تعرف على إتش. ستان طومسون، الرجل الذي صاغ مصطلح “Hydrail”

لقد عاش عضو IEEE Life الأول، H. Stan Thompson، عدة حياة مهنية. لعقود من الزمن، كان مهندس تخطيط ومستقبلي في شركة Bellsouth Tecommunication، التي تم تشكيلها من اندماج شركتين إقليميتين لتشغيل الجرس في الوقت الذي اضطرت فيه AT&T (“Ma Bell”) إلى التفكك في عام 1984.

عندما تقاعد في عام 1996، افترض طومسون أنه سيعيش سنواته الذهبية وهو يتنقل حول مورسفيل، كارولاينا الشمالية، وهي ضاحية شارلوت التي يعتبرها موطنه. لكن القدر كان له خطة مختلفة: على مدى العقدين الماضيين، كان المحرك الرئيسي وراء تحويل الجهود المحلية لجعل الهيدروجين الوقود المفضل للنقل بالسكك الحديدية إلى ظاهرة عالمية.

في عام 2004، تم تصنيف منطقة “سنترالينا” (منطقة مترو شارلوت الكبرى، التي تمتد على الحدود بين كارولينا الشمالية وكارولينا الجنوبية) كمنطقة لا يمكن الوصول إليها للأوزون بموجب قانون الهواء النظيف. كانت المنطقة ستخسر مليارات الدولارات من التمويل الفيدرالي لمجموعة واسعة من المشاريع إذا لم تتحسن جودة الهواء في المنطقة.

تقدم طومسون بفكرة يعتقد أنها ستساعد. كان المسؤولون المحليون يفكرون في فكرة وضع خط وصول صناعي لسكة حديد نورفولك الجنوبية الذي كان خاملاً في ذلك الوقت والذي يربط المدن مرة أخرى بالخدمة كسكك حديدية للركاب. اقتراح طومسون: السعي للحصول على تمويل فيدرالي للابتكار لتحديث وصيانة قسم بطول 9.6 كيلومتر (6 أميال) من خط السكك الحديدية المقترح الذي يقع خارج مقاطعة مكلنبورغ في شارلوت، وبالتالي لن يتم تمويله من ضرائب المدن الكبرى. علاوة على ذلك، اقترح أنه يمكن تشغيل القطارات كهربائيًا بواسطة الهيدروجين. ورأى أن القيام بذلك سيضمن أن ممر السكك الحديدية لن يؤدي إلى تفاقم مشكلات جودة الهواء في المنطقة بسبب الانبعاثات الصادرة عن محركات الديزل مع تجنب التكلفة العالية لكهربة الخط باستخدام نظام سلسال علوي.

أدى عمل طومسون في هذا المشروع، تحت رعاية مبادرة موريسفيل هايدرايل التي تضم نفسه وعمدة موريسفيل السابق بيل ثونبرج، إلى ابتكار مصطلح “هيدريل” وأشعل ما أصبح مهنة ثانية. IEEE الطيف تحدثت مؤخرًا مع طومسون حول أصول الهيدريل وأين يقف الآن.

لسنوات عديدة، كنت أنت من دعا إلى مؤتمرات الهيدريل الدولية (IHCs). ما هو الدور الذي لعبته المؤتمرات في المساعدة على تطوير النقل بالسكك الحديدية الذي يعمل بالهيدروجين من مجرد فكرة إلى واقع ملموس؟

إتش. ستان طومسون: حسنًا، أولاً، دعني أتأكد من أن جيسون هويل [now the principal energy policy analyst at EQ Research, a Cary, N.C.–based firm that mostly focuses on state-level energy regulation and legislation] يحصل على الفضل في تجميع هذه الأشياء معًا. كانت لدي فكرة القيام بذلك، لكن جيسون هو من قام بكل العمل لتحقيق ذلك. كان الدور الذي لعبته IHCs في البداية هو جعل الأشخاص الأوائل الذين كانوا يفكرون حول الدور الذي يمكن أن يلعبه الهيدروجين في النقل بالسكك الحديدية يدركون أن بعضهم البعض موجود، وإلى أي مدى تقدموا، وما هي التقنيات التي كانوا يتبعونها، وكيف يمكن أن تكون أفضل الممارسات تطور.

