エコな機関車

質問

エネルギーのことを考えれば、いちばん優れているのは「電車」でしょう。
最近の回生電力モーターでは、減速時に運動エネルギーを電気エネルギーに変えて架線に戻していますし。

その一方で非電化区間で走っているディーゼル車は、加速時にすごい煙を吐き出して、いかにも効率がわるそうです。
ＪＲ西の「スーパーはくと」など、電化されていない鳥取を走るのは仕方ないにしても、そのまま山陽・東海道を通って京都駅までディーゼル車でやってきます。
駅でアイドリングもしています。

ここで考えるのですが、たとえば「ハイブリッド」機関車みたいなのがあって、加速時は電力を使う。減速時は充電する。
あるいは、機関車に電車を連結して（連結器のかたちが違うのはなんとか工夫して）、機関車から電車に送った電力で電車を走らす、ってのは、不可能なんでしょうか？
それぐらいなら電化したほうが早い、ということもあるかもしれませんが、そうそう電化区間も広がらないみたいだし・・。

ダイヤを見ると、「スーパーはくと」って「新快速」と同じ速度なんですが、
じゃあ「新快速」に「モーター車」（たぶん、いま半分は非モーター）ふやして引っ張る、というのも考えたりしますが・・・。

回答No.6

newdays · ベストアンサー

ハイブリッド車については、JR東日本社内(先端技術開発センター)で研究テーマになっています(参考URL上段)。『環境』は鉄道会社にとっても重要なキーワードですし、燃費もよくなり経済的でもあることも評価されているのではないかと思われます。
　なお電気式(ディーゼル発電機で発電しモーターを駆動させる)ディーゼル機関車については、今既にJR貨物で導入・運用されています(DF200系　ECO-POWERレッドベア)。参考URL下段(JR貨物北海道支社サイト)をご覧ください。

　電車よりも気動車の方が高速向きだと聞いたことがあります。架線集電のリスクがありませんし、モーターでは高速域の加速が低下するのに対してエンジンはあまり低下しないということが挙げられているようです。

参考URL：

http://www.jreast.co.jp/development/system/hybrid.html,http://www2.tky.3web.ne.jp/~jrfnorth/special/df200.htm

お礼

ありがとうございます。
やはり、あることはあるわけですか。
さすがに北海道は広いし、架線に雪がかかることもあるから、考えられるわけでしょうね。

アメリカではディーゼルの高速列車があるそうですが、最高速列車は日本の500系も、ＥＵも電車ですよね。ガソリンエンジンで、フェラーリで３００ｋｍ/ｈが限度だけど、そのぐらいの速度なら、500系は平然と出します。
200ｋｍ/ｈのへんでディーゼルが頑張るエリアかもしれませんね。
しかし、発進加速とアイドリングの排気は遠慮したい。

回答No.5

4500rpm

電気式ディーゼル機関車は昔ありました。
ＤＦ５０という形式で、ディーゼルで発電した電気でモーターを動かすしくみでした。その当時は変速機に良いものがなかったので速度を変えるには電気の方がやりやすかったようです。性能は蒸気機関車と同じぐらいだったようです。実際、上り坂はかなり遅かった。

今の技術ではもっとよいハイブリッドのものもできると思いますが、ハイブリッドが必要な非電化区間は乗客数が少ないので新しく開発して投入するのはコストメリットがないからＪＲもしないのだと思います。

お礼

ありがとうございます。
「ＤＦ５０」というと、番号からするとだいぶ前みたいですね。（ＤＤ５１の前？）
たしかに、現在のＤＬの耐久寿命もだいぶあるだろうから、わざわざ廃車にして新型を開発、というのは儲けにならないですね。

しかし、「輸出」も考えたら、けっこう売れそうな気もします。大陸では電化がむずかしいところもあるだろうし。（いや、すでに外国で出来ていないか？）

回答No.4

KIT-SSA

#1です。
本で見たのは発電機とモーターを別に積んでいて減速機（変速機？）として利用しているものです。
全然ハイブリットではありませんでした。

勘違いしていましたごめんなさい。

回答No.3

Pesuko

ヨーロッパかどこかの国にある新幹線がディーゼルで発電した電気でモーター回してませんでしたっけ？？

回答No.2

old98er

ハイブリッド機関車は、現在の技術では製造できません。
発電器／モーターになる部分の大きさと性能で、いまの車体におさまるというのは無理です
また、蓄電池も現在の技術では大きさが機関車の車体の数倍が必要になってしまいます。
機関車ではなくて、自分の車体だけを動かすディーゼルカーでしたら、「金に糸目を付けない」というのであれば、客室を半分程度にして残りは蓄電池室すれば製造できると思いますが…

機関車から電気は、送る構造にはなっていません。
現在のディーゼル機関車は、エンジンの出力をギヤで車輪に伝えています。
エンジンで発電器を回してモーターで駆動するのでは、エネルギー効率が悪くなってしまいます。

新快速でディーゼル列車を牽引するのは、ある程度の改造をすれば現在の技術でも可能です。
ただし、それは金の無駄遣いになってしまいます。

お礼

早速にありがとうございます。

「プリウス」など見てたら、ハイブリッドでそんなに大きくなるわけでもないし、
蓄電池といっても、発電機を積んでいるんだからそんなに多量の電気を充電するわけでもないと思うんですが・・・。

送電は、たとえば新幹線の７００系など、16両編成の全てがモーター車で、パンタグラフがあるのは２両だけ。のこりの１４両は送電してもらっているし、在来線でも、「新快速」のモハにパンタがついていないのも半分ぐらいあります。

エネルギーをいちばん使うのは発進・加速時だから、ここのピークカットするだけで、効率としては悪くないと思うんですが・・・。
（電気自動車とガソリン車では、電気自動車の方が効率がいいそうです。電池の重ささえクリアできれば）

回答No.1

KIT-SSA

エコが目的ではないと思いますが電気とディーゼルのハイブリットは小学生の頃本で見た記憶が…
（性能や開発目的不明）
回答じゃなくてすみません