Gestegen energiekosten
-
- Berichten: 135
- Lid geworden op: 02 mei 2022, 17:44
Gestegen energiekosten
Al maanden is het een nieuwsitem: de prijzen van gas en elektriciteit staan op recordhoogtes. Maar wat ik mezelf nu al een tijd afvraag is: heeft dit ook effect op elektrisch transport? Hebben treinen en spoormaatschappijen ook een toenemend probleem omwille van de energiekosten?
Re: Gestegen energiekosten
Dat heb ik me ook al afgevraagd.
Een zeer groot deel van de kosten van de NMBS gaat naar elektriciteitsfacturen.
Dat deel zal nu nog toegenomen zijn.
In het jaarverslag 2021 staat daarover het volgende:
De NMBS Groep werd vanaf het najaar van 2021 geconfronteerd met sterk stijgende energieprijzen. Zo steeg de
dagprijs vanaf september boven het nooit eerder geziene niveau van 100 EUR/MWh, om in november al boven de
200 EUR/MWh te gaan. In de maand december bedroeg de dagprijs het vijfvoudige van de prijs een jaar voordien.
De situatie in 2022 zal nog veel erger zijn.
Een zeer groot deel van de kosten van de NMBS gaat naar elektriciteitsfacturen.
Dat deel zal nu nog toegenomen zijn.
In het jaarverslag 2021 staat daarover het volgende:
De NMBS Groep werd vanaf het najaar van 2021 geconfronteerd met sterk stijgende energieprijzen. Zo steeg de
dagprijs vanaf september boven het nooit eerder geziene niveau van 100 EUR/MWh, om in november al boven de
200 EUR/MWh te gaan. In de maand december bedroeg de dagprijs het vijfvoudige van de prijs een jaar voordien.
De situatie in 2022 zal nog veel erger zijn.
Re: Gestegen energiekosten
De prijs van diesel is ook verdubbelt maar de stijging is veel minder dan van gas en elektriciteit.
Re: Gestegen energiekosten
Wat ik me ook afvraag is de energie-efficiëntie van sommige treinen.
Ik zie hier dagelijks tientallen treinen voorbijrijden aan 160 km/h met een locomotief voor een aantal M6 rijtuigen.
Omdat een M6 een stuk hoger is dan de loc heb je dus een plat vlak achter de loc dat ongetwijfeld veel luchtweerstand biedt bij die snelheid.
Ook zie ik vaak een aantal M6 rijtuigen gekoppeld aan niet-M6 rijtuigen waarbij je dus hetzelfde probleem hebt door het hoogteverschil.
Als je weet dat bij de ICE bijvoorbeeld zelfs de stroomafnemers geoptimaliseerd worden voor zo weinig mogelijk luchtweerstand, dan weet je het wel.
Ik zie hier dagelijks tientallen treinen voorbijrijden aan 160 km/h met een locomotief voor een aantal M6 rijtuigen.
Omdat een M6 een stuk hoger is dan de loc heb je dus een plat vlak achter de loc dat ongetwijfeld veel luchtweerstand biedt bij die snelheid.
Ook zie ik vaak een aantal M6 rijtuigen gekoppeld aan niet-M6 rijtuigen waarbij je dus hetzelfde probleem hebt door het hoogteverschil.
Als je weet dat bij de ICE bijvoorbeeld zelfs de stroomafnemers geoptimaliseerd worden voor zo weinig mogelijk luchtweerstand, dan weet je het wel.
Re: Gestegen energiekosten
Zou dat echt zo'n groot verschil maken bij die snelheden? Je vergelijkt met de ICE, maar die is gemaakt om 300 km/h en meer te rijden en bij dat soort snelheden neemt de luchtweerstand natuurlijk exponentieel toe.
Re: Gestegen energiekosten
Volgens mij wel.
Dat is ook de reden waarom sommige vrachtwagens zo een gestroomlijnde kap hebben boven de cabine en daar zijn de snelheden nog veel lager dan bij een trein.
Je moet maar eens proberen om een klein plat vlak uit het raam van een auto te houden bij 120 km/h.
De luchtweerstand neemt inderdaad kwadratisch toe met de snelheid, dus bij 160 km/h is die al 4 keer zo groot als bij 80 km/h.
Re: Gestegen energiekosten
Zeker, maar bij 300 km/h zal dat dus nog een stuk hoger zijn (ik kom afhankelijk van het frontale oppervlak aan een verschil factor 3-4 in luchtweerstand tussen 160 en 300 km/h) en zal het dus ongetwijfeld de moeite zijn om alles zo aerodynamisch mogelijk te ontwerpen, zeker omdat een ICE of andere HST bijna steeds een soort treinstel is met vaste samenstelling. Dat is voor een loc en rijtuigen absoluut niet het geval, dus ik zie ook geen wonderoplossing daarvoor - alles wat je zou kunnen verzinnen, zal wellicht meer kosten en/of zwaar exploitatiebeperkend zijn dan het zou kunnen opbrengen. Het steeds vaker inzetten van homogene M7-stammen zal een beetje helpen, maar natuurlijk zijn die stammen op zich vrij zwaar en komen ze deels ter uitbreiding van het bestaande materieel, dus een echte daling van de energiefactuur zul je er ook niet mee krijgen.
Re: Gestegen energiekosten
Is dat inderdaad zo ?
Ik zie hier bij mij thuis elke dag dezelfde treinen passeren met dezelfde samenstelling ( bijvoorbeeld een aantal M6 + aantal niet-M6), zelfs met dezelfde loks vooraan en achteraan.