ما هو الإلهام الأولي لامتلاك قطار يعمل بالهيدروجين بدلاً من الديزل؟

طومسون: كنت أعلم أن القطارات ستعمل بالهيدروجين منذ عام 1994. كان لدي بحث كان علي تحريره حول مستقبل الطاقة والطاقة عندما كنت لا أزال مع بيلساوث. عندما توصلت إلى الطريقة التي سيتم بها نقل الكهرباء، أدركت أن تغييرات كبيرة ستحدث ليس فقط فيما يتعلق بالشبكة، ولكن فيما يتعلق بالأشياء التي تحمل الطاقة على متنها.

ما هو الوضع الحالي للهيدريليل من حيث المشاريع والمنشآت الجديدة؟

طومسون: الشيء الأكثر أهمية الذي يحدث هو أن شركة CSX للسكك الحديدية، وهي واحدة من أكبر شركات السكك الحديدية في العالم، تعمل مع شركة السكك الحديدية الكندية باسيفيك كانساس سيتي ليس فقط لصنع قاطرات تعمل بالهيدروجين للاستخدام الخاص للشركتين، ولكن أيضًا لصنع قاطرات تعمل بالهيدروجين. مجموعات تحويل الديزل إلى الهيدروجين لبيعها إلى السكك الحديدية الرئيسية الأخرى. أول منشأة تصنيع لذلك، تقع في هنتنغتون، فرجينيا الغربية، جاهزة للعمل. وعلى الرغم من أن هذا غير معروف تقريبًا خارج صناعة السكك الحديدية، إلا أنني أعتبره خبرًا كبيرًا.

وكشفت شركة السكك الحديدية العملاقة CSX عن هذه القاطرة التي تعمل بالهيدروجين، والتي تم تصنيعها بالشراكة مع شركة Canadian Pacific – Kansas City، في أوائل عام 2024.سي إس إكس

إنني أشعر بالقلق من أن الجمهور، وخاصة في الولايات المتحدة، ليس على علم بالقضايا الرئيسية المتعلقة بالبنية التحتية لوسائل النقل. وتشمل الأمثلة الأخرى حقيقة أن شركة إيرباص وجميع شركات الطيران الكبرى الأخرى تقريبًا قد بدأت العمل على الطيران الذي يعمل بوقود الهيدروجين، وأن أكبر الشركات في مجال الشحن، بما في ذلك ميرسك، تشارك بشكل كبير – وعلى طول الطريق – في تطوير استخدام الهيدروجين في سفن الشحن. علاوة على ذلك، قطعت صناعة النقل بالشاحنات أيضًا شوطًا طويلًا على الطريق نحو توفير الهيدروجين في مواقف الشاحنات. وعندما يصبح التزود بالوقود الهيدروجيني شائعًا في محطات الشاحنات، عندها ستبدأ سيارات الهيدروجين في الحصول على حصة في السوق. وهذه هي الطريقة التي أصبح بها الديزل متاحًا على نطاق واسع. اعتمدت سيارات الديزل الأولى من طراز مرسيدس وفولكس فاجن جولف، إلى جانب عدد قليل من سيارات كاديلاك وأولدزموبيل، في البداية على محطات توقف الشاحنات. وعندما كان هناك ما يكفي من هذه السيارات لتبرير وضع مضخات الديزل في المتاجر، سرعان ما أصبح الديزل متاحًا على نطاق واسع مثل البنزين. لكنني أتوقع أنه عندما يحدث هذا مع الهيدروجين، فإن المركبات التي تعمل بالطاقة الهيدروجينية ستحل محل السيارات الكهربائية. ستوفر نطاقًا أكبر بكثير وسيتم إعادة تزويدها بالوقود بنفس سرعة المركبات التي تعمل بالمنتجات البترولية.

ومن الواضح أن استخدام الهيدروجين، الذي يكون ناتجه الثانوي بخار الماء، لتوليد الطاقة الدافعة بدلاً من الديزل، الذي ينتج ثاني أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين، أفضل للبيئة. ولكن ما هي الميزة التي يوفرها الهيدروليكي مقارنة بالطاقة الكهربائية عبر سكة ثالثة أو نظام سلسال علوي؟

طومسون: إنها أرخص بشكل كبير، وذلك ببساطة لأنه مع الهيدروليكية ليست هناك حاجة للطاقة على جانب الطريق أو أي من البنية التحتية اللازمة لنقل الكهرباء إلى جانب الطريق. دعونا نلقي نظرة على بعض الأرقام الأساسية: تبلغ تكلفة محطة التزود بالوقود الهيدروجيني حوالي 2 مليون دولار. أن 2 مليون يغطي الممر بأكمله. لكن السلال العلوي يكلف الكثير لربع ميل [0.4 kilometer] من المسار.