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In questo studio, realizzato in stretta collaborazione con l’azienda IDESA srl, si vuole affrontare il dimensionamento di un powertrain ibrido per un locomotore da manovra a idrogeno, nominato //h6. Oltre ad una breve introduzione sul contesto in cui si è operato, ed una classificazione dei locomotori da manovra che hanno fatto la storia delle nostre ferrovie, è presente un’ampia sezione sull’idrogeno e sulle sue caratteristiche come vettore energetico.
Nell’affrontare successivamente il dimensionamento del powertrain ibrido si è analizzato un progetto costituito all’interno dell’azienda riguardante un locomotore da manovra full batteries nominato //e6: questo ha rappresentato la piattaforma di base su cui poter installare quello che è stato chiamato Hydrogen Power Pack (HYPP). Dopo un cenno alla meccanica della locomozione è stato analizzato il locomotore //e6 ed eseguita la modellazione dei blocchi sul programma di simulazione necessari per le successive analisi.
Per queste simulazioni è stato preso a riferimento un profilo di missione al porto di Rotterdam, molto rappresentativo di quello che potrebbe essere il lavoro svolto dal locomotore durante il suo ciclo di vita.
Sul grafico della potenza media del locomotore //e6, è stato individuato il dato per il dimensionamento in potenza della parte ibrida, composta da due fuel cells e da un serbatoio ad idrogeno che potrà essere a metalidruri oppure semplici bombole per lo stoccaggio gassoso.
Nella realizzazione del dimensionamento del powertrain ibrido è stata seguita una specifica tecnica contenente tutte le informazioni utili ed i vincoli di progetto.
Infine, è presente un confronto tra le due soluzioni di locomotore, ovvero //e6 vs //h6, con una particolare attenzione all’energia chimica totale spesa per compiere il dato profilo di missione.



In this study, carried out in close collaboration with the company IDESA srl, the aim is to design a hybrid powertrain for a hydrogen shunting locomotive named //h6. In addition to a brief introduction to the context of the project and a classification of shunting locomotives that have shaped the history of our railways, the document includes a comprehensive section on hydrogen and its characteristics as an energy carrier.

When addressing the hybrid powertrain design, a project developed within the company involving a full-battery shunting locomotive named //e6 was analyzed. This project served as the baseline platform on which to install what has been called the Hydrogen Power Pack (HYPP). After a brief overview of the mechanics of locomotion, the //e6 locomotive was examined, and the necessary simulation blocks were modeled in the simulation software for subsequent analyses.

For these simulations, a mission profile at the Port of Rotterdam was used as a reference, as it is highly representative of the type of work the locomotive might perform during its lifecycle.

Based on the power graph of the //e6 locomotive, data was identified for sizing the hybrid power section, consisting of two fuel cells and a hydrogen tank that can either use metal hydrides or simple gaseous storage cylinders.

In developing the hybrid powertrain design, a technical specification was followed, containing all the necessary information and project constraints.

Finally, a comparison is presented between the two locomotive solutions, namely //e6 vs. //h6, with particular attention to the total chemical energy consumed to complete the given mission profile.