CMK - 230 czy 300 km/h? « OKOKO

Rynek Kolejowy, 15 marca 2010

Najbardziej znana w Polsce linia – Centralna Magistrala Kolejowa (CMK), czyli jednocześnie najbardziej obciążony szybkim ruchem kwalifikowanym trakt kolejowy, przechodzi pierwszy etap modernizacji. Jednocześnie przygotowywane jest studium wykonalności, mające zarekomendować najlepszy wariant modernizacji linii.

„Rynek Kolejowy” zapytał ekspertów z PKP PLK, CNTK i PKP Energetyka, co o tym sądzą i jak sobie wyobrażają docelowy model funkcjonowania CMK jako fragmentu sieci KDP. Czy powinna być zasilana napięciem stałym, czy zmiennym? Czy docelowo powinniśmy jeździć tamtędy tylko 230 lub 250 km/h czy może nawet 300 km/h?

PLK czeka na studium

Krzysztof Łańcucki, rzecznik PKP PLK, informuje, że studium wykonalności jest w trakcie realizacji i za ok. 2 lata powinno dać odpowiedź na kluczowe pytania, gdyż bez tego trudno właścicielowi infrastruktury określić docelowy model modernizacji linii CMK. – Zasilanie 3 kV dla większych prędkości i tak wymaga modernizacji – mówi Łańcucki. Kwestią otwartą jest natomiast jej zakres – równolegle do opcji zasilania napięciem stałym 3 kV rozpatruje się zainwestowanie w wydajniejsze zasilanie napięciem zmiennym 25 kV.

Na podjęcie decyzji jest jeszcze sporo czasu. Na pewno znaczenie będzie miał stopień zintegrowania CMK z linią Y oraz wysokość funduszy do dyspozycji. – W 2012 r. z prędkością 200 km/h pojedziemy na CMK od Olszamowic do Góry Włodowskiej. Zakończony jest etap przygotowywania dokumentacji dla czterech brakujących tam wiaduktów, przygotowywane są dalsze – informuje Łańcucki.

Linia CMK będzie w przyszłości stanowić element KDP w Polsce i jej modernizacja ma kluczowe znaczenie dla włączenia południowej Polski w sieć szybkich połączeń. Rozpatrywane będą trzy zasadnicze warianty modernizacji:

  • Prędkości 200-220 km/h, bez zmiany systemu zasilania. Stosunkowo niskie koszty, ale mniejsze efekty w postaci skrócenia czasu przejazdu;
  • Prędkość 250 km/h, zasilanie nowe 25 kV prądu przemiennego;
  • Prędkości 300 km/h, także ze zmianą systemu zasilania. Mimo najwyższych kosztów, takie rozwiązanie przyniesie znaczne skrócenie czasu przejazdu i możliwość zwiększenia ilości pasażerów.

Przygotowywane jest też studium połączenia linii CMK z linią nr 25 w okolicach Opoczna w celu stworzenia nowego połączenia w relacji Kraków – Łódź oraz dalej do Poznania czy Szczecina. Zmodernizowana linia CMK przyczyni się zatem do znacznego skrócenia czasu przejazdu na osi północ-południe i przyciągnie nowych pasażerów. W kolejnym etapie, dzięki połączeniu linii CMK i nowej linii Y, możliwa będzie budowa całego systemu szybkich połączeń kolejowych, które swoim zasięgiem obejmą większą część kraju. Zakończenie studium dla linii CMK jest przewidziane na 2012 r.

Na obecnym etapie prac realizowane jest także wdrożenie sytemu prowadzenia ruchu pociągów ETCS poziomu I i planowane jest jego uruchomienie na pierwszych odcinkach CMK do 2012 r. w celu podwyższenia prędkości do 200 km/h w I etapie. W tym celu wymagane jest także dostosowanie części taboru posiadanego i nowo nabywanego w odpowiednie urządzenia.

