A zöld technológiák fejlődése és a szén-dioxid-csökkentési elvárások miatt egyre összetettebb feladat a vasútvállalatok számára megtalálni az ideális választást a társasági járműflotta beszerzésekor.
Néhány évvel ezelőttig egyszerű volt a választás a vasúti személyszállító vállalatoknak: villamosított vonalakra villamos, felsővezeték nélküli szakaszokra dízelszerelvényt vásároltak. Manapság sokkal összetettebb feladat a megfelelő jármű megtalálása. Az akkumulátoros vonatok napjainkban 100–150 kilométert képesek egyetlen feltöltéssel megtenni, és ha ilyen nagy távolság van a két végállomás között, akkor órákig tölteni kell a vonatok energiatároló berendezését. De ha olyan forgalomban használják a szóban forgó járműveket, hogy két felsővezeték alatti szakaszt kötnek össze, akkor máris kiesik ez a probléma, és lehet menet közben végezni a töltést.
A hidrogénvonatok legnagyobb előnye, hogy akár ezer kilométer lehet a hatótávjuk, így akár több napig is üzemeltethetők tankolás nélkül. Alacsony vagy közepes forgalmú vonalakon ideálisak lehetnek. Mert ha már nagyon sűrű a vasúti forgalom, akkor továbbra is a villamosítás a legjobb megoldás.
Az optimális választást olyan műszaki kérdések is befolyásolják, hogy milyen tengelyterhelése van az adott vonalnak és a járműnek, a 35–40 éves tervezett élettartam során hogyan alakul majd a villamos energia, a gázolaj, a szén-dioxid-kibocsátás vagy a hidrogén ára.
Ezek mind olyan jelentős bizonytalanságot jelentenek, hogy már csak ezért sem érdemes csakis egyetlen technológia mellett elköteleződni.
Petronilla Fragiacomo és szerzőtársai az Energies tudományos szaklapban megjelent tanulmányukban az akkumulátoros, hidrogénes és mindkettő felsővezetékről táplált hibrid megoldását elemezték calabriai egyvágányú mellékvonalakra. Az eredmények szerint mindegyik műszaki megoldás megfelelő, az optimális konfiguráció kiválasztása attól függ, hogy milyen menetciklussal számolnak, milyen a tervezett menetrend, de még a vonalak meredekségének is szerepe lehet. Az eredményre az is jelentős hatással van, hogy az útvonal mentén található-e hidrogéntöltő állomás.
Az optimális megoldás választásánál el kell dönteni, hogy mi a fő cél: pénzügyileg a legolcsóbb megoldást megtalálni a teljes élettartam alatt, vagy a szén-dioxid-kibocsátás lehető legnagyobb megtakarítása, esetleg ezek vegyesen.
Marko Kapetanović és szerzőtársainak a Journal of Rail Transport Planning & Management tudományos lapban megjelent tanulmánya szerint a dízel-villamos mellékvonali vasúti járművek kiváltására az üzemanyag-felhasználás csökkentése szempontjából a legjobb megoldást a lítiumion akkumulátorral kiegészített hidrogén hibrid hajtáslánc hozta.
A személyvonatok akkus és hidrogénes cseréje már folyamatban van, és a folyamat várhatóan gyorsulni fog Európában. Csakhogy a vasúti áruszállítás dekarbonizációját is meg kell oldani – és a két területnek egymásra is hatással kellene lennie. Ha van már valahol hidrogénkút, zöld hidrogéntermelés, jobban megérheti ennek választása. Egy ausztrál tanulmány az ottani, hosszú távú és dedikáltan áruszállításra használt vasútvonalak valós adatai alapján arra a következtetésre jutott, hogy a dízelvontatás kiváltása mára csak azért is előnyös, mert a teljes energiafelhasználás 21–55 százalékkal csökkenthető útvonaltól függően a fékezési energia visszanyerésével. Az ottani vonalakra a lítium-vas-foszfát alapú hibrid akkumulátoros megoldást találták a legjobbnak, de Magyarországon könnyen lehet, hogy más technológia lenne a befutó. A leghatékonyabb megoldás kiválasztása biztosan jelentős tervezést, környezeti, gazdasági, műszaki és vasúti szakemberek koordinált együttműködését kívánja meg.
