برقی‌کردن راه‌آهن در ایران، "بکرا"، یکی از مراحل ارتقا راه آهن برای حمل و نقل بیشتر و سریعتر بار و مسافر به صورت اقتصادی تر است. به صورت کلی راه آهن های معمولی در مرحله احداث اولیه یک خطه و غیر برقی ساخته می‌شوند. با افزایش تقاضا راه آهن برقی یا دو خطه می‌شود. مطالب فوق به صورت کلی بوده و در هر مورد باید گزینه‌های مختلف از حیث نتایج بهره‌برداری و اقتصادی مقایسه شوند.

براساس سند چشم‌انداز 1404 شرکت راه‌آهن در زمینه‌ برقی سازی باید 6 هزار کیلومتر خطوط ریلی احداث کند. این در حالی است که بر اساس آمار کشور ما دارای 196 کیلومتر راه‌آهن برقی در حال بهره‌برداری هستیم، این یعنی شرکت راه آهن باید تا سال 1404 حدود 5831 کیلومتر خطوط برقی به خطوط ریلی خود اضافه کند.

قرار گرفتن احداث حدود 583 کیلومتر خطوط ریلی درسال در دستور کار شرکت راه آهن نشان از اهمیت ویژه این نوع از حمل و نقل دارد. در این راستا باید در جهت اتصال شبکه ریلی به کشورهای همسایه و دوخطه و برقی کردن خطوط ریلی داخلی تلاش کنیم، ‌‌ماهیت ذاتی راه‌آهن و سیستم ریلی، صرفه‌جویی در مصرف سوخت، حمل انبوه بار و مسافر و ایمنی بالا و آلایندگی پائین آن است، اما در صنعت ریلی جهت استفاده بهینه از خطوط موجود، همواره دو هدف اصلی «افزایش ظرفیت» و «کاهش زمان سیر» دنبال می‌شود که این امر با انجام اصلاحاتی روی خطوط موجود انجام می‌پذیرد.

برقی کردن راه آهن یک راه افزایش ظرفیت با مزایای بالا

چند روش برای افزایش ظرفیت و کاهش زمان سیر در ‌صنعت‌ ریلی وجود دارد، یکی از مهم ترین اقداماتی که می‌تواند یک خط ‌آهن را به ظرفیت بالای خود برساند، برقی‌سازی آن خط است. باید گفت استفاده از لکوموتیوهای برقی دارای مزایای زیادی نسبت به استفاده از لکوموتیوهای دیزل است. در زیر به برخی از این مزایا اشاره شده است:

• لکوموتیوهای برقی سریع ترند که این به خاطر نداشتن دو عامل مکانیکی (موتور احتراق داخلی و ژنراتور) است که تأثیرات محدود کننده ای در نقاط کاری مختلف (خصوصاً از نظر آب و هوا و ارتفاع و…) دارند. البته سرعت قطار در يك شبكه تابع عوامل ديگري نيز است مانند : توانائي واگنها، سيستم سيگنالينگ ، وضعيت خط و…
•  به دلیل قابلیت تحمل اضافه بار در تراکشن موتورها، لکوموتیوهای برقی راندمان بالاتری دارند و قابلیت حمل قطارهای سنگین تری را دارند و در نتیجه بار بیشتری را می توانند حمل کنند.
• محدودیت توان کمتری دارند و در یک ظرفیت معین نیاز به لکوموتیو کمتری خواهد بود. در دیزل الکتریک، به علت به دلیل حجم محدود داخل لکوموتیو و محدودیت برای دیزل و ژنراتور، امکان استفاده از توان های بالا، مشکل می شود.
• به علت توان بيشتر لكوموتيوهاي برقي، تعداد لكوموتيو مورد نياز كاهش مي يابد.
• راه آهن برقي نسبت به ديزل الكتريك آلودگي بسیار كمتری ايجاد می کند.
• راه آهن برقی نسبت به دیزل الکتریک دارای هزینه بهره برداری کمتری است و با قابلیت ترمز ژنراتوری امکان بازگرداندن انرژی به شبکه برق را دارد.
• باید گفت برخی از کارشناسان برقی کردن راه آهن بعنوان مقدمه مناسبی برای احداث راه آهن سریع‌السیر می دانند زیرا بدین ترتیب که قطار سریع‌السیر در شبکه راه آهن سریع‌السیر به حداکثر سرعت ممکن یعنی اکنون تا ۳۵۰ می‌رسد و در خطوط برقی راه آهن معمولی تا۲۰۰ الی ۲۵۰. با این ترتیب احداث راه آهن سریع‌السیر در زمان بسیار کوتاهتر و با نرخ بازگشت سرمایه بیشتر عملیاتی می‌شود.

ناوگان برقی در شرکت راه آهن جمهوری اسلامی ایران فقط به هشت دستگاه لکوموتیو ۳۶۰۰ کیلوواتی چهار محوره آر سی ۴ RC۴ ساخت آ س آ سوئد خلاصه می‌شود که در سال ۱۳۶۱ وارد ایران شدند.

