En ny teknik för att driva spårvagnar utan luftledningar håller på att etableras i flera europeiska städer. Lösningen bygger på så kallad statisk laddning från marken – en metod som kan minska behovet av synliga kontaktledningar, särskilt i historiska stadsmiljöer.
Bakom utvecklingen står bland annat Mersen, som utvecklat ett system för högströmsöverföring till spårvagnar vid stationer.
Traditionellt har spårvagnar drivits via luftburna kontaktledningar. Systemet är beprövat och robust, men har länge kritiserats för sin visuella påverkan, särskilt i kulturhistoriskt känsliga områden.
Markbaserad laddning som alternativ
Redan i början av 2000-talet introducerade Alstom ett system där ström överförs via en strömskena i marken medan fordonet är i rörelse.
Senare har CAF utvecklat en alternativ lösning där spårvagnen i stället laddas när den står stilla vid hållplatser. Denna teknik kombinerar batterier ombord med korta laddningsintervall.
Mersen fick i uppdrag att ta fram själva strömupptagaren för denna typ av laddning. Till skillnad från traditionella system, där kontakten är kontinuerlig, kräver statisk laddning att mycket höga strömmar överförs på mycket kort tid.
Den senaste generationen av systemet klarar upp till cirka 1 600 ampere under laddningsperioder på omkring 20 sekunder.
Tekniska utmaningar och tester
För att hantera dessa höga strömmar har utvecklingen krävt avancerad simulering och testning. Ingenjörerna har använt modelleringsverktyg för att analysera värmeutveckling, kontaktmotstånd och strömtäthet.
Tester har även genomförts i laboratoriemiljö och i verklig drift. Erfarenheterna visar att även små rörelser i spårvagnen – till exempel när passagerare stiger av och på – kan påverka kontakten mellan laddskenan och strömupptagaren.
– Vid höga strömmar kan även små variationer leda till slitage eller instabil kontakt, framgår av utvecklingsarbetet.
Eftersom det saknas internationella standarder för denna typ av system har praktisk drift blivit avgörande för att utveckla tekniken vidare.
Används i flera länder
Tekniken används redan i flera projekt, bland annat i Luxemburg, Frankrike och Spanien. Även i Australien testas lösningen, liksom i Saudiarabien där ett spårvagnssystem planeras i turistområdet AlUla.
Syftet är att transportera resenärer utan att installera luftledningar eller stolpar, vilket anses viktigt i känsliga miljöer.
Samtidigt är tekniken fortfarande relativt nischad. Den kräver avancerad styrning, hög precision och betydande investeringar i både fordon och infrastruktur.
Det återstår också att se hur systemen fungerar i större skala och under långvarig drift, där underhåll och driftsäkerhet blir avgörande faktorer.
Källa: Mersen, teknisk genomgång
Faktakoll:
Statisk laddning av spårvagnar är en relativt ny teknik jämfört med traditionella kontaktledningar. Den möjliggör drift utan luftledningar, men kräver höga strömmar och avancerade säkerhetssystem, vilket kan öka komplexiteten och kostnaderna.
