Gergasi perlombongan Australia, Fortescue telah melancarkan rancangan untuk kereta api elektrik bateri Infinity Train yang mengecas sendiri menggunakan graviti, tetapi pengumuman ini telah mencetuskan perbincangan hangat mengenai sama ada pendekatan ini lebih masuk akal berbanding kaedah elektrifikasi rel tradisional.
Spesifikasi Rangkaian Rel Fortescue:
- Jarak: 143 kilometer (89 batu)
- Lokasi: Kawasan gurun Australia Barat
- Kargo: Bijih besi dari lombong ke kemudahan pemprosesan/eksport
- Sasaran: Sifar pelepasan menjelang 2030
Fizik Di Sebalik Kereta Api Yang Mengecas Sendiri
Konsep ini telah menarik perhatian kerana ia menangani cabaran asas dalam operasi perlombongan. Kereta api tersebut akan menjana elektrik sambil membawa muatan berat bijih besi menuruni bukit, menyimpan tenaga yang mencukupi dalam baterinya untuk membuat perjalanan balik mendaki bukit dalam keadaan kosong. Ini mewujudkan kitaran berterusan tanpa memerlukan infrastruktur pengecasan luaran.
Perbincangan komuniti mendedahkan bahawa ini bukanlah teknologi yang benar-benar baru. Sistem berkuasa graviti yang serupa telah digunakan di Scandinavia dan Norway , di mana kereta api perlombongan di kawasan pergunungan telah mencapai operasi positif tenaga selama bertahun-tahun. Perbezaan utama terletak pada aplikasi khusus Fortescue untuk laluan kereta api sepanjang 143 kilometer (89 batu) di Australia dalam persekitaran gurun yang keras.
Perbandingan Elektrifikasi Kereta Api Global:
- Russia : 51.5% daripada rangkaian 105,000 km telah dielektrifikkan
- Era Soviet : 60% kargo, 70% trafik penumpang menggunakan lokomotif elektrik
- Norway : Kereta api lombong bertenaga positif sudah beroperasi di kawasan pergunungan
- Scandinavia : Sistem kereta api berkuasa graviti yang telah mantap
 |
|---|
| Infinity Train dijangka beroperasi dalam persekitaran yang mencabar seperti kawasan pedalaman Australia, memanfaatkan tenaga graviti untuk merevolusikan pengangkutan perlombongan |
Kos Infrastruktur Mendorong Inovasi
Perdebatan tertumpu pada mengapa syarikat memilih sistem bateri berbanding talian kuasa atas tradisional yang dipanggil catenary. Pengkritik berhujah bahawa rangkaian rel elektrifikasi telah terbukti berjaya di seluruh dunia, menunjukkan elektrifikasi yang meluas di negara seperti Russia . Walau bagaimanapun, penyokong menyerlahkan kos pendahuluan yang besar dan keperluan penyelenggaraan berterusan untuk memasang talian kuasa merentasi jarak yang begitu luas di lokasi terpencil.
Ini adalah Australia , laluan kereta api sepanjang 143 km (89 batu). Mendirikan tiang dan menggantung catenary sepanjang jarak sebegitu mungkin tidak murah?
Perbincangan mendedahkan pertimbangan praktikal di luar kos awal. Operasi perlombongan mempunyai jangka hayat yang terhad, dan apabila lombong ditutup, infrastruktur catenary yang mahal menjadi aset terkandas. Kereta api berkuasa bateri, sebaliknya, boleh dipindahkan ke tapak perlombongan baru.
Penyelesaian Alternatif yang Dibincangkan:
- Catenary tradisional (talian kuasa atas)
- Sistem bateri pegun di stesen-stesen
- Sistem sambungan grid untuk pengedaran tenaga berlebihan
- Sistem sandaran hibrid diesel-elektrik
- Infrastruktur boleh alih untuk pengurusan kitaran hayat lombong
Cabaran Teknikal dan Penyelesaian
Jurutera dalam komuniti telah mengenal pasti beberapa isu berpotensi dengan pendekatan berkuasa graviti. Apa yang berlaku apabila kereta api perlu bergerak mendaki bukit sambil bermuatan, atau semasa tempoh penyelenggaraan? Sesetengah pihak mencadangkan penyelesaian hibrid, mengekalkan penjana diesel sandaran atau memasang stesen pengecasan di depot penyelenggaraan untuk mengendalikan keadaan luar biasa.
Yang lain mencadangkan alternatif yang lebih canggih, seperti sistem bateri pegun atau sambungan grid-tie yang berpotensi menyuap lebihan tenaga kembali ke dalam grid elektrik. Pengubahsuaian ini berpotensi menjadikan sistem lebih cekap dengan mengurangkan berat bateri yang dibawa pada setiap kereta api.
Infinity Train mewakili dorongan Fortescue yang lebih luas ke dalam teknologi hijau melalui anak syarikatnya Fortescue Future Industries . Syarikat itu berhasrat untuk menghapuskan pelepasan daripada operasinya menjelang 2030 sambil membangunkan penyelesaian tenaga bersih untuk pasaran yang lebih luas. Sama ada pendekatan khusus ini akan berfungsi di luar keadaan perlombongan unik Australia masih belum dapat dipastikan, tetapi ia menunjukkan bagaimana syarikat mencari penyelesaian kreatif untuk mengurangkan jejak karbon mereka dalam persekitaran yang mencabar.
Rujukan: Battery-electric Infinity Train will charge itself using gravity