Il primo treno a idrogeno del Nord America sta portando i passeggeri in un viaggio di due ore e mezza attraverso il Quebec centrale quest’estate. Si tratta di una dimostrazione lanciata all’inizio del mese per mostrare come l’elettricità immagazzinata sotto forma di idrogeno possa sostituire il gasolio nelle ferrovie dove l’installazione di binari elettrificati o di cavi aerei sarebbe difficile.
I sostenitori dell’uso dell’idrogeno nel trasporto pesante sostengono che questa dimostrazione potrebbe aumentare la consapevolezza e la fiducia nella tecnologia emergente in Nord America.
Il treno turistico prodotto dall’azienda francese Alstom viaggia dalle cascate di Montmorency a Quebec City fino a Baie-Saint-Paul – lungo il percorso del Train de Charlevoix – dal mercoledì alla domenica fino al 30 settembre, trasportando fino a 120 persone in due vagoni.
Nancy Belley, direttore generale di Réseau Charlevoix, la ferrovia privata che gestisce il treno, afferma che si tratta di un’opportunità straordinaria per la sua azienda. Ha detto alla CBC News in francese che viaggiare sul treno è come essere in un altro mondo.
“Quando si pensa di essersi lasciati alle spalle l’auto e si sale a bordo di un treno che emette vapore acqueo, si ha la sensazione di far parte di un importante movimento di decarbonizzazione in Quebec”, ha dichiarato.
Il treno utilizza circa 50 kg di idrogeno al giorno, secondo le stime di Serge Harnois, amministratore delegato di Harnois Énergies, che fornisce il carburante. Questo sostituisce circa 500 litri di diesel che verrebbero bruciati durante il viaggio.
Mentre i combustibili fossili potrebbero essere al culmine, “siamo all’inizio della storia dell’idrogeno”, ha detto Harnois.
Perché il treno viene testato in Quebec
Lo stesso modello di treno, noto come Coradia iLint, ha già trasportato passeggeri in otto Paesi europei. L’anno scorso la Germania ha acquistato una versione che utilizza celle a combustibile di produzione canadese per un percorso esclusivamente a idrogeno.
Belley dice che Alstom ha contattato Réseau Charlevoix e Groupe Le Massif, che possiede le rotaie, perché stava cercando un posto in Nord America per testare il suo treno. Il percorso del Train de Charlevoix era ideale perché utilizzava già la tecnologia europea e il nuovo treno si adattava bene all’infrastruttura esistente.
Alstom ha dichiarato questa settimana che il funzionamento commerciale del treno consentirà all’azienda e ai suoi partner di capire cosa è necessario per sviluppare “un ecosistema per la tecnologia di propulsione a idrogeno” in Nord America.
A febbraio il governo del Quebec ha dichiarato che avrebbe investito 3 milioni di dollari nel progetto da 8 milioni. All’epoca, il ministro dell’Ambiente Benoit Charette aveva dichiarato che il progetto rientrava nel piano della provincia per un’economia verde entro il 2030, che si basa sull’idrogeno per decarbonizzare le parti dell’economia in cui l’elettrificazione convenzionale non è possibile.
Una donna e un uomo seduti fianco a fianco su un treno guardano fuori dal finestrino un fiume bianco e spumeggiante.
Due passeggeri ammirano il panorama durante le due ore di viaggio a bordo del nuovo treno a idrogeno. (Radio-Canada)
Finora, dice Belley, sembra che le norme nordamericane possano funzionare con un treno europeo.
Inoltre, sembra che questa tecnologia si presti bene alle aree a bassa densità, come la regione rurale di Charlevoix, dove altrimenti sarebbe più difficile elettrificare i trasporti.
Harnois ha viaggiato sul treno al momento del lancio, il 17 giugno, e dice che era molto silenzioso e confortevole rispetto al rumoroso treno diesel con sospensioni difettose che passava su quella linea in precedenza, sputando fumo nero dietro di sé.
Il nuovo treno emette invece solo vapore acqueo.
Il vapore viene generato quando il treno prende l’idrogeno dal suo serbatoio, lo combina con l’ossigeno dell’aria e lo combina in una cella a combustibile per generare elettricità.
Da dove viene l’idrogeno?
Harnois Énergies, con sede a Quebec City, produce l’idrogeno utilizzando un elettrolizzatore, che scinde l’acqua in idrogeno e ossigeno utilizzando l’elettricità. Poiché l’elettricità proviene da Hydro-Quebec – che è generata per il 94% da energia idroelettrica, per il 5% da energia eolica e quasi completamente decarbonizzata – l’idrogeno risultante è considerato verde.
