وتعد الهند، بشبكة السكك الحديدية الواسعة التي يبلغ طولها 66.000 ألف كيلومتر، واحدة من أكبر مستخدمي القطارات في العالم. لتشغيل شبكة السكك الحديدية هذه، تستهلك البلاد تقريبًا ثلاثة ملايين لتر من وقود الديزل. يتم تشغيل ما يقرب من نصف قطارات الركاب بواسطة قاطرات الديزل، على الرغم من أن بعضها يستخدم أيضًا وقود الديزل الحيوي. النصف الآخر من الشبكة مكهرب. وقد دفع هذا الاعتماد على الوقود الأحفوري الحكومة الهندية إلى البحث عن بدائل نظيفة ومستدامة.
ومن المهم أن نلاحظ أن غالبية البنية التحتية لشبكة السكك الحديدية تم بناؤها قبل عام 1947، وهو العام الذي حصلت فيه الهند على استقلالها. تم بناء 20٪ فقط من الطرق بعد ذلك التاريخ. وقد حفز هذا التقادم الحكومة الهندية على تحديث شبكة السكك الحديدية لديها، ليس فقط لتحسين التشغيل، بل وأيضاً للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
تحويل السكك الحديدية الهندية إلى الطاقة المتجددة
وتنقل شركة السكك الحديدية الهندية، الشركة الحكومية التي تدير شبكة السكك الحديدية، أكثر من 23 مليون شخص يوميًا وتنقل 2,65 مليون طن من البضائع. تعكس هذه الأرقام حجم نظام السكك الحديدية في البلاد والحاجة الملحة لتغيير النموذج الحالي إلى نموذج أكثر استدامة. في السنوات الأخيرة، بدأت السكك الحديدية الهندية في تنفيذ خطة طموحة للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وتحسين كفاءة الطاقة من خلال العديد من المبادرات، واحدة من أكثر المبادرات إبداعا هي دمج الطاقة الشمسية في قطاراتها الهجينة.
التكنولوجيا في القطارات الهجينة الشمسية
وعلى الرغم من أنه لا يزال هناك آلاف القطارات التي تعمل بمحركات الديزل، إلا أن الهند كانت رائدة في تقديم قطارات هجينة تعمل جزئيًا بالطاقة الشمسية. هذه القطارات الهجينة DEMU (وحدة ديزل كهربائية متعددة) ليست شمسية بالكامل، لكنها تمتلكها الألواح الشمسية الموجودة على السطح والتي تساهم بشكل كبير في تغذية النظام الكهربائي للقطاراتوتغطية الإضاءة والتهوية وشاشات المعلومات للركاب. يتيح هذا النظام الهجين توفيرًا كبيرًا في استهلاك الوقود ويقلل من انبعاثات الكربون.
بدأت الهند دراسة إمكانية استخدام الطاقة الشمسية في قطاراتها لأول مرة في عام 2013، بالتعاون مع المعهد الهندي للتكنولوجيا (IIT). في البداية، تم استخدام الطاقة الشمسية فقط للإضاءة وتكييف الهواء داخل العربات، ولكن بعد العديد من التجارب والتحسينات، في يوليو 2017، أطلقت السكك الحديدية الهندية أول قطارات DEMU مع الألواح الشمسية المثبتة على السطح.
كل سيارة من هذه القطارات لديها 16 الألواح الشمسية، قادرة على توليد ما يصل إلى شنومك واط من الكهرباء. تُستخدم هذه الطاقة لتشغيل الأنظمة الكهربائية مثل مصابيح LED والعدادات الإلكترونية. تسمح البطاريات المثبتة بالاستقلالية ساعات 72 دون الحاجة لأشعة الشمس، مما يضمن عمل القطار ليلاً أو في ظروف الإضاءة المنخفضة.
التوفير والفوائد البيئية
تشير التقديرات إلى أن دمج الألواح الشمسية في القطارات الهجينة سيسمح بتوفير المال 21.000 ألف لتر من الديزل لكل قطار كل سنة. يمكن لكل سيارة أن تقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بحوالي 9 أطنان سنويًا. هذه الأرقام مهمة بالنظر إلى أن السكك الحديدية الهندية خططت للتجهيز 50 عربة مع الألواح الشمسية في البداية وتوسيع هذا العدد إلى 274 عربة في الأشهر القليلة المقبلة.
وبصرف النظر عن استخدام الطاقة الشمسية، اعتمدت السكك الحديدية الهندية تدابير مستدامة أخرى للحد من بصمتها الكربونية. العربات مجهزة مراحيض بيئية جافةوالتي لا تستخدم المياه، كما تم تنفيذ أنظمة لإعادة تدوير المياه من الأحواض. تتم أيضًا إدارة النفايات الناتجة أثناء الرحلات وإعادة تدويرها.
المشاريع المستقبلية
طموح السكك الحديدية الهندية لا ينتهي هنا. وقد حددت الحكومة هدفا لتوليد 1 جيجاوات من الكهرباء من الألواح الشمسية بحلول عام 2020 وتوسيع هذه القدرة ل 5 جيجاوات بحلول عام 2025. وبالإضافة إلى ذلك، سيتم تركيب توربينات الرياح بسعة شنومكس مو لتوفير الطاقة النظيفة للمحطات والقطارات.
ومن المتوقع أنه بحلول عام 2025، سيتم توفير 25% من الكهرباء التي تستخدمها شبكة السكك الحديدية الهندية مصادر الطاقة المتجددة، وهو ما يمثل خطوة كبيرة نحو إزالة الكربون من وسائل النقل في بلد لديه 1.300 مليون وحيث يعد القطار أحد وسائل النقل الرئيسية.
ومن التدابير الملحوظة الأخرى التزام السكك الحديدية الهندية بإعادة التشجير. يتضمن جزء من استراتيجية الاستدامة الخاصة بها خطة طموحة للزراعة 50 مليون شجرة بالقرب من المسارات والمحطات مما سيساهم في تحسين جودة الهواء وزيادة امتصاص ثاني أكسيد الكربون.
ويعد التزام الهند بالاستدامة والابتكار في شبكة السكك الحديدية الخاصة بها مثالاً تحتذي به الدول النامية الأخرى ودليلاً على أنه من الممكن تحديث البنية التحتية القديمة دون الاضطرار إلى التنازل عن رعاية البيئة.