verkligheten ...
Arktis har inte varit så varm på 3 miljoner år och det betyder stora förändringar för planeten
Arktis har inte varit så varm på 3 miljoner år och det betyder stora förändringar för planeten
by Julie Brigham-Grette och Steve Petsch
Varje år krymper havsisskyddet i Arktiska havet till en låg punkt i mitten av september. I år mäter den bara 1.44 ...

SENASTE ARTIKLAR

grön energi2 3
Fyra gröna vätgasmöjligheter för Mellanvästern
by Christian Tae
För att avvärja en klimatkris kommer Mellanvästern, liksom resten av landet, att behöva göra koldioxidutsläpp till sin ekonomi helt genom att...
ug83qrfw
Stora hinder för att kräva svar måste upphöra
by John Moore, On Earth
Om federala tillsynsmyndigheter gör det rätta, kan elkunder i Mellanvästern snart kunna tjäna pengar medan...
träd att plantera för klimat2
Plantera dessa träd för att förbättra stadslivet
by Mike Williams-Rice
En ny studie fastställer levande ekar och amerikanska plataner som mästare bland 17 "superträd" som kommer att hjälpa till att göra städer ...
norra havets botten
Varför vi måste förstå havsbottengeologin för att utnyttja vindarna
by Natasha Barlow, docent i kvartär miljöförändring, University of Leeds
För alla länder som är välsignade med enkel tillgång till det grunda och blåsiga Nordsjön kommer havsvind att vara nyckeln till att möta nätet...
3 skogsbrandlektioner för skogsstäder när Dixie Fire förstör historiska Greenville, Kalifornien
3 skogsbrandlektioner för skogsstäder när Dixie Fire förstör historiska Greenville, Kalifornien
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
En löpeld som brinner i het, torr bergskog svepte genom Gold Rush -staden Greenville, Kalifornien, den 4 augusti, ...
Kina kan möta energi- och klimatmål som begränsar kolkraften
Kina kan möta energi- och klimatmål som begränsar kolkraften
by Alvin Lin
Vid Leader's Climate Summit i april lovade Xi Jinping att Kina kommer att "strikt kontrollera koleldad kraft ...
Blått vatten omgivet av dött vitt gräs
Kartan spårar 30 års extrem snösmältning i USA
by Mikayla Mace-Arizona
En ny karta över extrema snösmältningar under de senaste 30 åren förtydligar processerna som driver snabb smältning.
Ett plan tappar röd brandskyddsmedel till en skogsbrand när brandmän parkerade längs en väg ser upp mot den orange himlen
Modellen förutspår 10-åriga skogsbrand, sedan gradvis nedgång
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den långsiktiga framtiden för skogsbränder förutsäger en första ungefär decennier lång utbrott av skogsbrandaktivitet, ...

 Få det senaste via e-post

Veckotidningen Daglig Inspiration

Nya Attityder - Nya Möjligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikationer. All Rights Reserved.