Acties voor energiebesparing bij metro en tram Stefaan WILLEQUET
MIVB – Coördinatie en Technische Studies
Acties voor energiebesparing bij metro en tram
• • • •
Elektrische tractie : een belangrijke energieverbruiker Technische vooruitgang Recuperatie van de remenergie Energie en rijstijl • •
• •
Metro Tram
Andere mogelijkheden tot energiebesparing De toekomst ? 14.06.2007
2
Elektrische tractie : een belangrijke energieverbruiker
Aandeel in het totale jaarlijkse verbruik van elektrische energie van de MIVB (2006): • •
Tractie metro 35,2 % Tractie tram 30,8 % samen 66,0 %
14.06.2007
3
Elektrische tractie : een belangrijke energieverbruiker
2006
Verbruik (GWh)
% van totaal
Tractie metro
77,5
35,2 %
Tractie tram
67,7
30,8 %
Totaal tractie 145,2
66,0 %
Stations
48,8
22,2 %
Werkplaatsen enz.
26,0
11,8 %
220,0
100,0 %
Totaal MIVB 14.06.2007
4
Technische vooruitgang
• •
Lichtere voertuigen Toepassing van vermogenelektronica bij de MIVB : – Metro : alle voertuigen (sinds 1976) – Tram : T2000 (1994), T3000/T4000 (2005)
Beperking van stroomverbruik bij aanzetten • Recuperatie van remenergie •
14.06.2007
5
Recuperatie van de remenergie
• •
Bij het remmen werkt de (tractie)motor als generator. Waarheen met de teruggewonnen energie? •
Oorspronkelijk alleen op het voertuig zelf: • Eigen verbruik • Het grootste deel gaat verloren als warmte.
14.06.2007
6
Recuperatie van de remenergie
•
Pas sinds de jaren 1970 (vermogenselektronica): mogelijkheid om energie terug te sturen naar het net.
•
Noodzakelijke voorwaarde : er moet een verbruiker zijn op het net. Hoe intenser het verkeer, hoe groter de kans op energierecuperatie. 14.06.2007
7
Recuperatie van de remenergie - Metro
Hoe efficiënt is de energierecuperatie bij de metro? •
•
Eerste metingen in 1978 : 25 % van de tractie-energie wordt gerecupereerd. Recente metingen : februari-maart 2007 Recuperatiegraad Lijn 1 (1A + 1B) Lijn 2 Lijnen 1 en 2 14.06.2007
23,89 % 34,51 % 28,35 %
Specifiek verbruik kWh/km.voertuig 3,68 3,98 3,80 8
Energie en rijstijl
•
Energie besparen door een aangepaste manier van besturen Op zoek naar een evenwicht tussen energiebesparing en verlenging van de reistijd
14.06.2007
9
Metro – rustige rijstijl
• •
•
Proefritten augustus – oktober 2006 Beste compromis tussen energieverbruik en reistijd: Systematisch één tractiestand onder de toegelaten maximumsnelheid : 60/50/40/40 km/h in plaats van 72/60/50/40 km/h Effect op lijn 2 (heen en terug), t.o.v. actuele rijstijl: Totale reistijd +2min08sec Gemiddelde snelheid Energieverbruik
14.06.2007
+ 6,42 % - 6,03 % -17,42 %
10
Metro – rustige rijstijl
•
•
Effect op de exploitatie : één trein meer nodig op de lijn Anderzijds: een nieuwe regulatiemethode: « circulation non tendue » • •
•
Tragere gemiddelde snelheid Reservetrein wordt ook ingezet
Beide objectieven vallen dus samen.
14.06.2007
11
Metro – rustige rijstijl
•
Geplande invoering van het principe van de « circulation non tendue »: • •
•
Januari 2008 Februari 2009
op lijn 2 op lijnen 1 en 5
Nodige voorbereiding: • •
Richtlijnen voor bestuurders Snelheidsconsignes in real time
14.06.2007
12
Tram – rustige rijstijl
•
Proefritten in april 2006 : T3000 op lijn 23; 7900 in premetro Noord-Zuid
•
« Rustige / economische » rijstijl vs. een meer agressieve rijstijl : • •
Energieverbruik merkelijk lager (-10 tot -20 %) Langere reistijd (+12 % heen, +6 % terug)
14.06.2007
13
Tram – rustige rijstijl
•
Opmerkingen • • •
•
Omstandigheden van proefritten verschillen van deze van de reële exploitatie Invloed van de haltetijden Invloed van de topografie (reliëf)
Noodzaak van verificatie van het concept door metingen gedurende een hele tijd op een aantal voertuigen in werkelijke exploitatie: meetcampagne in voorbereiding 14.06.2007
14
Tram – rustige rijstijl
•
Aanbevelingen Referentiesnelheid voor elk traject tussen twee haltes • Snel optrekken tot aan de referentiesnelheid • In vrijloop, tegen referentiesnelheid • Zo gelijkmatig mogelijk afremmen tot stilstand •
Optimaal gebruik maken van het reliëf • Geen opeenvolgende versnellingen en vertragingen •
14.06.2007
15
Tram – rustige rijstijl
•
Invoering van de «rustige rijstijl » op de trams: • •
•
Vastleggen van referentiesnelheden Opleiding van de bestuurders
Praktische toepassing op lijn 23 Validatie van de voorgestelde referentiesnelheden • Eerste toepassing op Lambermontlaan: juni 2007 •
14.06.2007
16
Vlotter verkeer
•
Beïnvloeding van de verkeerslichten door de trams Vlottere doorstroming van het tramverkeer Meer gelijkmatige snelheid Energiebesparing
14.06.2007
17
Andere mogelijkheden tot energiebesparing
•
Minder verbruik van « niet-tractie » energie op de voertuigen: Betere regeling van de verwarming • Betere regeling van de airco (of gekoelde ventilatie) • Verwarming van de reizigersruimte door koeling van de vermogenskringen • enz. •
14.06.2007
18
De toekomst?
•
Meer efficiënte recuperatie van de remenergie: Tijdelijke opslag van het deel van de energie dat niet door andere verbruikers kan worden opgenomen Vliegwielen ? • « Supercondensatoren »: op het voertuig zelf? op het net? •
• Studie door MIVB in 2005: economisch nog niet haalbaar • Maar sindsdien: componenten worden goedkoper 14.06.2007
19
De toekomst?
•
2007 : start van een nieuwe studie CIEM (Centre Interuniversitaire de l’Etude de la Mobilité), i.s.m. VUB « New Technologies for Energy Storage and Energy Recuperation for a Higher Energy Efficiency of Public Transport Companies »
14.06.2007
20
Dank u voor uw aandacht
14.06.2007
21