Wat is het uiteindelijk rendement van spoorweglocomotieven?

Bij de introductie van elektrische locomotieven werd gesteld dat deze efficienter zijn (meer rendement behalen) dan stoomlocomotieven. Echter hierbij wordt naar mijn smaak een ding vergeten: de elektriciteit, gebruikt door elektrolocomotieven werd veelal opgewekt in kolengestookte centrales; daar zal toch ook rendementsverlies optreden? De stoomlocomotief gebruikt brandstof waar nog geen rendement van is verloren gegaan. En hoe zit het met Diesellocomotieven (die gebruiken in een chemisch proces bewerkte aardolie)?

Toegevoegd na 3 minuten:
.

Toegevoegd na 2 dagen:
Het probleem is, dat stoomlocs brandstof gebruiken 'zoals die gevonden wordt'. Elektrolocs en Diesellocs gebruiken stroom (opgewekt door verbranding van brandstof), respectievelijk dieselolie (gemaakt door fysisch-chemische bewerking van aardolie). Bij de stoomloc treedt dus slechts 1 x rendementsverlies op, bij de andere locs 2 x. Het gaat erom wat uiteindelijk het beste rendement geeft...

Weet jij het antwoord?

/2500

Het beste antwoord

Een stoomlocomotief benut zes tot acht procent van de energie-inhoud van de verstookte brandstof, en een diesel-elektrische locomotief (diesellocomotief met elektrische transmissie) brengt 25% van de energie over op de wielen. “The percent of energy in the fuel applied at the wheel rim is six to eight per cent for the steam locomotive and about 25 per cent for the diesel-electric locomotive.” Uit: Canadian Pacific Diesel Locomotives – The History of a Motive Power Revolution, by Murray W. Dean and David B. Hanna. Railfare, Toronto, 1983. ISBN 0-919130-32-1, page 10. Nu nog vinden hoe een elektrische locomotief in dit opzicht is. Een diesel-elektrische trein sjouwt zijn eigen centrale met zich mee, wat allemaal extra gewicht is dat meegesleept moet worden. Eén grote centrale werkt efficiënter dan 100 mobiele eenheden. Daarbij komt nog dat men die grote centrale kan stoken met kolen, gas, olie, waterkracht en zelfs met nucleaire brandstof, terwijl in een dieseltrein uitsluitend dieselbrandstof gebruikt kan worden. Een recent uitgevoerde “Well-to-wheel analysis of future trains and fuels” brengt ons verder: appendix 6 (helemaal achteraan het rapport) toont in een staafdiagram een totaal energieverbruik van geschat 48 MJ per treinkilometer voor een dieseltrein, vergeleken met 40 MJ op basis van een elektrische trein. Dit is toegespitst op een studie betreffende reizigerstreinen voor de provincie Groningen. Ik merk daarbij op dat het energieverbruik van de _aanleg_ van de extra transportketen (dus het energieverbruik dat gepaard ging met het bouwen van het elektricteits-transportsysteem vanaf centrale via onderstation tot de stroomafnemer op het dak van de trein niet meegeteld is. http://www.provinciegroningen.nl/fileadmin/user_upload/Documenten/Brief/2014-18095_bijlage_3.pdf Op basis van deze vergelijking is dus elektrisch rijden 8 MJ gedeeld door 48 MJ = 16,67 procent energiezuiniger dan diesel. Nou, en diesel benutte volgens de Amerikaanse bron ongeveer 25% van de energie aan de bron. Dan concludeer ik dat elektrische treinen dat percentage op kunnen krikken tot ruim 29%. Toegevoegd na 14 minuten: De Groningse studie vergelijkt het totale rendement van bron (bijvoorbeeld kolenmijn of oliebron) tot wiel. De Amerikaanse vergelijking tussen stoom en diesel geldt op basis van kolen in de locomotieftender resp. dieselbrandstof in de tank van de locomotief. Ik werkte zelf toevallig zuiver diesel-hydraulisch, en hoop nu slechts op een puntje rendement na een dag zoek- en leeswerk.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100