Raitiovaunu – kestävää joukkoliikennettä

Clare Naden, 1.4.2025, IEC e-tech Issue 02/2025, käännös ja muutokset Ari Honkala

Raitiovaunut ovat olleet olemassa yli 200 vuotta, ja vaikka ne menettivät suosiotaan bussien ja autojen tieltä, ne tekevät paluuta monissa kaupungeissa ympäri maailmaa. Paikallisesti päästöttöminä ja energiatehokkaina ne ovat arvokas apu ilmastotavoitteiden saavuttamisessa.

Raitiovaunujen suosio on vaihdellut vuosisatojen aikana, mutta ne ovat on aina olleet yksi puhtaimmista ja tehokkaimmista julkisen liikenteen muodoista siitä lähtien, kun ne ilmestyivät kaupunkien kaduille hevosten vetäminä 1800-luvun alussa. 1800-luvun lopulla hevoset korvattiin sähkövoimalla, mutta 1950-luvulla raitiovaunut alkoivat kadota katukuvasta, kun kaupungit antoivat etusijan busseille ja autoille.

Monet kaupungit hylkäsivät ne kokonaan. Ei kestänyt kauan, ennen kuin saasteiden ja ruuhkien vaikutukset alkoivat tuntua, ja 1900-luvun lopulla monet maat, erityisesti Euroopassa, näkivät raitiovaunujärjestelmien elpymisen, joka jatkuu edelleen.

Kestävä ratkaisu

Nykyään raitiovaunuja pidetään luotettavana, turvallisena, tehokkaana ja kestävänä julkisen liikenteen muotona, sanoo Alexander Kupfer, IEC:n kestävän sähköistetyn liikenteen järjestelmäkomitean (SyC SET) puheenjohtaja. ”Ne ovat päästöttömiä ja voivat kuljettaa enemmän ihmisiä kuin bussit”, hän selittää. ”Ne ovat myös usein nopeampia, koska ne ovat erillään muusta liikenteestä.”

Ei olekaan yllättävää, että monet kaupungit ympäri maailmaa jatkavat uusien raitiovaunulinjojen ja -palvelujen investointeja, ja joidenkin arvioiden mukaan raitiovaunumarkkinoiden odotetaan kasvavan yli 2 miljardiin dollariin vuoteen 2028 mennessä, johtuen energiatehokkaan liikenteen suuremmasta painotuksesta, kaupungistumisen kasvusta ja älykaupunkien kehityksestä. Vuonna 2024 avattiin noin 120 km uusia kevytraide-, raitiotie- tai kiskobussipalveluja, mukaan lukien laajennukset Pariisin raitiotieverkkoon, uudet ilmaraitiovaunut Santiagossa (Dominikaaninen tasavalta) ja Meksikossa sekä 26 km uusia raitioteitä Casablancassa, Marokossa.

Tämä vuosi lupaa samanlaisen määrän uusia linjoja ja laajennuksia, mukaan lukien uusi 27 km linja Tanskassa ja useita uusia linjoja Ranskassa, Saksassa, Etelä-Koreassa ja muissa maissa. Melbourne Australiassa investoi 1,85 miljardia Australian dollaria sataan ”Next Generation Trams” -raitiovaunuun, ja sen uuden raitiovaunujen huolto- ja säilytystilan odotetaan avautuvan tänä vuonna.

Italiassa Rooman kaduilla voidaan myös nähdä uusia raitiovaunuja tänä vuonna osana 457 miljoonan euron sopimusta, jolla toimitetaan 121 uutta raitiovaunua, jotka voivat ottaa kyytiin jopa 215 matkustajaa. Uudet raitiovaunut sisältävät akkukäytön, törmäysvaroitusjärjestelmiä ja matkustajalaskentaa turvallisuuden ja tehokkuuden parantamiseksi.

Uusia ratkaisuja

Perinteiset raitiovaunut saavat virtansa yläpuolisista sähköjohdoista, ja ne kulkevat kiskoilla. Mutta nämä vievät tilaa ja vaativat usein kallista infrastruktuuria. Tämän vuoksi monet kaupungit ottavat käyttöön vaihtoehtoisia ratkaisuja.

Esimerkiksi maan tasalla toimivat virrasyöttöjärjestelmät poistavat tarpeen asentaa yläpuolisia virtajohtoja. Järjestelmän esitteli ranskalainen monikansallinen yritys vuonna 2003, ja siitä lähtien sitä on kehitetty useissa maissa, kuten espanjalainen Acumulador de Carga Rápida (ACR) -järjestelmä, joka käyttää pikalatausta pysäkeillä. Italian TramWave-järjestelmä on toinen, joka väittää olevansa maailman ensimmäinen täysin ”matalalattia” raitiovaunujärjestelmä, joka toimii maan tasalla olevalla virransyötöllä.

Edellä mainitut Melbournessa tänä vuonna käyttöön otettavat 100 uutta ”G-luokan” raitiovaunua ovat myös matalalattiaisia, mikä tarkoittaa, että niissä ei ole portaita. Tämä mahdollistaa katutason pääsyn ja tekee niistä helpommin saavutettavia matkustajille, erityisesti vammaisille. Ne perustuvat Alstom Flexity 2 -malliin, jota käytetään useissa raitiovaunuverkoissa ympäri maailmaa. Raitiovaunut on suunniteltu energiatehokkaammiksi ja niissä on sisäänrakennetut akut, joita voidaan ladata regeneratiivisen jarrutuksen avulla.

