Pilot VolkerRail Geothermal Point Heating voor RHK Helsinki Finland

Succesvolle pilot VolkerRail Geothermal Point Heating voor RHK Helsinki Finland

Wisselverwarming systemen zijn in het spoor één van de grote energieverslindende componenten. Met name in gebieden waar het regelmatig koud is en neerslag valt is het van essentieel belang de wissels in gebruik te houden. Voor de infraprovider RHK in Finland reden om een proef te doen met het nieuwe VolkerRail Geothermal Point Heating systeem.

Het VolkerRail GPH systeem

Elk VolkerRail GPH systeem bestaat eigenlijk uit een viertal modules:

• Het primaire systeem van lussen die in de bodem worden ingebracht en waardoor met aardwarmte een medium tot een bepaalde temperatuur wordt verwarmd.
• Een kast waarin zich circulatiepompen en een warmtepomp bevinden die het medium circuleren dan wel extra verwarmen indien noodzakelijk.
• Het secundaire systeem van railwarmtewisselaars die het medium 'in' het wissel brengen om de spoorstaaf op temperatuur te houden.
• De voeding of stroomvoorziening voor de aanwezige componenten in de kast.

Door middel van een simpele softwarematige sturing worden de wissels verwarmd wanneer de buitentemperatuur en spoorstaaftemperatuur onder bepaalde waarden komen. Op deze wijze blijven de wissels ijs- en sneeuwvrij zodat het treinverkeer ook in barre winterse omstandigheden gewoon kan blijven rijden. Afhankelijk van de geothermische eigenschappen van de bodem kunnen er 2 tot 10 wissels per systeem verwarmd worden.

In het gehele traject was de ontwikkeling van de nieuwe railwarmtewisselaar van essentieel belang. Uit proeven in de vrieshal samen met ProRail en de TU Eindhoven bleek dat deze nieuwe railwarmtewisselaar vele malen effectiever de warmte aan de spoorstaaf af gaf dan de conventionele. Hierdoor is een kleinere hoeveelheid energie benodigd om tot het gewenste resultaat te komen. Het totale systeem verbruikt nu vaak nog maar 20 tot 40 procent van de bij conventionele systemen noodzakelijke energie (de zogenaamde Coëfficiënt Of Performance). Een enorme besparing van zowel energiekosten als CO2 uitstoot, twee van de belangrijkste issues waar ook RHK aan werkt.

De grote uitdaging binnen dit project was de vertaalslag te maken van het bestaande systeem naar de geldende eisen van RHK in Finland. Samenstelling van de ondergrond (rots), het omvormen van de aanwezige bovenleiding stroom van 25kV/1phase naar 380V/3phase, aansluiting op het controle systeem van RHK en de extreme weersomstandigheden legden extra druk op deze pilot. Daarnaast moest het systeem inclusief engineering en installatie voor het winterseizoen in werking zijn. Uiteindelijk heeft de doorlopende begeleiding na het verkooptraject en de inzet van de medewerkers dit project tot een succes gemaakt. Uit de ervaringen van het project is geleerd en men heeft door middel van value added system engineering verdere verbeteringen aan het systeem aan kunnen brengen.