Działania projektowe będą dotyczyć rozwiązań proekologicznych na dworcach, rozwoju budownictwa modułowego, a także wykorzystania gospodarki obiegu zamkniętego. Ważnym aspektem rozwijanym w ramach Obszaru Flagowego FA4 będzie również wypracowanie i zastosowania cyfrowego odwzorowania budynków dworcowych  w środowisku wirtualnym, gdzie jako podstawę do określenia standardów budownictwa, wykorzystane zostaną standardy BIM oraz opracowane zostaną wytyczne do budowy zapytań ofertowych związanych z wyłonieniem wykonawcy usług związanych z przygotowaniem i realizacją procesu budowlanego. Ponadto w Obszarze Flagowym FA4 przewiduje się realizację prac związanych z wypracowaniem rozwiązań w ramach holistycznego zarządzania energią elektryczną na potrzeby ruchu trakcyjnego jak i dla budynków oraz wytworzenia uniwersalnego interfejsu do tankowania wodoru, z zapewnieniem odpowiednich standardów bezpieczeństwa, przy możliwi najmniejszym czasie tankowania.

CELE DZIAŁAŃ:

W części dotyczącej neutralnego dworca i cyfrowego bliźniaka:

• zmiana podejścia z klasycznego projektowania na eko-projektowanie, poprzez opracowanie modeli
  i metodologii przejścia z gospodarki linearnej (nabyć – użytkować - wyrzucić) na gospodarkę cyrkularną (ponowne użycie),
• wytworzenie katalogu i specyfikacji odpowiednich materiałów i technologii służących ograniczeniu śladu węglowego i innych szkodliwych emisji oraz specyfikacja rozwiązań efektywnych i przyjaznych dla środowiska, opartych na modułowych rozwiązaniach systemowych,
• wytworzenie narzędzi do optymalizacji rozwiązań dla różnych potrzeb i przepływów pasażerskich
  i ustalenie najważniejszych czynników decydujących o sposobie zachowania podróżnych na stacji
  i w węzłach przesiadkowych,
• wykorzystanie otwartych standardów projektowania umożliwiających modelowanie informacji
  o budynku (tzw. BIM) w całym cyklu życia jego komponentów,
• zamodelowanie i utrzymanie cyfrowego bliźniaka (ang. Digital Twin) dla dworca kolejowego w oparciu m.in. o dane z BIM,
• udoskonalenie metody projektowania systemów chłodzenia, oświetlenia, gospodarki wodnej
  i wykorzystania bioróżnorodności do osiągnięcia zaplanowanych efektów środowiskowych,

W części dotyczącej holistycznego zarządzania energią:

• poprawę lokalnego wykorzystania energii pochodzącej z OZE na potrzeby odbiorów trakcyjnych, poprzez zmniejszenie mocy i ilości energii pobieranej z sieci dystrybucyjnej dzięki wykorzystaniu energii zielonej produkowanej na miejscu,
• budowa narzędzi służących do odpowiedniego planowania lokalizacji i przyłączania źródeł wytwórczych OZE oraz zapewnienia ich współpracy z odbiorami trakcyjnymi,
• zaprojektowanie systemu sterowania i integracji źródeł wytwórczych, odbiorników i magazynów energii  w tym przygotowanie algorytmów służących doborowi źródeł OZE i magazynów pod kątem ich cech technologicznych,
• szersze wykorzystanie magazynów energii do celów kolejowych, w tym wspierających rekuperację,
• zbudowanie narzędzi do zintegrowanego zarządzania odbiorami i źródłami energii w otoczeniu kolejowym służące zmniejszeniu ilości energii z podstacji przepływającej w górę sieci,
• zapewnienie mechanizmów służących zmniejszeniu zużycia energii trakcyjnej, w tym
  z wykorzystaniem komunikacji z systemami sterowania ruchem kolejowym,

W części dotyczącej stacji tankowania wodoru:

• opracowanie modelu doboru lokalizacji do posadowienia stacji tankowania wodoru w zależności
  od zapotrzebowania taboru w danej lokalizacji,
• opracowanie i przetestowanie interfejsu tankowania wodoru między stacją  tankowania a pojazdem kolejowym, z założeniem wypracowania jednolitego standardu dla taboru wodorowego różnych producentów
• opracowanie parametrów bezpieczeństwa stacji i samego procesu tankowania wodoru.

Instytut Kolejnictwa weźmie udział w zadaniach dot. stacji tankowania wodorem, tj. w analizach bezpieczeństwa dla stacji tankowania taboru wodorowego, w tym dot. przechowywania wodoru, załadowania stacji tankowania wodoru oraz procesu tankowania stacji paliwowej oraz w części dot. energii, w tym w analizach wpływu odnawialnych źródeł energii (OZE) na jakość energii elektrycznej i niezawodności dostaw energii elektrycznej, w wyborze optymalnych parametrów systemu zasilania z OZE w oparciu o charakterystykę obciążeń podstacji z uwzględnieniem warunków klimatycznych oraz w wyborze parametrów układu magazynowania energii elektrycznej dla systemów zasilania z OZE.

W projekcie IK występuje jako Podmiot Stowarzyszony PKP SA w ramach Partnerstwa Europe’s Rail Joint Undertaking.