Ulaşım, kendi başına bir mal üretmese de, toplumların gelişimini sağlayan insan ve malların taşınmasına yönelik önemli bir hizmettir. Tekerlek, demiryolu, otomobil ve uçak gibi ulaşım araçlarının evrimi, bugünkü ileri düzeydeki gelişmemizi şekillendirmiştir. Bu yüzden ulaşım, ekonominin "can damarı" olarak da anılır.
19. yüzyıl, demiryollarının "altın çağı" olarak anılır ve lokomotifler, 20. yüzyılın başlarında saatte 200 km'yi aşan hızlara ulaşarak doruğa çıktı. Elektrikli çekiş teknolojisindeki ilerlemeler, demiryollarının daha ileri geliştirilmesine olanak tanıdı. Yine de, 20. yüzyılda, içten yanmalı motorların gelişimiyle birlikte, demiryolları karayolu (otomobiller) ve hava yolu (uçaklar) taşımacılığı ile rekabet etmek zorunda kaldı.
Sonuç olarak, II. Dünya Savaşı sonrasında otobüsler ve binek araçlar, demiryolu taşımacılığını (tramvayları) kasabalardan uzaklaştırdı. Otoyolların ve havalimanlarının gelişmesi ve genişlemesi, uzun mesafeli yolcu taşımacılığında demiryollarının pazar payının azalmasına sebep olmuştur. Avrupa'da, demiryolu ile yolcu taşımacılığının oranı 1970'te %10 iken, 2000 yılında %6'ya düşmüştür; kargo taşımacılığındaki oran ise aynı dönemde %21'den %8'e gerilemiştir.
1970'lerden itibaren, yol trafiğindeki sıkışıklık ve çevre kirliliği sebebiyle elektrikli çekiş sistemlerine olan ilgi tekrar yükselmeye başladı. Geçmiş verilere ve güncel EURO-STAT istatistiklerine göre bu alanda yavaş bir artış eğilimi söz konusu. 2016 yılı itibarıyla, Avrupa'daki demiryolu trafiği payı (yolcu kilometre olarak) Polonya'da %7, Avrupa genelinde ortalama olarak birkaç yüzde puanı, Hollanda ve Avusturya'da %10, İsviçre'de ise %20 civarında değişiklik göstermektedir.
2017 yılında, AB'deki demiryolu kargo taşımacılığının ortalama payı (ton-kilometre olarak) %5 idi ve bu oran İrlanda'da %1'den Polonya'da %20'ye, Litvanya'da %60'tan fazlasına ve Letonya'da %70'e kadar çeşitlilik gösteriyordu. Letonya'da, Baltık Devletleri'nde transit demiryolu taşımacılığı önemli bir rol oynamaktadır ve bu durum, Rusya'nın Ukrayna'ya saldırısı nedeniyle değişmiş olabilir.
Elektrikli Çekiş (Tahrik) Sistemleri
"Tahrik" genellikle, çeşitli motor veya motor türlerinden çalıştırıcı makineye mekanik enerjinin aktarılması anlamına gelir. Elektrikli tahrik ya da çekiş, motora elektrik enerjisi sağlandığında gerçekleşir. Geleneksel demiryolu veya karayolu tekerlekli araçlar, maglev gibi geleneksel olmayan araçlar ve hatta belirli bir rota üzerinde hareket eden hava araçları (dronlar) için kullanıldığında, bunlara elektrikli çekiş (tahrik) denir.
Elektrik motorları, yerleşik bir enerji kaynağına (dizel motorlu veya akülü kendinden tahrikli araçlar gibi) veya katener (havai hat veya akülü sistemler) aracılığıyla çekiş trafo merkezlerinden sağlanan özel AC veya DC güç kaynaklarına bağlı olarak çalışabilir.
