Föld alatti katlan
A budapesti 4-es metró építésével, az új metrószerelvények vásárlásával kapcsolatos problémákról, no meg mostanában a régi, elaggott vonatok műszaki állapotáról sokat hallottunk az elmúlt években. Egy dologról azonban sosem esett szó: okoz-e bármilyen problémát metróalagútjaink hűtése? Márpedig a világ naponta 100 milliónyi utast szállító kb. 170 metrórendszerében ezzel mindenhol szembesülnek az üzemeltetők. A Victoria vonal például London egyik legmelegebb vonala, nyáron a peronon akár 32 °C is lehet (2006-ban a Central vonalon 47 °C-ot mértek). Ahogy egy ez irányú angol műszaki fejlesztés kapcsán nemrégiben a New Scientist írta, a londoni metró üzemeltetője (LU) új hűtési technológia tesztelésébe és a hagyományos megoldások fejlesztésébe fogott. Ennek részeként elsőként kezdték meg a meleg levegő kiszivattyúzásán túl a hideg levegő bepumpálását, de teszteltek jégtömböket hordozó szerelvényeket is. Bár egyéb „jéghűtéses” módszerük is sikeresnek bizonyult, nem valószínű, hogy 2020 előtt bevezetik.
Az alagutakba pontosan illeszkedő szerelvények maguk előtt tolják a rendszerbe jutó hűvös, friss levegőt, léghőmérsékletük az elmúlt száz évben mégis a kétszeresére nőtt. Egyrészt, mert a járatokat régen vájták a tömör agyagba, mely egykor hőcsapdaként működött, mára azonban felmelegedett, másrészt, mert a szerelvények elektromotorjaiban minden gyorsításnál újratermelődik a hő, fékezéskor pedig a mozgási energia szóródik szét szintén hő formájában. A keletkező hő mintegy 80 százaléka a metróalagutakban mindenütt a világon ebből adódik, a maradék 20 százalék pl. az összezsúfolt utasok testhőjéből.
Megoldást jelentene energiahatékonyabb vonatok alkalmazása. 2012-re a Victoria vonalon csak „regeneratív” fékkel rendelkező szerelvények közlekednek, melyeknél a mozgási energia egy része hő helyett elektromos árammá alakul. Az LU egyik vezető mérnöke szerint ezáltal, és az egyéb energiatakarékos megoldásokkal ugyanez a rendszer 10 százalékkal kevesebb energiát igényel majd.
Az alagutak hűtéséhez Madridban és Szentpéterváron finom vízpermetet juttatnak a levegőbe, és a párolgó víz „nyeli el” a keletkezett hőt. A londoni metrót azonban nem lehet így hűteni, mert a levegő amúgy is nagyon párás.
A mérnökök legnagyobb újítását a peronok plafonjára szerelt, alig észrevehető hőcserélő készülékek jelentik. Ezek folyamatosan hideg levegőt fújnak a peronra, amit a szerelvények az alagutakba továbbítanak. A rendszer így 2-3 °C-ot hűlhet. Nem a hőcsere az újdonság, hanem az, hogy a Victoria állomásnál található föld alatti tárolóban összegyűlt esővizet használják hűtésre. A környezetbarát megoldás innovációs díjakat nyert, és annyira sikeres, hogy egy nagyobbat is létre akarnak hozni az egyik közeli parknál lévő állomáson is. A környezetvédelmi hatástanulmányokmost készülnek, az engedélyek beszerzése és a 2012-es Londoni Olimpia után el is kezdik a beruházást.
Segíthetne az is, ha a jövő metrószerelvényei teljesen új tervek alapján készülnének. Sokkal könnyebbek és jobb hatásfokúak lehetnének, ha csökkentenék a forgózsámolynak nevezett kerékfelfüggesztések számát. Egy 7 kocsiból álló szerelvényen ezek 70 tonnát nyomnak. A forgózsámolyok tartozhatnának két kocsihoz is. Ha egy szerelvény 14 helyett pl. 10 forgózsámolyos lenne, 20 tonnát, a szerelvény teljes tömegének kb. 15 százalékát lehetne megtakarítani. Ez közvetlenül csökkentené a gyorsításhoz szükséges energiát. A gördülési ellenállás csökkentésével újabb 5 százaléknyi energiát lehetne megtakarítani. Az e területet érintő fejlesztésekkel megspórolt energia a rendszer további hűtésére lenne fordítható.
Az LU mérnökei arra gondoltak, hogy a metróalagutak hőjét irodaépületek és lakóházak fűtésére, esetleg járdák, parkolók jégmentesítésére is használhatnák. A Stockholmi Központi Vasútállomás utasainak felszabaduló testhőjét pl. az állomás fölé épített 13 emeletes irodaház fűtésében próbálják hasznosítani. Számítások szerint, ha a beruházás elkészül, az épület fűtési energiájának 15 százaléka biztosítható ily módon.
A világ metróiban használatos, illetve a ma tervezett korszerű technológiai megoldások nyomán felmerül, mi a helyzet Budapesten. A BKV-tól megtudtuk, hogy a jelenlegi budapesti metróalagutak hűtésére nincs külön telepített berendezés, ugyanis a célnak a cég állítása szerint tökéletesen megfelelnek a fő szellőzőberendezések. Az üzemi területeket külön telepített klímaberendezésekkel hűtik, az elhasznált levegő a főszellőző légáramába kerül. A négyes metró honlapjáról pedig az derül ki, hogy az új metró állomásaira és az állomások közötti alagútszakaszokra is főszellőzők kerülnek, melyek a friss levegőt, illetve tűz esetén a füstmentesítést biztosítják.
