ＪＲ北海道は発電車両を開発してディーゼル特急廃止
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車両火災が頻発している
ＪＲ北海道の細かな車両火災が頻発してる。昨年の石勝線でのトンネル火災が衝撃的だったが、細かな、と、言っても大事故一歩手前なのだが、エンジン火災が今年になって5件も報告されている。今回は同じ形式の車両によるエンジン破損と潤滑油の炎上による車両火災のようだ。ＪＲ北海道は民営化後でも既存路線の廃止が続き、現在北海道の鉄路は民営化前の国鉄の時代の路線長の半分の2,500kmにまでなっている。路線数も現在廃止予定の江差線を加えても14路線に縮小されている。 それでも長大な路線にはディーゼル・エンジンを用いた特急が就航している。その特急車両に相次いでエンジン火災が発生している。原因は整備不良と言われているが、そもそも、車両の導入から30年以上を経て、技術的にも工学的にも耐用年数が迫っている。実際には整備して安全に使うには整備費用と整備技術が追いつかないほど効率の悪化した状況にある。 しかも、日本国内でもディーゼル車両は減少しており、本州の中古車両でディーゼル車両を補填していた時代は既に過ぎ去り、今後、長距離輸送の車両入手が困難になっている。にも関わらず、130km/h運転と車両は過酷な状況で使用され続けている。可動部分の多いエンジン部分の破損による車両炎上はその限界を示している。 現在の車両で130km/h運転すると新幹線並の負荷が車両にかかり車両寿命は新幹線と同じく20年以下と推計される。 ディーゼル特急は昭和の遺物で今後の都市間の特急輸送には電車の導入が必須である。最近はあまり利用する機会が無いが国鉄時代の特急オホーツク（40年前で当時は一日1往復しか無かった）ですら、石北峠を越える時には車両の振動が激しく、車輪が横に鉄路を擦る音が頻繁に聞こえた。当時の速度でも限界速度だった。にも関わらず、古いディーゼル車両で130km/h運転を続けていたら、いつか脱線事故を招くのは想定内だ。早急に電車車両の導入をはかるべきだ。 |
電化の遅れた北海道の鉄路
国鉄の分割民営化で一番割の合わないのがＪＲ北海道とＪＲ四国だった。共に利用人数が少なく、それに比べて鉄路が長く維持管理に多額の費用の掛かる路線を抱えていた。特にＪＲ北海道は最後まで蒸気機関車（ＳＬ）が残ったことでも解るように、電化区間が少なく、ディーゼル車両による運行を余儀なくされた。国内のディーゼル特急は九州や西日本で活躍しているが、ＪＲ北海道のような長距離特急は少ない。そもそも長距離ニーズには新幹線がありディーゼル特急は限られた区間を走るのみである。それに比べて北海道では車両の走行距離が他の地域と比べて格段に長いのが特徴だ。日本国内でも電車が主流で、その意味では電化が遅れたＪＲ北海道はハンディを負う。電車車両に比べてディーゼル車は保守点検が複雑で特に可動部分であるエンジンは電車のモーターと比べて格段に整備費用や整備技術に高いものが要求される。各車両のディーゼルエンジンを液体変速機と同期させながら回転数を一定に保つ構造は、現在の電気とパワー半導体による各種センサーを生かした制御技術とは隔たりがあり、制御が容易では無い。
では、非電化区間の多いＪＲ北海道はディーゼル車を今後とも使い続けなくてはならないのか。
実はアメリカに手本になるものがある。
アメリカ式の電気機関車だ。車内に発電機を搭載し、ここで電気を発電して駆動輪のモータを動かす車両だ。何故、こんな面倒なことをアメリカ鉄道はするのか、細かな速度の制御には電気駆動が向いており、低速で高トルク、高速で運転にはモータの並列連結や直列連結を切り替えて使える。
ディーゼルエンジンのような内燃機関は回転数に比例して出力が上がるが、モータは加えられた電力に応じて出力が上がる。つまり、発車時に変速機を必要としないのでメンテナンスが容易になる。また、電化路線では自らの発電を止めて受電し、非電化区間では自ら発電する。そんな用途で主に長距離貨物路線に投入されている。
本州と北海道を結ぶ青函トンネルは火気厳禁でディーゼル車はエンジン走行が出来ない。このため、夜行特急の「北斗星」は青函トンネル手前で電気機関車に接続を交代する。余談だが、現在唯一ＪＲに残る「重連（気動車が２台以上で列車を運行する）」は北海道を走る時の「北斗星」だ。札幌、函館間はディーゼル機関車のＤＤ51の重連で、青函トンネルは津軽海峡線専用の電気気動車のＥＤ79が、青森から上野まではＥＦ81が牽引する。ＥＦ81は直流交流双方に対応できるので一気に上野駅までの走行が可能になっている。ちなみに、青函トンネルは青函ＡＴＣの保安制御を行っているので、これ専用のＡＴＣを装備した機関車しか走行が出来ない。このため、青函トンネル用車両を別途使うことになる。
発電車両の連結編成
北海道の小樽市に小さいけれど鉄道博物館がある。正確には「小樽市総合博物館」って名称なのだが、ここには国鉄時代の車両が屋外展示されている。その中に、当時の国鉄の電化事情が多様だったので給電した電力を変圧して使う電源車が展示されている。ちなみに、これも余談だが、小樽市総合博物館で実車試乗が出来る蒸気機関車アイアンホース蒸気機関車は、マイケル・J・フォックスの映画「バック・ツゥ・ザフューチャⅢ」に出てきたアイアンホースと同型のものだ。ただ、デモ走行用に重油ボイラーに変更されているが。
重油を焚いて発電機を回すのは効率が悪い。エネルギー変換効率は30%程度だ。だから、直接重油でディーゼルエンジンを回した方が良いとの意見もあるだろう。だが、安全を最優先にすれば非電化の路線でも電気で走る列車を開発するのが急務だ。それは安全対策としての責務でもある。
既にＪＲ貨物では実用化しているDF200型がある。 車両編成を１両増やして電源車を接続する。これによって他の車両は電車としての整備を行えば良く、電源車は発電車としての整備を行えば良い。整備コストは確実に下がるし、整備技術も全国のＪＲと共有できる。しかも電気車両の整備はディーゼルエンジンに比べると容易だ。他社に整備を外注に出すことも可能になる。
現在の車両をこれからも使い続けるのはコスト面と技術面で限界がある。非電化だからディーゼル特急って概念を打ち破って、北海道ならではの非電化区間も走れる電気機関車を開発すべきだ。それで始めて130km運転が可能な車両を中古であれ他のＪＲから調達できる。
そもそも、現在の苗穂にある、乗務員訓練シミュレータは電車じゃないか。ディーゼル車特有の事故には対応できるシミュレータが無い現状で、既にディーゼル列車の安全性は確保できていないだろう。しかも、電車とディーゼル車への二重投資は経営を圧迫する。全て電車にする工夫を経営課題として考えるべきだろう。
幸いＪＲタワーによる営業利益が今はある。これを先行投資の財源として、北海道ならではの発電車両編成を組上げるのが責務だろう。
鉄路の生き残りはコストに耐えることも大切だが、イノベーションを起こして安全を確保するのも生き残り方策だ。湘南電車が電源車編成によって北の大地で走ることが可能になるのがイノベーションだ。
ＪＲ北海道の英断に期待する。
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2013.07.07 Mint
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