Özellikle elektromobilite alanında modern çözümler, yenilikçi enerji kaynakları kullanımına olanak tanır; bunlar arasında yakıt hücreleri, pilli hibrit enerji depolama sistemleri ve ultrakapasitörler de bulunur. Güç elektroniği, otomasyon ve dijital kontrol teknolojilerindeki ilerlemeler sayesinde, elektrikli çekiş motorları çeşitli enerji kaynaklarından güç alabilir. Özel çözüm seçimi, hizmetin amacına (istenen çekiş özellikleri), maliyetlere, verimliliğe ve aynı zamanda güvenilirlik, kullanılabilirlik, bakım kolaylığı ve güvenlik (RAMS) gibi faktörlere bağlıdır.
Yeni analiz yöntemleri, teşhis ve özellikle frenleme sistemlerindeki alt sistemlerde artıklık sağlanmasına katkıda bulunuyor. Modern elektrikli tren araçları, Fransa'da 2008'de AGV ile ulaşılan 574 km/saat rekor hızlara erişen yüksek hızlı demiryollarında, elektromekanik, elektronik, otomasyon ve bilişim teknolojileri alanlarında gelişmiş çözümlerle donatılmıştır. Çin'de ise düzenli seferlerde 380 km/saat hızla hareket eden trenler bulunmaktadır. AC motorların kullanımı, elektrikli frenlemenin daha etkin bir şekilde gerçekleştirilmesine olanak tanır.
Özellikle Asya'da, toplumların sürekli ve dinamik gelişimi ulaşım talebini büyük ölçüde artırmıştır. Elektrikli katener sistemleri genellikle özel hatlarla sınırlı olup, bu durum daha az nüfuslu bölgelerde yolcu taşımacılığının kullanılabilirliğini sınırlar ve sıvı yakıtlı karayolu taşımacılığı ile rekabeti düşürür. Ulaşım için kullanılan enerjinin %90'dan fazlasının karayolu araçları tarafından tüketildiği tahmin ediliyor..
Çevre kirliliği, içten yanmalı motorlu araçların elektrikli araçlarla değiştirilmesinin gerekliliğini ortaya koymaktadır. Rusya'nın Ukrayna'ya saldırısı sonucu ortaya çıkan fosil yakıt kıtlığı, elektrikli ulaşıma geçiş için yeni bir ivme kazandırmıştır. Ancak, batarya kapasitesinin yetersizliği ve alternatif enerji kaynaklarının sınırlı kullanımı, katenerle çalışan taşımacılığın ekonomideki payını artırabilecek bir fırsat sunmaktadır. Ham petrol rezervleri az olan ülkelerde, elektrik enerjisinin diğer kaynaklardan sağlanabilmesi sayesinde, yenilenebilir enerji kaynakları ve nükleer santraller, demiryolu elektrik taşımacılığının uzun mesafe ve şehir içi ulaşımda stratejik bir öneme sahip olmasını sağlayabilir.
Bu yüzden, elektrikli çekiş altyapısı ve araçlarının bakımı ve iyileştirilmesi, sadece ekonomik açıdan değil, aynı zamanda taşımacılığın büyük oranda yenilenebilir enerji kaynaklarından sağlandığı durumlarda, bir ülkenin stratejik bağımsızlığını artırma yolunda da değerlendirilmelidir.
Modern elektrikli ulaşım sistemleri sürekli yeni teknolojileri benimsemektedir. Elektromobilite, sürdürülebilir toplumlar için kritik bir unsurdur ve elektrikli ulaşım sistemleri (örneğin demiryolları, metro ve tramvaylar) bu alanda önemli katkılar sunmaktadır. Toplu demiryolu taşımacılığı, daha az nüfuslu bölgelerdeki yolcular için "son mil sorununu" çözebilen ve kapıdan kapıya teslimatı sağlayabilen bireysel çözümlerle desteklenebilir. Sera gazı emisyonlarını azaltma çabaları, yanmalı motorlara dayalı sistemler ve araçlar yerine elektrikli ulaşımı tercih edilir hale getirmiştir. Ayrıca, elektrikli çekiş sistemlerinin (araçlar ve güç kaynakları) yenilenebilir enerji kaynakları ve enerji depolama ile entegrasyonu, 'Avrupa Yeşil Anlaşması' politikasının önemli bir meselesidir.
Referans: Advances in Electric Traction System - Special Issue, by Adam Szeląg and Mladen Nikšić
Comments