스위스 기관차 제조업체 Stadler와 사르디니아 지역 대중교통 운영업체 ARST(Azienda Regionale Sarda Trasporti)는 최근 협궤 철도용으로 특별히 개발된 세계 최초의 수소 연료 열차를 공동 출시하여 남부 이탈리아의 역사적인 철도 네트워크의 탈탄소화 경로에서 핵심 단계를 표시했습니다. 협궤 노선은 차축 중량에 엄격한 제한이 있기 때문에 기존의 수소 동력 열차를 직접 개조할 수는 없습니다. 이 새로운 열차는 완전히 처음부터 설계되었으며 경량 알루미늄 본체를 사용하여 협궤 운행의 구조 및 중량 요구 사항을 충족합니다.

사르디니아, 칼라브리아, 시칠리아 지역의 철도 네트워크는 19세기로 거슬러 올라가며 궤간은 950mm(약 37.4인치)로 유럽에서 널리 사용되는 표준 궤간인 1435mm(약 56.5인치)보다 상당히 좁습니다. 이러한 궤간 차이로 인해 협궤 노선에 대한 매우 엄격한 차축 부하 제한이 발생합니다. 이는 단순히 기존 수소 동력 열차를 개조하는 것만으로는 작동할 수 없습니다. 따라서 Stadler는 네트워크에 맞게 차체 구조를 재형성하고 기존 트랙 시스템에 맞게 새로운 경량 차체 프로필을 개발해야 했습니다.

파워트레인 측면에서 새로운 열차는 최근 유럽 수소 철도의 일반적인 기술 경로를 따릅니다. 연료 전지는 압축된 수소를 전기 에너지로 변환하고 견인 배터리를 충전한 다음 배터리가 열차를 구동합니다. 그러나 시스템 레이아웃 측면에서 Stadler는 일부 독일 프로젝트와는 다른 솔루션을 선택했습니다. 연료 전지, 수소 저장 시스템, 배터리 등 핵심 장비를 알스톰이나 지멘스의 표준 레일 모델처럼 지붕에 분산시키는 대신 전용 중간 차량 "파워 팩"에 중앙에 배치했습니다. 이러한 중앙 집중식 레이아웃은 차량 전체에 에어컨, 넓은 시야창 및 저층 구조를 설치할 수 있도록 끝 부분과 중간 부분에 공간을 확보하는 데 도움이 되며, 거동이 불편한 승객에게 더욱 무장애 탑승 경험을 제공합니다.

독일에서 운행 중인 수소열차와 비교해 사르디니아 프로젝트는 수소연료원의 더욱 철저한 녹색화를 달성했다. 니더작센의 Alstom Coradia iLint나 바이에른의 Siemens Mireo Plus H와 같은 현재 독일의 수소 열차는 기존 수소 충전소에서 연료를 충전하는 경우가 많아 수소 생산 방법과 탄소 배출량을 완전히 제어하기가 어렵습니다. Stadler는 이 협궤 수소열차의 구체적인 순항 범위를 발표하지 않았으며 순항 범위는 노선 경사도와 승객 탑승량에 따라 달라질 것이라고만 밝혔습니다. 그러나 새로운 열차는 현재 디젤 다중 유닛이 운행하고 아직 전기화되지 않은 지선에 주로 배치될 것이 분명합니다.

ARST는 완전히 다른 전략을 채택합니다. 즉, 태양 에너지를 사용하여 물 전기분해 장치를 구동하고, 운영에 필요한 모든 수소 연료를 독립적으로 생산하고, 수소 생산 공장을 지역 운송 네트워크에 직접 내장할 계획입니다. 이는 태양광 발전, 전해수소 생산부터 훈련 전력 출력까지 전체 체인이 현재 유럽 수소 철도 프로젝트에서 최초로 '전체 프로세스 제로 배출'을 달성했음을 의미합니다. ARST의 중앙 이사인 Carlo Poledrini는 이 열차가 협궤 네트워크의 탈탄소화 전략의 핵심 구성 요소이며 ARST가 단일 운송 사업자에서 자립형 에너지 역량을 갖춘 기업으로 전환하는 중요한 출발점이라고 말했습니다. Mandas, Alghero 및 Macomer와 같은 곳에서 건설을 발전시킴으로써 자율 청정 에너지 생산과 차량 측면의 기술 혁신을 깊이 통합하고 있습니다.

ARST는 2023년에 체결된 기본 계약에 따라 Stadler에 협궤 수소 동력 열차 10대를 주문했습니다. 양 당사자는 이 열차가 운행된 후 기존 디젤 동력 차량을 대체하고 이산화탄소 배출량을 매년 2,100톤(약 2,315숏톤) 이상 줄일 수 있을 것으로 추정합니다. 이는 전 세계 약 450회 왕복 자동차 여행의 총 배출량에 해당합니다. 사르디니아 프로젝트는 고립된 파일럿이 아닙니다. 이탈리아 정부와 인프라 교통부는 남부 협궤 철도 시스템의 광범위한 탈탄소화를 추진하고 있습니다. Stadler는 또한 Calabria Railway Company(Ferrovie della Calabria)에 9대의 유사한 열차를 공급하고 있으며 시칠리아의 Ferrovia Circumetnea에 2대의 새로운 열차를 공급하고 있습니다. 위에 언급된 모든 차량은 공식적으로 승객을 운송하기 전에 이탈리아 국립 철도 안전 기관인 ANSFISA의 인증 절차를 통과해야 합니다.

현재 시간표에 따르면, 최초의 협궤 수소 동력 열차는 2028년에 알게로 공항에서 마문타나스까지, 사사리에서 알게로까지, 사사리에서 소르소까지 구간을 포함해 사르디니아 북부의 3개 노선에서 승객 서비스에 들어갈 것으로 예상됩니다. 차량 생산이 발전하고 태양광 수소 생산 시설 지원이 완료됨에 따라 이탈리아 남부의 협궤 철도망은 향후 몇 년 내에 점차적으로 디젤 전력을 사용하지 않게 되어 기술 혁신과 에너지 자급자족을 결합한 유럽 지역 철도 시스템에 새로운 제로 배출 솔루션을 제공할 것으로 예상됩니다.