Autonomiset raitiovaunut tulossa

Maailman ensimmäiseksi väitetty autonominen raitiovaunu lanseerattiin testipilottina Potsdamissa, Berliinin länsipuolella, vuonna 2018, ja siitä lähtien sitä on testattu yli 10 000 km raiteilla. Useita kameroita, antureita ja tutkia on asennettu autonomisten raitiovaunujen eteen ja sivuille, ja tekoälyn avulla ne voivat tunnistaa ihmisiä ja esineitä sekä liikennemerkkejä ja opastimia. Kameroiden tietoja täydennetään tutka- ja LIDAR-skannerien tiedoilla.

Jotta autonominen raitiovaunu saadaan kaupalliseen käyttöön, kaupunki tarvitsee nyt automatisoidun varikon, jonka odotetaan avautuvan vuonna 2026. Uusi varikko toimii järjestelmän aivoina, joka suunnittelee ja hallitsee prosesseja ajoneuvojen käytöstä puhdistukseen, pysäköintiin ja huoltoon tarpeen mukaan.

Raitiovaunumainen liikenne myös nousussa

Useat kiinalaiset kaupungit ovat ottaneet käyttöön ”raiteettomia raitiovaunuja”, jotka eivät oikeastaan ole raitiovaunuja lainkaan, vaan yhdistelmä kevytraidetta ja kaupunkibussia, jotka kulkevat kumipyörillä raiteiden sijaan. Järjestelmä tunnetaan nimellä Autonomous Rapid Transit (ART), ne ovat luotettavampia, turvallisempia ja tehokkaampia kuin tavallinen bussi.

Lukuisien antureiden ansiosta ne voivat seurata ohjelmoitua reittiä tien merkintöjen kautta, kun taas muut anturit varmistavat, että ne pysyvät oikealla reitillä, välttävät törmäyksiä ja voivat jopa suositella kiertotietä, jos liikenne on ruuhkainen. Lisäksi niiden vakautusteknologia tekee matkasta mukavamman. Ne toimivat litium-titanaattiakuilla, jotka ladataan asemilla, mikä poistaa tarpeen yläpuolisille johdoille. Ne ovat jopa kymmenen kertaa halvempia rakentaa kuin perinteinen kevytraidelinja ja paljon lyhyemmässä ajassa, koska raiteita ei tarvitse asentaa.

Ja jos tämä ei riitä, on olemassa myös ”raitiovaunubussi”, joka lanseerattiin Lontoossa viime vuoden lopulla. Uudet ”nollapäästöiset” sähköbussit ovat kuin yhdistelmä bussia ja raitiovaunua. Ne voidaan ladata katolla olevalla virroittimella muutamassa minuutissa 24 km reittinsä pääteasemilla.

Standardit tukevat muutosta

IEC on julkaissut useita kansainvälisiä standardeja, jotka tukevat raitiovaunujen ja raitiovaunujen infrastruktuurin kehittämistä sekä niiden turvallisuutta ja energialähteitä. Näitä standardeja kehittää pääasiassa rautateiden sähköisten laitteiden ja järjestelmien tekninen komitea, IEC TC 9.

Esimerkiksi IEC 62847 tarjoaa suorituskykyvaatimukset ja testausmenetelmät rautatiekaluston sähköliittimille, kun taas IEC 60652 määrittelee ajojohtojen tukien testausmenetelmät.

Eri automaatiotasot on määritelty standardissa IEC 62290-1. Tämä TC 9 -standardi luo peruskäsitteet kaupunkiliikenteen hallinta- ja ohjausjärjestelmille. Automaatioaste 4 koskee esimerkiksi junia, jotka toimivat automaattisesti koko ajan, mukaan lukien ovien sulkeminen, esteiden ja hätätilanteiden havaitseminen. TC 9 on julkaissut myös standardin IEC 62267, joka määrittelee automatisoidun kaupunkiohjatun liikenteen turvallisuusvaatimukset.

IEC:n puolijohteita standardoiva tekninen komitea, IEC TC 47, kehittää joitakin standardeja, jotka tukevat itseajavien antureiden käyttöä, kuten IEC 62969, joka määrittelee ajoneuvojen anturien virtaliitäntöjen yleiset vaatimukset.

Yksi IEC:n neljästä vaatimustenmukaisuuden arviointijärjestelmästä, IECQ, mahdollistaa anturivalmistajien ja niihin liittyvien palveluntarjoajien arvioinnin sen varmistamiseksi, että ne noudattavat sovittuja kansainvälisiä standardeja. Kun kamppailu nollapäästöjen saavuttamiseksi kiihtyy, raitiovaunut ja muut kevytraideliikenteen muodot ovat yhä näkyvämpiä kuljetusmuotoja kaupungeissamme IEC-standardien ja vaatimustenmukaisuusjärjestelmien avulla.

SESKOn SR 9 seurantaryhmä osallistuu IEC TC 9 ja sen Eurooppalaisen vastineen CENELEC TC 9X toimintaan.

Lisää suosikiksi