Alstom ha contattato l’azienda per la fornitura di idrogeno in quanto era in grado di portare il gas alla pressione necessaria per gli scopi di questo progetto.
Un camion alimentato a diesel trasporta l’idrogeno alla stazione ferroviaria per il rifornimento.
Ma Harnois dice che l’ideale sarebbe un giorno produrre il carburante in loco.
Per il rifornimento, il serbatoio di idrogeno pieno sul camion è collegato al serbatoio vuoto sul treno e la differenza di pressione fa sì che l’idrogeno fluisca da uno all’altro. Un regolatore controlla il flusso in modo che non diventi troppo caldo. Il rifornimento dura circa un’ora.
L’obiettivo è che il treno sia in grado di percorrere l’intero tragitto, da Quebec City a La Malbaie. Ma Belley dice che saranno necessari ulteriori test, poiché quella parte della ferrovia è molto curvilinea e le ruote del treno a idrogeno non si trovano nella stessa posizione di quelle del suo predecessore diesel.
Un uomo lavora accanto a un camion a pianale con molte bombole nere appoggiate sopra.
L’idrogeno viene trasportato al treno in cisterne da un camion alimentato a diesel. ( Sébastien Vachon/Radio-Canada)
Belley afferma che il treno non tornerà la prossima estate, in quanto si tratta di un’unità dimostrativa che viaggerà in altre città.
Tuttavia, ha detto che le ferrovie vorrebbero acquistarne uno. “Perché sappiamo… abbiamo la conferma che è il tipo di treno che potrebbe essere ecologico in un posto come il nostro”.
Perché l’idrogeno per i treni?
Mentre in Europa molti treni viaggiano su rotaie elettriche o sono alimentati da cavi aerei, le lunghe distanze e la bassa densità del Canada sono considerate una sfida per i treni elettrici.
CN Rail sta testando un’alternativa elettrica: le locomotive a batteria.
Nel frattempo, CP Rail e Southern Railway of B.C. stanno testando treni a idrogeno perché sono più simili al diesel. Si prevede che utilizzeranno un’infrastruttura di rifornimento simile a quella del diesel e avranno tempi di rifornimento simili. CP ha dichiarato che prevede di utilizzare tre locomotive a idrogeno entro la fine dell’anno.
Robert Stasko, direttore esecutivo dell’Hydrogen Business Council con sede in Ontario, ha dichiarato che il lancio di un treno passeggeri a idrogeno è “una cosa molto importante”.
“Credo che la cosa più importante che ne verrà fuori sarà la consapevolezza e il comfort della gente nei confronti di questa tecnologia”, ha dichiarato.
Il trasporto di treni merci con locomotive elettriche sta iniziando ad essere realizzato
Alstom, che ha già venduto 41 treni a idrogeno in Europa, spera di poter prendere piede anche in Nord America.
“Noi, ovviamente, pensiamo che sia una grande idea”, ha detto. “Mi piacerebbe vedere qualcosa del genere in Ontario, ad esempio, tra la Union Station e l’aeroporto di Pearson, per sostituire l’UP Express a diesel di adesso”.
Spera inoltre che la familiarità con la tecnologia dei treni spinga i responsabili a prendere in considerazione l’idrogeno per altre applicazioni, come il trasporto su gomma a lungo raggio, in cui vede le maggiori opportunità.
Gord Lovegrove, professore associato presso la UBC School of Engineering di Kelowna, afferma che, da un lato, la tecnologia è già stata sperimentata in Europa.
D’altra parte, il Train de Charlevoix a idrogeno è una dimostrazione che deve ancora superare l’ostacolo dell’accettazione da parte delle autorità di regolamentazione canadesi.
Cosa possiamo aspettarci dall’idrogeno pulito in Canada?
Il Canada ha ancora altre sfide da affrontare: aumentare la produzione di idrogeno verde (la maggior parte dell’idrogeno nel Paese è prodotto dal metano), ridurne il costo, migliorare la tecnologia di stoccaggio e di trasporto dell’idrogeno per renderlo più efficiente e facile da gestire e formare la forza lavoro per la manutenzione dei veicoli a idrogeno.
“Non è così difficile”, ha detto, “ma deve iniziare a farlo”.
Lovegrove sta attualmente lavorando a una locomotiva a idrogeno in collaborazione con la Southern Railway of British Columbia. Spera di iniziare a testare i componenti quest’estate e di metterla in pieno servizio commerciale la prossima estate.
