Eco-driving jest już mocno rozpowszechniony w transporcie drogowym. Na czym polega na kolei?
Kolej jest systemem, w którym każdy element jest od siebie znacznie bardziej zależny niż w transporcie drogowym. Przede wszystkim pociągi jeżdżą wg ustalonego przez zarządcę infrastruktury rozkładu jazdy, a maszynista musi zmieścić się w określonym slocie czasowym, przy założeniu maksymalnie bezpiecznej i punktualnej jazdy. Dopiero po spełnieniu tych wszystkich warunków może myśleć o oszczędnym prowadzeniu składu.
Maszynista musi też uwzględniać wiele dodatkowych czynników w porównaniu z kierowcą samochodu, takich jak liczba pasażerów czy waga i rodzaj pojazdu. Ma zatem o wiele więcej informacji do przeanalizowania i decyzji do podjęcia w krótkim czasie. Dlatego w ramach CEEK, w 2019 roku, podjęliśmy się zadania stworzenia aplikacji, która zbiera i analizuje dane, a kierujący otrzymuje precyzyjne wskazówki do ekologicznej i ekonomicznej jazdy.
Informacje pokazywane są na tablecie zamontowanym w kabinie maszynisty. W sposób przyjazny graficznie i dostosowany do potrzeb kierującego. Skąd to wiemy? Od początku projekt prowadzimy współtworząc go wspólnie z maszynistami większości przewoźników. Liderami, którzy od trzech miesięcy testują kolejne wersje aplikacji na pociągach, są maszyniści Kolei Mazowieckich i Łódzkiej Kolei Aglomeracyjnej, a teraz także Kolei Śląskich oraz Kolei Wielkopolskich. Rozwój aplikacji wspiera także bardzo mocno zarządca infrastruktury kolejowej – PKP Polskie Linie Kolejowe, który udostępnia rozkład jazdy i bierze udział w uzgodnieniach.
Jak działa system?
Sensum to dwa elementy komunikujące się ze sobą. System centralny nazywamy „mózgiem”. To algorytm zbierający i interpretujący zróżnicowane dane. Druga część systemu to terminale pokładowe, czyli tablety z aplikacją umieszczone w kabinach maszynistów.
System wykorzystuje koncepcję znaną z nawigacji samochodowej, która np. wskazuje ograniczenia prędkości czy utrudnienia na trasie. Dzięki temu maszynista może z wyprzedzeniem zareagować, dostosować styl i prędkość jazdy, prowadzić pociąg bardziej równomiernie – bez gwałtownego hamowania czy przyspieszania. System charakteryzuje się wysoką precyzją GPS i jest zintegrowany z rozkładem jazdy. Dodatkowo maszyniści mogą wysyłać sobie informacje z trasy, ostrzegając np. przed trudnymi warunkami pogodowymi.
Jak wyglądają doświadczenia z testów systemu?
Testy wykazały przede wszystkim znaczące oszczędności w zużyciu energii elektrycznej i paliwa. Maszynista, na bazie danych zarządczych dotyczących zużycia energii, dostaje konkretne wskazówki, w jaki sposób dostosować prędkość i tryb jazdy, by pojazd pobierał mniej energii. System istotnie zwiększa komfort pracy i tzw. świadomość sytuacyjną maszynistów, a także ich motywację i zaangażowanie. Widzimy to na wspólnych warsztatach, podczas których maszyniści zgłaszają swoje obserwacje i propozycje korekt w aplikacji. Właśnie podczas warsztatów wspólnie stwierdziliśmy, że potrzebna jest osobna aplikacja w pełni dostosowana do potrzeb maszynistów pociągów towarowych, chociażby dlatego, że są one cięższe, jeżdżą wolniej i wg mniej przewidywalnego planu.
Jakie oszczędności może przynieść wdrożenie eco-drivingu na kolei w szerszej skali?
Zakładamy, że wdrożenie spójnego systemu do eco-drivingu dla całej kolei umożliwi wygenerowanie oszczędności zużycia energii elektrycznej na poziomie 400 GWh, a więc tyle, ile potrzeba do zasilenia 20 tys. gospodarstw domowych przez dziesięć lat, oraz redukcję emisji CO2 o 320 000 ton – tyle pochłania rocznie polski obszar Puszczy Białowieskiej.
Aplikacja jest prawie gotowa, będziemy chcieli ją oddać do użytku przewoźników w trzecim kwartale tego roku. To może być rewolucja ekologiczna i ekonomiczna na kolei, z oszczędnościami w zużyciu energii nawet do 15 proc.
W jaki sposób będziecie rozwijać system? Jakie cele sobie postawiliście?
Następnym krokiem w rozwoju Sensum są testy z udziałem maszynistów przewoźników towarowych, dla których wskazówki wypracowano w trakcie warsztatów z eco-drivingu. Ze względu na inną specyfikę przejazdów zarówno algorytm, jak i wygląd interfejsu aplikacji muszą być specjalnie dostosowane do maszynistów obsługujących transport towarowy.
Jak wygląda rozpowszechnienie kolejowego eco-drivingu za granicą?
Zagadnienie eco-drivingu na kolei od lat jest eksplorowane w innych krajach europejskich. Koleje Holenderskie (Nederlandse Spoorwegen) już w 2010 r. uruchomiły pilotażowy projekt w tym obszarze. Program ten jest kontynuowany ze wsparciem specjalnych aplikacji dla maszynistów wdrażanych zarówno przez przewoźnika, jak i operatora infrastruktury. Analogiczną inicjatywę prowadzi główny francuski przewoźnik SNCF, który ogłosił w zeszłym roku objęcie programem efektywnej jazdy wszystkich swoich pociągów. Zaawansowane systemy wspierające maszynistów są także wykorzystywane w niemieckiej Deutsche Bahn, luksemburskiej CFL, szwedzkiej LKAB, szwajcarskiej SOB oraz w Wielkiej Brytanii. Dzięki CEEK i partnerskim firmom kolejowym w tym roku Polska również dołączy do tego grona.
W ramach wszystkich inicjatyw efektywnościowych CEEK chcemy ograniczyć zużycie energii elektrycznej o 1,2 TWh w perspektywie dekady. To energia potrzebna np. do zasilania Dworca Centralnego w Warszawie przez najbliższe 200 lat.
