Ökologisches Design
Zur Energieeinsparung optimierte Formen
Während der Entwicklungsphase arbeitet die Ingenieursabteilung von CAF mit den mondernsten Analyse-, Systemsimulations- und Testtools, mit denen für jeden Zug die optimalen Werte zur Verringerung des Energiekonsums, die Perfektionierung des Betriebs und die Verlängerung des Lebenszyklus festgelegt und konfiguriert werden.
Die Formen, der Raum, die Materialien und die Energieverteilersysteme sind grundlegend zum Erreichen der Qualitäts- und Energieeffizienzstandards. Aus diesem Grund wird die Entwicklung von Umweltschutzaspekten und der integralen Ausstattung der Züge beherrscht.
CAF achtet speziell auf Faktoren von besonderer Bedeutung, wie der bei hoher Geschwindigkeit verursachte Energiekonsum. U. a. dank eines sorgfältigen aerodynamischen Designs konnten der Fahrwiderstand beim Betrieb und somit der Energiebedarf gemindert werden.
Neue Materialien
Leicht und wiederverwendbar
CAF wählt alle bei der Herstellung verwendeten Materialien sorgfältig aus und legt besonderen Wert auf ihre Wiederverwertbarkeit, da durch ihre Verwendung der Verbrauch natürlicher Ressourcen vermieden wird. Indem verhindert wird, dass Verbindungen zwischen Stücken aus verschiedenen Materialien irreversibel sind, wird auch die Demontage am Ende der Nutzungsdauer des Zuges erleichtert und eine spätere Wiederverwendung begünstigt.
Die Entwicklung der Züge orientiert sich an der Masse- und Gewichtsverringerung, was eine wirksame Maßnahme zur Optimierung des Energiebedarfs ist. Dies wird sowohl auf die Wagenkastenstruktur als auch auf die übrigen Geräte und Zusatzelemente, Isoliermaterialien usw. angewendet und dient zur Gewährleistung der höchsten Sicherheitsstandards.
Durch die Verwendung von leichteren und widerstandsfähigeren Materialien wird zur Verringerung des Energiekonsums beim Antrieb beigetragen. Aus diesem Grund wird beim Herstellungsprozess in jeder Phase die Fahrzeugmasse analysiert, so dass das vorgesehene optimale Gewicht nicht überschritten wird.
Die neuen Designs streben auch nach einer Balance zwischen maximaler Transportkapazität und Bedienkomfort. Energieeinsparungen sind auch durch die Ausstattung großer Fahrgasträume und die Optimierung der Anzahl der Sitzplätze pro Einheit möglich.
Geräusch- und vibrationsfreie Züge
Verringerung der Abgas- und Geräuschemission
Die bedeutendsten Geräuschquellen eines Zugs sind die Geräte, die Lauffläche und der Kontakt mit dem Wind. Abgesehen von den Auswirkungen auf den Menschen kann Lärm auch die Natur beeinflussen und den Lebensraum von Tieren sowie das Ökosystem beeinträchtigen.
Zur Verringerung der Geräuschemissionen sowohl inner- als auch außerhalb der Züge untersucht das Technikteam von CAF alle möglichen Quellen und ergreift die entsprechenden Maßnahmen zu ihrer Reduzierung: Berechnungen und Vorversuche, Isolier- und Dämmmaterial, aerodynamische Formen, Untersuchungen über den Kontakt und die Zwischenwirkung Rad-Gleis usw.
Rückkopplungsbremse (AER)
Wiedergewinnung von Bremsenergie
Die Wiedergewinnung von Bremsenergie bildet einen Grundstock des Eisenbahnbetriebs, da sie zur Optimierung des Fahrverhaltens und zu hohen Effizienzwerten beiträgt. Die Züge von CAF werden so geplant, dass Rückkopplungs-Bremsvorgänge Vorrang vor Widerstands- und Reibungsbremsungen genießen. So wird die beim Bremsvogang wiedergewonnene Energie in die Oberleitungen zurückgeführt und kann für andere Züge oder für das Stromnetz weitergenutzt werden.
Hochmoderne Ausstattung
zum Erhalt maximaler Leistung
Die CAF-Züge verfügen über Systeme, die eine maximale Leistung aus der während der Fahrt verbrauchten Energie erzielen. Sowohl beim Beschleunigen und Bremsen als auch bei der Signalisierung und Verriegelung. In diesem Sinne ermöglicht der Einsatz hocheffizienter Traktionsausrüstung, Energieverluste zu minimieren und den Verbrauch zu optimieren.
Maximale Verbrauchseinsparung
Einschließlich der Hilfsgeräte des Zugs
Zur größtmöglichen Einschränkung des Energieverbrauchs müssen globale Maßnahmen getroffen werden, die auch die Hilfsgeräte der Züge, die Betriebsteuerung und den Erhaltungszustand betreffen.
Hilfsumrichter
Im Rahmen eines jeden Projekts wird eine Leistungsanalyse des Hilfsumrichters durchgeführt, um einen Überblick zu verschaffen, welche Belastungen er speisen muss. So werden mögliche Überdimensionierungen vermieden, die zu einem Anstieg des empfohlenen Gewichts und Verbrauchs führen könnten.
Energieverbrauchsmanagement bei Stillstand
Um den Energieverbrauch im Stillstand zu verringern, was ein weiteres Hauptziel von CAF darstellt, wird im Voraus definiert, in welchem Zustand sich die Hilfsgeräte zu befinden haben. Durch die Durchführung individueller Kontrolle pro Wagen und nicht pro Zug ist es möglich, je nach Bedürfnis nur die Geräte bestimmter Einheiten angeschaltet zu haben, wodurch erhebliche Energieeinsparungen verzeichnet werden.
Klimatisierung unter optimalen Bedingungen
Klimageräte benötigen für ihren Betrieb eine große Energieversorgung. Zur Verbrauchsreduzierung verwendet CAF die leistungsstärksten Kühlmittel und ergreift Maßnahmen zur Verbesserung der Klimatisierungsbedingungen in den Zügen. Zur Minderung von Energieverlusten, die sich aus dem Wärmeunterschied zwischen dem Zuginneren und der Außentemperatur ergeben, wird bei der Zugentwicklung versucht, die Wärmeleitfähigkeit zu verringern und dadurch eine wirkungsvolle Isolation zu erhalten.
Effizientes Fahrverhalten der Fahrzeuge und der Flotte
Verringerung des Energieverbrauchs
Die Fahrweise spiegelt sich deutlich im Energieverbrauch des Zugs wider. Mit dem Zugsteuersystem kann das Leistungsniveau, das den Energieverbrauch je nach Bedingungen und Fahrdauer einschränkt, in Echtzeit berechnet werden. Mit dieser Information kann das Fahrverhalten aus energetischer Sicht verbessert werden.
Verringerung der für eine Strecke benötigten Zeit
Größere Energieeffizienz
Die technologischen Entwicklungen von CAF stellen für die allgemeine Verringerung des Energiebedarfs von Zügen neue Vorteile dar. Systeme wie SIBI ermöglichen in Kurven höhere Zuggeschwindigkeiten ohne Komfortverlust sowie die Verringerung der für die Strecke benötigten Zeit um 30 %. Andererseits muss die Zuggeschwindigkeit auf Grund der Verringerung der Geschwindigkeitsbeschränkungen in Kurven jetzt nicht mehr erheblich geändert werden, was für eine größere Energieeffizienz sorgt.