Drogie tłumienie hałasu w transporcie towarów

Obecnie stosowane żeliwne wkładki hamulcowe do tłumienia hałasów według Unii Europejskiej są niewystarczające, dlatego Bruksela szykuje się do wprowadzenia dyrektywy obligującej do stosowania kompozytowych wkładek oraz wymianę kół na monoblokowe. Oznacza to, że przewoźnicy towarowi – zwłaszcza polskie PKP Cargo – zmuszeni będą do olbrzymich inwestycji.

Zgodnie z założeniami, wagony do przewozów międzynarodowych powinny mieć wstawki kompozytowe i monobloki najpóźniej do końca 2021 r., a pozostałe do końca 2025 r. Wszystko w imię wygłuszania hałasu. To według unijnych urzędników rozwiązanie znacznie tańsze i prostsze do przeprowadzenia, niż np. obowiązkowa wymiana wagonów na pojazdy spełniające restrykcyjne normy emisji hałasu.

Ogromne wyzwanie dla PKP Cargo

Innego zdania jest jednak największy polski przewoźnik towarowy. – Wkładki kompozytowe nie mogą być stosowane w większości naszego taboru, jeżeli nie są to koła monoblokowe – mówi Maciej Libiszewski, prezes PKP Cargo. – Jeżeli dojdzie do tego typu zmian prawnych, to będziemy musieli w przeciągu kilku-kilkunastu najbliższych lat wymienić cały ten tabor, który nie posiada takich wkładek, na odpowiadający przepisom prawa i to będzie dla nas największe wyzwanie – podkreśla.

Jak wskazuje PKP Cargo, już i tak przewoźnika czekają duże inwestycje. Problemem jest tutaj wysłużony tabor. Jak podaje przewoźnik, średni wiek jego wagonu to ok. 30 lat, z kolei średni wiek lokomotywy to ok. 22 lata. – Jeżeli weźmiemy to pod uwagę, to jest oczywiste, że po prostu musimy inwestować, bo nie mamy innego wyjścia – mówi Libiszewski. – To co może nas jednak najbardziej do tego obligować w najbliższym czasie to dyrektywy hałasowe Unii Europejskiej – dodaje.

Polski przewoźnik, żeby opóźnić kosztowne inwestycje, stara się przekonać Brukselę, że pomysł redukcji hałasu jest w części bezzasadny. – Jesteśmy w kontakcie z naszym resortem infrastruktury, który reprezentuje nas w Brukseli, ale też z naszymi przedstawicielstwami przy Komisji Europejskiej, gdzie staramy się argumentować, że sprawa hałasu nie jest aż tak istotna w tym zakresie, jak to się niektórym posłom – reprezentujących głównie koalicję Zielonych – wydaje – wyjaśnia Libiszewski.

Ekrany akustyczne zamiast wymiany

Wskazuje przy tym, że nie ma jednoznacznych dowodów na to, że wkładki kompozytowe dają tak znaczący efekt w ograniczeniu hałasu w porównaniu do stosowanych obecnie wkładek żeliwnych. – Po drugie koszt takiej wymiany jest tak ogromny, że pojawia się pytanie, czy ma to uzasadnienie w takim kraju jak Polska – podkreśla Libiszewski.

– W takim kraju jak Niemcy, gdzie jest znacznie większa liczba ludności, nawet dwukrotnie, na bardzo podobnym terytorium, a pociągi bardzo często przejeżdżają przez podwórka domów, to można się zgodzić, że wielu osobom ten hałas może przeszkadzać. W Polsce, na naszych bardzo dużych przestrzeniach, jest tak naprawdę niewiele punktów, gdzie ten hałas może stanowić problem. Są, oczywiście, takie miejsca w Warszawie, na Śląsku, na dojazdach do portów, gdzie hałas może przeszkadzać, ale tutaj możemy zastosować takie samo rozwiązanie, co przy autostradach – ekrany akustyczne. Będzie nas to kosztowało jedną dziesięciotysięczną tego, co wymiana znacznej części taboru – wyjaśnia prezes PKP Cargo.

Mniej żywotne, ale cichsze

Na kosztowy charakter nowych przepisów zwraca także uwagę Greenbrier, jeden z największych producentów wagonów towarowych na świecie. Producent podaje także kolejny niekorzystny czynnik, który będzie konsekwencją nowych przepisów. – żywotność kół. – Przyspieszone zużywanie się powierzchni tocznych zestawów kołowych jest bolączką wszystkich operatorów odkąd w życie weszły restrykcyjne wymagania związane z redukcją emisji hałasu przez pojazdy kolejowe – podkreśla Tomasz Rychta, Project Manager w firmie Greenbrier Europe.

– W układach hamulcowych starego typu z klockami żeliwnymi z tą gładkością powierzchni tocznych kół i z hałasem bywało różnie. Teraz natomiast stosuje się klocki kompozytowe o dużo wyższych współczynnikach tarcia. Ciągle też poszukuje się nowych, tańszych materiałów ciernych, realizujących podobne zadania. Celem jest uzyskanie efektu polerowania powierzchni tocznych kół przy każdym hamowaniu. Jeśli wszystko działa poprawnie, udaje się utrzymać stosunkowo gładkie koło przez dłuższy czas. To z kolei pozwala utrzymać poziom hałasu wagonu na poziomie zbliżonym do wagonu nowego. Takie rozwiązanie ma niestety też swoje wady. Koła poddawane są notorycznemu ścieraniu. Same klocki też zużywają się szybciej, niż pierwotnie zakładano, a należy pamiętać, że cena takiego klocka jest kilkakrotnie wyższa, niż klocka żeliwnego. Przekłada się to na realne pieniądze – wyjaśnia Rychta. Dodaje przy tym, że zużycie zależy oczywiście od przebiegów rocznych oraz od wielkości floty, ale w każdym przypadku jest to poważny problem dla operatorów.

Pojawiają się nawet programy subwencjonowania transportu kolejowego dostępne dla tych przewoźników, którzy legitymują się odpowiednio niską emisją hałasu swoich wagonów, poniżej konkretnego poziomu decybeli. To z kolei przekłada się dalej – na producentów wagonów towarowych, którzy muszą poszukiwać coraz to nowych rozwiązań. Stąd do produkcji wagonów towarowych stosuje się niekiedy szeroką gamę tworzyw sztucznych – miękkich wygłuszeń, mających ograniczyć hałas.

Dłuższe hamowanie

Pieniądze i żywotność kół to nie jedyne negatywne konsekwencje nowej dyrektywy. Fiński operator VR zauważył problem nagłego spadku skuteczności hamowania, szczególnie widoczny podczas trudnych warunków zimowych.

Grupa VR przeprowadziła ankietę wśród maszynistów, z prośbą o ocenę hamowania pojazdów z wagonami przy kompozytowych wstawkach hamulcowych. Otrzymano 23 odpowiedzi maszynistów, poruszających się pojazdami do przewozu drewna zarówno przy jazdach manewrowych jak i pociągowych. 16 z 23 maszynistów określiło hamowanie przy kompozytowych wstawkach hamulcowych, jako słabe. Późniejsze badania potwierdziły odczucia maszynistów - 13 na 20 zbadanych przypadków miało wydłużoną drogę hamowania, co oznacza, że skuteczność hamowania była niższa niż dozwolona.