Компания GB Railfreight (GBRf) договорилась с американской корпорацией HyOrc о реализации проекта Phoenix, пилотного проекта в Великобритании по переоборудованию дизельного грузового локомотива класса 66 с помощью многотопливной силовой установки мощностью 3 МВт. В рамках программы оригинальный дизельный двигатель локомотива будет удален и заменен модульным силовым агрегатом HyOrc для испытаний на магистральных грузовых линиях.
В документации компании HyOrc проект Phoenix описывается как «более экологичная возможность для железнодорожных грузоперевозок», предполагающая модернизацию локомотивов класса 66 с сохранением шасси и основной рамы локомотива и установкой новой силовой установки. В рамках пилотного проекта локомотивы сначала будут работать на природном газе или сжиженном нефтяном газе, а затем, в течение двух-трех лет, в зависимости от доступности топливной инфраструктуры, перейдут на водород.
В данном примере рассматривается установка HyOrc мощностью 2,8 МВт с внешним сгоранием и многотопливным режимом работы, установленная на платформе Class 66. Система использует запатентованную турбину с органическим циклом Ренкина (ORC) в сочетании с горелкой, которая может работать на водороде, природном газе, сжиженном нефтяном газе, биогазе или электронном метаноле, что обеспечивает более широкую гибкость в выборе топлива по сравнению с традиционными двигателями внутреннего сгорания.
Цель проекта Phoenix по достижению мощности 3 МВт ставит локомотив с новым двигателем в ряд локомотивов для перевозки тяжелых грузов. Стандартный дизельный двигатель класса 66 развивает мощность около 2,46 МВт (3300 л.с.); двигатель HyOrc мощностью 3 МВт обеспечит увеличение установленной мощности и одновременно заменит дизельный двигатель более экологичной системой привода, работающей на водороде. Выбор локомотива класса 66 отражает его роль в качестве основного тягача для тяжелых грузов GBRf, а также доступность шасси и сервисного опыта. (Данные по парку основаны на списке локомотивов GBRf.)
Согласно исследованию HyOrc по модернизации, переоборудованный Class 66 может достигать дальности пробега 700–920 км между заправками и значительно сократить выбросы CO₂ по сравнению с дизельным двигателем, с промежуточными выбросами при использовании сжиженного нефтяного газа и дальнейшим сокращением после перехода на водород. В исследовании также описывается экономика жизненного цикла, включая капитальные и эксплуатационные затраты и предполагаемую окупаемость, хотя GBRf и HyOrc публично не подтвердили эти цифры для проекта Phoenix.
В рамках поэтапного подхода локомотив сначала будет работать на бортовом природном газе или сжиженном нефтяном газе, пока в Великобритании будет развиваться инфраструктура для заправки водородом. В окончательной конфигурации система кондиционирования водорода HyOrc будет интегрирована для управления поставками и использованием водорода на борту.
В случае GBRf пилотный проект позиционируется как способ продлить срок службы существующих локомотивов класса 66 и сократить выбросы на неэлектрифицированных маршрутах без закупки полностью нового водородного подвижного состава. Оператор одновременно внедряет двухрежимные локомотивы класса 99 в рамках более широкой программы обновления парка.