Green Deal, Fit for 55 i inne to nazwy programów mających jeden cel: redukcję CO2 w powietrzu. Badanie opublikowane w czasopiśmie naukowym Joule przedstawia teraz rozwiązanie, które wprowadza do gry kolej w nieco innym modelu niż "tylko" elektryfikacja kolei.
Amerykański startup CO2Rail Company współpracował ze światowej sławy zespołem naukowców, w tym inżynierów z Uniwersytetu w Sheffield, w celu zaprojektowania technologii Direct Air Capture (DAC), usuwającej dwutlenek węgla z powietrza, która może być wykorzystana w specjalnych wagonach kolejowych umieszczonych przy już kursujących pociągach w regularnej eksploatacji.
Działanie wagonów DAC polega na wykorzystaniu dużych wlotów powietrza, które sięgają do strumienia ślizgowego poruszającego się pociągu, aby przenieść powietrze z otoczenia do dużej cylindrycznej komory gromadzenia CO2 i wyeliminować potrzebę stosowania energochłonnych systemów wentylatorów, które są niezbędne w przypadku stacjonarnych operacji DAC.
Powietrze przechodzi następnie przez proces chemiczny, który oddziela CO2 od powietrza, a wolne od dwutlenku węgla powietrze wyjeżdża z tyłu lub pod spodem samochodu i wraca do atmosfery.
Po wychwyceniu wystarczającej ilości, komora jest zamykana, a zebrany CO2 jest gromadzony, koncentrowany i przechowywany w zbiorniku cieczy do czasu, gdy może być opróżniony z pociągu przy zmianie załogi lub postoju na tankowanie do normalnych cystern kolejowych z CO2. Następnie jest on transportowany do obiegowej gospodarki węglowej jako surowiec o wartości dodanej do utylizacji CO2 lub do pobliskich geologicznych składowisk odpadów.
Współautor badań, profesor Peter Styring z Wydziału Inżynierii Chemicznej i Biologicznej Uniwersytetu w Sheffield i dyrektor brytyjskiego Centrum Wykorzystania Dwutlenku Węgla, powiedział: "Obecnie ogromna ilość zrównoważonej energii powstającej podczas hamowania lub zwalniania pociągu jest po prostu tracona. Ta innowacyjna technologia nie tylko wykorzysta zrównoważoną energię powstałą podczas hamowania do pozyskania znacznych ilości CO2, ale również wykorzysta wiele synergii, które zapewni integracja w ramach globalnej sieci kolejowej.
Każdy z tych procesów jest zasilany wyłącznie z generowanych na pokładzie, zrównoważonych źródeł energii, które nie wymagają zewnętrznego zasilania ani cykli ładowania poza pracą.
Gdy pociąg naciska hamulce, jego system hamowania energetycznego przekształca pęd pociągu w energię elektryczną w podobny sposób, jak w przypadku pojazdów elektrycznych z funkcją regeneracji. Obecnie energia ta jest rozpraszana w pociągach w postaci ciepła i wyrzucana z górnej części lokomotywy podczas każdego manewru hamowania.