Die treinen leggen elke dag honderden kilometers af.
Zelfs een kleine besparing van energie per km kan op een jaar al een groot verschil maken.
Re: Gestegen energiekosten
Dat zijn allemaal peanuts in vergelijking met andere verbruikers. In de M6 staan de deuren soms minutenlang onnodig open terwijl de airco draait, dat is veel eenvoudiger aan te pakken en levert meer winst op. Daarnaast is energiezuinig rijden iets wat ook veel kan helpen, maar dat gebeurt ook nog niet echt.Adler schreef: ↑25 aug 2022, 11:57Is dat inderdaad zo ?
Ik zie hier bij mij thuis elke dag dezelfde treinen passeren met dezelfde samenstelling ( bijvoorbeeld een aantal M6 + aantal niet-M6), zelfs met dezelfde loks vooraan en achteraan.
Die treinen leggen elke dag honderden kilometers af.
Zelfs een kleine besparing van energie per km kan op een jaar al een groot verschil maken.
Re: Gestegen energiekosten
In Duitsland is de Alpen-Sylt nachttrein onder verwijzing naar de hoge energiekosten met ingang van 29 juli 2022 gesneuveld - het zomerseizoen wordt zelfs niet afgemaakt.
https://www.nachtexpress.de/
https://www.nachtexpress.de/
Re: Gestegen energiekosten
En u heeft daar metingen over om te bewijzen dat dat peanuts zijn ?Shrek schreef: ↑25 aug 2022, 12:22Dat zijn allemaal peanuts in vergelijking met andere verbruikers. In de M6 staan de deuren soms minutenlang onnodig open terwijl de airco draait, dat is veel eenvoudiger aan te pakken en levert meer winst op. Daarnaast is energiezuinig rijden iets wat ook veel kan helpen, maar dat gebeurt ook nog niet echt.Adler schreef: ↑25 aug 2022, 11:57Is dat inderdaad zo ?
Ik zie hier bij mij thuis elke dag dezelfde treinen passeren met dezelfde samenstelling ( bijvoorbeeld een aantal M6 + aantal niet-M6), zelfs met dezelfde loks vooraan en achteraan.
Die treinen leggen elke dag honderden kilometers af.
Zelfs een kleine besparing van energie per km kan op een jaar al een groot verschil maken.
Re: Gestegen energiekosten
Ik heb voor de aardigheid eens wat zitten rekenen in verband met het voorgaande.
De formule voor de luchtweerstand op een bewegend voorwerp is:
F = ½·cw·ρ·A·v^2
cw is de weerstandscoefficient, bij een plat voorwerp loodrecht op de luchtstroom is die 1.28
ρ is de dichtheid van lucht, ong. 1,293 kg/m^3
A is de doorsnede van het voorwerp
v is de snelheid.
Uit de afmetingen van een HLE18 en een M6 rijtuig die ik heb gevonden is de oppervlakte boven de lok ong. 1,48 m^2.
Bij een snelheid van 160 km/h = 44,44 m/s geeft dit een kracht F van 2419 N.
Dit is dus de kracht die werkt op het gedeelte van het M6 rijtuig dat uitsteekt boven de lok bij een snelheid van 160 km/h.
Dit komt overeen met een vermogen bij 160 km/h van P = F . v = 2419 . 44,44 = 107500 W = 107,5 kW
Er is dus 107,5 kW nodig om dit vlak voort te bewegen bij 160 km/h.
Doe dit 10 u en je hebt een energie nodig van meer dan 1 MWh.
Bij een snelheid van 200 km/h is dit al 210 kW.
De formule voor de luchtweerstand op een bewegend voorwerp is:
F = ½·cw·ρ·A·v^2
cw is de weerstandscoefficient, bij een plat voorwerp loodrecht op de luchtstroom is die 1.28
ρ is de dichtheid van lucht, ong. 1,293 kg/m^3
A is de doorsnede van het voorwerp
v is de snelheid.
Uit de afmetingen van een HLE18 en een M6 rijtuig die ik heb gevonden is de oppervlakte boven de lok ong. 1,48 m^2.
Bij een snelheid van 160 km/h = 44,44 m/s geeft dit een kracht F van 2419 N.
Dit is dus de kracht die werkt op het gedeelte van het M6 rijtuig dat uitsteekt boven de lok bij een snelheid van 160 km/h.
Dit komt overeen met een vermogen bij 160 km/h van P = F . v = 2419 . 44,44 = 107500 W = 107,5 kW
Er is dus 107,5 kW nodig om dit vlak voort te bewegen bij 160 km/h.
Doe dit 10 u en je hebt een energie nodig van meer dan 1 MWh.
Bij een snelheid van 200 km/h is dit al 210 kW.
Re: Gestegen energiekosten
Maar je gaat uit van een trein die constant in tractie staat, wat haast nooit het geval is. Een trein kan heel wat stukjes traject in vrijloop afleggen en dan gaat er 0W naar tractievermogen. Een trein staat geen 10u in volle tractie, in tegendeel.
Re: Gestegen energiekosten
Het is niet omdat er geen tractie meer gegeven wordt dat die weerstandskrachten plots 0 zouden worden.
Die blijven bestaan en blijven even groot waardoor de snelheid geleidelijk zal afnemen bij geen tractie.
Om daarna terug dezelfde snelheid te bereiken zal extra energie moeten geleverd worden.
Mijn berekeningen blijven dus geldig.