اهم محدودیت‌ها و نقاط ضعف برقی کردن

سرمایه‌گذاری اولیه در زیرساخت؛ محدودیت ابعاد و به‌ویژه ارتفاع؛ محدودیت لکوموتیو به مسیر برقی؛ چسبندگی کمتر لکوموتیو در سرعت بالاتر؛ گشتاور کمتر تراکشن در توان بالاتر؛ مقاومت بالاتر قطار در سرعت بالاتر؛ هزینه اصلاح سیستم‌های علائم و ارتباط؛ هزینه تعمیرات و نگهداری شبکه؛ وابستگی به شبکه برق سراسری؛ سابقه کم در حمل قطارهای سنگین باری؛ محدودیت‌های امداد در سوانح.

آثار زیست محیطی و اجتماعی

- با مقایسه هزینه اجتماعی حمل و نقل به ازای هر هزار نفر کیلومتر در اروپا توسط (INFRAS/ IWW) با شرایط ایران (GNP=3.6 و PPP) برای هر مسافر خودرو عدد 24 هزار تومان و برای هر مسافر ریلی کمتر از 6 هزار تومان حاصل می‌شود. این هزینه در اروپا 8/ 7 درصد درآمد سرانه معادل 530 میلیارد یورو در سال 2000 و بدون آثار اشباع ترافیکی محاسبه شده است. البته این نسبت بدون در نظر گرفتن نسبت 6 برابر حوادث جاده‌ای ایران به متوسط اروپا و یارانه پرداختی بابت سوخت است. کمیسیون حمل و نقل ترکیبی انگلیس (CFIT) با مقایسه بین چهار کشور اروپایی متوسط ارزش جان را در پروژه‌های ریلی بیش از یک میلیون یورو برآورد کرده است .این کمیسیون، ارزش وقت را 10 یورو منظور کرده است.

- (FHWA+FRA) مبنای محاسبه ارزش جان در پروژه‌های ریلی را در 2004 معادل 3 میلیون دلار محاسبه کرده است. کاهش اتلاف وقت حدود 20 میلیارد تومان برای کاهش دو ساعت وقت هر 10 میلیون نفر مسافر (با فرض هر ساعت هزار تومان)؛ کاهش آلودگی هوا به ازای هر نفر سفر 10 کیلو CO2؛ کاهش عوارض آلودگی صوتی؛ کاهش عوارض آلودگی خاک

زمان و شرایط مناسب برقی و سریع

برقی کردن نیز مانند هر اقدام دیگر زمان و شرایط مناسب دارد. این زمان و شرایط قابل محاسبه و پیش‌بینی است. تقدم یا تاخر در این امر هزینه نسبی را افزوده و عملیات را غیراقتصادی می‌کند. احداث راه‌آهن سریع‌السیر نیز تابع همین قاعده است و جایگزین هواپیما و خودرو شدن یکی از شرایط آن است. دو خطه و علائمی کردن و ارتقای سرعت مقدم بر برقی کردن هستند. براساس تجربه دنیا، برقی کردن با ارتقای سرعت مقدم بر راه‌آهن سریع‌السیر است. سهم حمل و نقل سریع در سفرهای تا 5/ 2 ساعت در اروپا 75 درصد و در 4 ساعت 50 درصد است. بانک جهانی در مطالعات خود در سال 1984 نقطه سر به سر برقی کردن را بین 5 تا 22 میلیون تومان تن ناخالص براساس متغیرهای متفاوت در کشورهای مختلف اعلام کرده است. عوامل عمده و با حساسیت در ترافیک بحرانی عبارتند از: هزینه اصلاحات خط، قیمت لکوموتیو، تعرفه سوخت و برق.

رابطه برقی کردن با قطار سریع

تا سال 1964 ماکزیمم سرعت عملیاتی قطار سریع‌السیر 160 کیلومتر بر ساعت در اروپا بوده و در ژاپن به‌دلیل وجود خطوط متریک حداکثر سرعت آن 80 کیلومتر بر ساعت محدود بود و به همین دلیل در سال 1964 اولین خط سریع‌السیر نرمال دنیا با سرعت 210 کیلومتر بر ساعت در ژاپن راه‌اندازی شد.

حداکثر سرعت محقق‌شده در خطوط ریلی غیرسریع‌السیر پس از اصلاحات به حدود 250 کیلومتر در ساعت رسیده است. (بالاتر از این سرعت سریع‌السیر محسوب می‌شود، 799 UIC، یعنی 250 تا 350 کیلومتر بر ساعت)

خطوط برقی معمولی، برای قطارهای سریع با سرعت حدود 200 تا 250 کیلومتر در ساعت مورد استفاده قرار می‌گیرند (بیش از سه برابر مسیر سریع‌السیر).

پوشش ایستگاه‌ها در خطوط معمولی فرانسه با قطارهای سریع بیش از 10 برابر خطوط سریع است (200 ایستگاه).

