Россия: Снижение вредного воздействия на экологию – общемировой тренд, и ему следуют предприятия транспортного машиностроения. Так, крупнейший российский производитель рельсовой техники – «Трансмашхолдинг» (ТМХ) – поступательно и методично выводит на рынок гибридный контактно-аккумуляторный маневровый электровоз ЭМКА2 с нулевыми выбросами вредных веществ. При этом первый в современной истории России локомотив такого типа за счет новаторских конструкционных решений обеспечит и высокую эффективность в эксплуатации. Подтвержденное отечественное происхождение всех компонентов ЭМКА2 полностью соответствует национальным целям по достижению технологического суверенитета.
Время пришло
Потребность в экологичном маневровом электровозе назрела уже давно. В настоящий момент на вокзалах, сортировочных станциях и в депо эксплуатируются дизельные локомотивы. Выбросы вредных и токсичных веществ, возникающие при их работе, негативно влияют на окружающую среду, создают дискомфорт для пассажиров и сотрудников железных дорог. К тому же использование топлива – это всегда высокие эксплуатационные расходы.
При этом железнодорожный транспорт России занимал и продолжает занимать лидирующие в мире позиции по энергоэффективности и экологичности. Так, в РЖД на более экологичной электрической тяге перевозятся более 85% пассажиров и 86% грузов. Понимая свои масштабы и соответствующую ответственность, в РЖД продолжают работать в направлении минимизации влияния на окружающую среду и повышения уровня экологической безопасности. Внедрение передовых технологий, направленных на низкоуглеродное развитие и снижение вредного воздействия, минимизация рисков для здоровья персонала и пассажиров, повышение эффективности использования ресурсов – среди приоритетов, которые были подтверждены весной в обновленной экологической стратегии национального перевозчика.
Параллельно этому сегодня идет бурное развитие технологий накопления и использования электрической энергии. Безопасность, надежность, плотность энергии и другие характеристики стали соответствовать жестким требованиям для бортового применения на транспорте. Рост масштабов уже позволил существенно сократить стоимость аккумуляторов и повысить эффективность работы зарядной инфраструктуры для эксплуатантов.
На фоне такой актуальности и растущей доступности накопительных технологий создание современного российского маневрового локомотива, способного работать на аккумуляторной тяге, было вопросом времени. К разработке такой техники ТМХ совместно с РЖД и «Роснано» приступили в 2019 году.
Стоит отметить, что первые изыскания в направлении маневровых электровозов с тягой от аккумуляторов на «Пространстве 1520» проводились еще в 1960-е годы. Однако тогда конструкционные решения опередили время и не обеспечивали нужную эксплуатационную эффективность. Проекты не пошли в серию, и долгое время к вопросу разработки новой контактно-аккумуляторной машины в СССР и России не возвращались.
В ТМХ изучили этот опыт. Он показал, что создаваемый новый локомотив должен иметь гибридную тягу, обеспечивая тем самым вариативность в эксплуатации – как под контактным проводом, так и на автономной тяге от аккумуляторов. Это соответствует мировой практике: именно гибридные решения в тяге сегодня наиболее востребованы железнодорожными перевозчиками и промышленностью.
Первый электровоз ЭМКА2. Источник: ТМХ
Не менее важный аспект – высокая ремонтопригодность подвижного состава. Разрабатываемый локомотив должна был иметь высокую степень унификации с другой продукцией для максимального доступа к запчастям, снижения себестоимости, упрощения обучения персонала и, соответственно, тиражирования на сети. Удобство для эксплуатанта должна обеспечивать и модульность конструкции, позволяющая заменять оборудование локомотива отдельными блоками и тем самым гарантировать высокий уровень технической готовности.
Продуманный до мелочей
Результатом нескольких лет разработок в ТМХ стал контактно-аккумуляторный электровоз постоянного тока ЭМКА2, созданный совместно двумя подразделениями холдинга – «ТМХ Инжинирингом» и Центром перспективных технологий ТМХ. Большое внимание было уделено и эстетике – яркий и футуристичный облик локомотива был создан в партнерстве с Центром промышленного дизайна «Лаб 20-50» и в соответствии с концепцией бренд-ДНК ТМХ.
В целях унификации четырехосный ЭМКА2 создан на единой платформе маневровых локомотивов ТМХ нового поколения, которая уже включает и традиционный тепловоз – двухдизельный ТЭМ23 с асинхронным тяговым приводом, пошедший в серию в 2024 году. Вся платформа спроектирована по модульному принципу. Так, в ЭМКА2 на раме кузова установлены компрессорный, аппаратный и пневматический модули, модуль тяговых преобразователей, накопитель энергии и модуль кабины машиниста. При необходимости модули могут заменяться без значительных временных потерь, сводя простой локомотива к минимуму.