– Zmianę systemu zasilania trzeba rozpatrywać w kontekście porównania nakładów na modernizację obecnego systemu 3 kV z inwestycją w nowy system – dodaje prezes Szafrański. – Obecnie takie inwestycje są realizowane na Słowacji na liniach konwencjonalnych. Należy zaznaczyć, że system 25 kV jest bardziej ekonomiczny (o ok. 30%) od systemu prądu stałego 3 kV. Niedaleka przyszłość pokaże, jakie rozwiązanie zostanie wybrane. Mam nadzieję, że będzie to rozwiązanie korzystne dla klientów kolei – mówi.

Energetyka czeka na decyzję PLK

– Aktualnie zasilanie sieci trakcyjnej linii nr 4 realizowane jest w systemie 3 kV prądu stałego – informuje Marek Sieczkowski, rzecznik prasowy PKP Energetyka. Jedną z rzeczy, która determinuje wybór systemu zasilania jest określenie docelowej prędkości eksploatacyjnej dla danej linii kolejowej. Powszechnie przyjmuje się, że graniczną prędkością dla systemu zasilania 3 kV DC jest 250 km/h. Wynika to z możliwości dostarczenia odpowiednich mocy przy zachowaniu wymaganych standardów technicznych do systemu zasilania pociągów dużej prędkości. Taką prędkość osiągnięto na jednej z linii kolejowych we Włoszech (Direttissima Rzym – Florencja) zasilanych systemem 3 kV DC, jednak przy założeniu przekroju sieci trakcyjnej 610 mm² (aktualnie sieć na CMK ma przekrój 440mm²). Powyżej 250 km/h należałoby zastosować jeden z systemów zasilania prądu przemiennego – najlepiej 25 kV AC.

– W przypadku pozostawienia istniejącego układu zasilania 3 kV, bez wykonywania jakichkolwiek modernizacji, może wystąpić problem z uzyskaniem prędkości 200 km/h na całej długości linii – kontynuuje Sieczkowski. Dla prędkości większej niż 200 km/h należy na podstawie przeprowadzanego studium wykonalności określić: ile z kabin sekcyjnych trzeba przebudować na podstacje trakcyjne, czy trzeba wymieniać w istniejących podstacjach np. zespoły prostownikowe, czy istnieje konieczność zwiększenia przekroju sieci trakcyjnej. Z punktu widzenia układu zasilania określenie docelowej prędkości 230 czy 250 km/h powinno wynikać z analiz symulacyjnych, które określą szczegółowo konieczny zakres modernizacji układu zasilania. Wydaje się, że przy wyborze systemu zasilania 25 kV zasadne byłoby określenie prędkości linii kolejowej na poziomie minimum 300 km/h.

CMK – 230 czy 300 km/h?

Analizy symulacyjne pokazują, że przy zachowaniu dobrego utrzymania na dojazdach do CMK oraz po uzyskaniu płynnej – bez zwolnień – prędkości 230 km/h na prawie całej magistrali (ok. 210 km, na reszcie 160-200 km/h) czas jazdy na relacji Warszawa Centralna – Katowice obniży się do „magicznej” granicy 2 godzin i to z rezerwami rozkładowymi. Przejazd w relacji Warszawa Centralna – Kraków Główny skróciłby się do ok. 2 godzin 10 minut z racji wykorzystania krótszego odcinka CMK i maksymalnej prędkości. Taki czas jazdy będzie nieosiągalny dla innych środków transportu, dlatego inwestowanie dodatkowych miliardów złotych w modernizację CMK do 300 km/h wydaje się być koncepcją o bardzo niskiej efektywności ekonomicznej. Dlaczego? Ponieważ czas jazdy przy 300 km/h na CMK w stosunku do 230 km/h (bez zmiany parametrów odcinków dojazdowych lub budowy nowych odcinków CMK) skróci się zaledwie o 9 minut w przypadku relacji Warszawa – Kraków i tylko o 12 minut w przypadku relacji Warszawa – Katowice. Rezultat ten nie przyciągnie już nowych pasażerów, a koszty inwestycji i zmiany napięcia oraz wymiany taboru będą olbrzymie.

Pełny tekst artykułu w numerze 12/2009 „Rynku Kolejowego”

Robert Wyszyński

Źródło: Rynek Kolejowy