طول خطوط سریع فرانسه 1840 کیلومتر در سال 2007 و خطوط تحت‌پوشش قطارهای سریع با سرعت 200 معادل 7 هزار کیلومتر است.

با ایجاد خط آهن قطار سریع‌السیر دانش فنی و فناوری ریل کشور ارتقا می‌یابد

با ایجاد خط آهن قطار سریع‌السیر دانش فنی و فناوری ریل کشور ارتقا می‌یابد. اکنون بالاترین سرعت سیر قطارهای ایران ۱۶۰ کیلومتر در ساعت است که با انتقال این فناوری سرعت سیر قطارها به ۳۰۰ کیلومتر در ساعت می‌رسد. به عنوان مثال خط آهن تهران –قم-اصفهان امکان دسترسی آسان را از تهران به فرودگاه امام خمینی فراهم می‌کند. اکنون مسافران از طریق آزادراه پرترافیک تهران – قم به فرودگاه امام و پایتخت دسترسی دارند. همچنین کسانی که از طریق ریل از شهرهای اصفهان و قم به فرودگاه امام خمینی قصد حرکت دارند، می‌توانند به آسانی با کمک قطار سریع‌السیر در کمترین زمان مسیر را طی کنند. میزان ترافیک آزادراه قم – تهران حدود ۵۲ هزار عبور و مرور است که بخشی از آن می‌تواند به ریل منتقل شود تا مسافران بتوانند در ۳۵ دقیقه مسیر بین تهران – قم را سیر کنند. این قطار امکان فوق العاده‌ای را برای ساکنان شهرهای تهران و قم فراهم می‌آورد زیرا قم با وجود حرم حضرت معصومه(س)، حوزه علمیه، محل سکونت مراجع عظام تقلید و مراکز دانشگاهی به لحاظ حمل‌ونقلی مقصد فعالی به شمار می‌آید. قم شاهراه ارتباطی مرکز و جنوب و محل پرترددی است. قطار سریع‌السیر می‌تواند فاصله زمانی بین تهران – قم و قم – جنوب را کم کند.

رقابت قطار سریع‌السیر با هواپیما

از دیگر مزایای این نوع قطار به امکان رقابت آن با هواپیما است. با اجرای این خط آهن، قطار سریع‌السیر تهران – اصفهان در این مسیر قطعا می‌تواند با هواپیما رقابت کند. همچنین با احداث این نوع خط آهن میزان دانش فنی و فناوری ریلی در ایران را ارتقاء می‌دهیم. اکنون بسیاری از کشورها به قطار سریع‌السیر مجهزند و ما از داشتن این فناوری محروم هستیم که با ساخت خط آهن آن می‌توانیم با سایر کشورها هم‌تراز شویم.

با توجه به اینکه داشتن این فناوری به دانش خاصی نیاز دارد، نگهداری از خطوط، اداره خطوط و رانندگان ناوگان آن نیز به آموزش‌های خاص نیازمندند. البته توجه و رسیدن به تمام این موضوعات موجب ارتقای سطح دانش فنی ایران می‌شود.

انتقال ۱۲.۵ میلیون مسافر در سال با قطار سریع‌السیر تهران اصفهان

پیش‌بینی می‌شود با احداث خط آهن تهران - اصفهان سالانه ۱۲.۵ میلیون مسافر جابه‌جا شوند که این ظرفیت بزرگی در حمل و نقل کشور است. همچنین بعدها خطوط قطار سریع‌السیر را می‌توانیم در سایر بخش‌های کشور توسعه دهیم.

راه‌آهن سریع‌السیر تهران- قم- اصفهان در دولت دوازدهم تکمیل می‌شود

چند هفته قبل معاون اول رئیس جمهوری ساخت و راه‌اندازی راه‌آهن و قطار سریع‌السیر تهران- قم- اصفهان را جزو طرح‌های اولویت دار کشور خواند و گفت: ۲ ميليارد و ۶۰۰ ميليون دلار منابع لازم اين طرح از طريق فاينانس تهيه شده است و در دولت دوازدهم تكميل خواهد شد.

اسحاق جهانگیری  با اشاره به احداث راه آهن و راه اندازي قطار سريع السير تهران- اصفهان ، اين طرح را جزو طرح هاي اولويت دار كشور ارزيابي كرد و گفت: ۲ ميليارد و ۶۰۰ ميليون دلار منابع لازم اين طرح از طريق فاينانس تهيه شده است و اين طرح با رعايت ضوابط مهندسي در دولت دوازدهم تكميل خواهد شد.

وی همچنين از تامين منابع خارجي براي توسعه و تجهيز فرودگاه هاي اصفهان، مشهد ، شيراز و تهران خبر داد و ابراز اميدواري كرد؛ توسعه و تجهيز فرودگاه بين المللي اصفهان پس از رفع برخي مشكلات،‌ در آينده صورت پذيرد.

دکتر محمد ساطعی

مشاور عالی توسعه صنعت حمل و نقل

انتهای خبر