Унификация оборудования в электровозе ЭМКА2 и тепловозе ТЭМ23 (увеличить). Источник: Дмитрий Петраков/ТМХ Инжиниринг, август, 2025
Разработчики также смогли обеспечить максимальную унификацию оборудования ЭМКА2 и ТЭМ23. В локомотивах установлены одинаковые тормозные и вспомогательные системы, одинаковая кабина машиниста, различное оборудование для радиосвязи, пожаротушения и нужд безопасности.
ЭМКА2 имеет конструкционную скорость 90 км/ч. Мощность машины в часовом режиме при работе от сети составляет 500 кВт, от аккумулятора – 300 кВт. Емкость накопителей позволяет электровозу автономно тянуть поезда массой до 2000 т на расстояния до 14 км, а без вагонов иметь запас хода в 100 км.
(Главными новациями в ЭМКА2 стали применение в локомотиве тягового асинхронного электропривода с возможностью работы от контактной сети постоянного тока 3 кВ и от бортовой литий-ионной аккумуляторной батареи в режиме автономного хода. Накопители могут заряжаться от контактной сети, от системы электродинамического торможения, а также от общепромышленных источников энергии.
Литий-железо-фосфатные (LeFePO4) тяговые аккумуляторы модели НЭ-288-870 для ЭМКА2 были созданы российской компанией Amperion, входящей в группу «ТехноСпарк». Устанавливаемый на локомотив накопитель, включающий две электросекции с ионно-литиевыми ячейками, при весе менее 3800 кг имеет номинальную емкость в 288 А/ч и полезную энергию 200 кВт*ч. Эти аккумуляторы могут работать при температуре до -40°С. Дополнительно специальные нагреватели обеспечивают вывод батареи из суточного холодного отстоя, когда на улице -50°С.
Асинхронный тяговый двигатель ДТА-125 для электровоза ЭМКА2. Источник: ТМХ
В свою очередь «ТМХ-Электротех» освоил выпуск асинхронных тяговых электродвигателей ДТА-125: асинхронное исполнение позволяет при меньшей мощности (125 кВт) обеспечивать необходимый уровень тягового усилия (220 кН). ДТА-125 на 90% унифицированы с электродвигателями ДТА-200Т для «собрата» ЭМКА2 – тепловоза ТЭМ23. Тяговый преобразователь также создан в периметре ТМХ: в нем сочетаются функции тягового преобразователя, преобразователя собственных нужд и зарядно-разрядного устройства тягового накопителя.
Как рассказал ROLLINGSTOCK генеральный директор Центра перспективных технологий ТМХ, кооперация при выпуске ЭМКА2 охватывает более 200 поставщиков. Так, значительную номенклатуру для нового локомотива производят предприятия стратегического партнера ТМХ – ГК «Ключевые системы и компоненты» (ГК КСК). Для локомотива на площадках ГК КСК изготавливаются климатические системы для кабин машиниста, установки обеззараживания воздуха, комплекты электрооборудования, тяговые преобразователи и преобразователи собственных нужд.
Пульт управления в электровозе ЭМКА2. Источник: ТМХ
Учитывая накопленный опыт, при разработке ЭМКА2 большое внимание было уделено созданию комфортных условий работы для локомотивных бригад. Кабина в виде отдельного модуля разработана на специализированном предприятии «Мыс». Ее конструкция дает возможность кругового обзора, оснащена эргономичным пультом управления, системой микроклимата, автономным отеплителем и улучшенной шумовиброизоляцией. При этом заложен и большой потенциал цифровизации электровоза – он адаптирован к установке системы «Автомашинист», позволяющей управлять локомотивом дистанционно или и вовсе перевести в режим беспилота, а также модуля бортовой диагностики для организации предиктивного обслуживания.
Соответствует ожиданиям
Первый образец контактно-аккумуляторного ЭМКА2 был изготовлен в 2022 году на Новочеркасском электровозостроительном заводе (входит в ТМХ). В дальнейшем локомотив успешно проходил испытания: сначала на территории завода, в дальнейшем — на экспериментальном кольце в Щербинке и на скоростном испытательном полигоне ВНИИЖТ в Белореченске. Летом 2023 года был произведен второй локомотив — и модель была готова к сертификации.
Сертификат соответствия ТР ТС 001/2011 локомотив получил в марте 2024 года. При этом сертификация потребовала актуализации самого техрегламента: по словам Дениса Карасева, ранее такой тип локомотива – маневровый электровоз с в нем отсутствовал.
Летом 2024 года два электровоза ЭМКА2 пошли в подконтрольную эксплуатацию на инфраструктуре РЖД. Контактно-аккумуляторные машины начали работать с пассажирскими одноэтажными и двухэтажными составами на Казанском и Киевском вокзалах в Москве.
Сюжет «РЖД ТВ» об испытаниях электровоза ЭМКА2, сентябрь, 2024. Источник: РЖД ТВ/rutube
При работе маневрового электровоза в составе поезда находилась техническая лаборатория, которая регистрировала и контролировала все параметры ЭМКА2, в том числе тяговые и скоростные характеристики, количество потребляемой электроэнергии. Электровоз легко трогался с места с поездом из 15 вагонов при весовой норме свыше 1 тыс. т. «Электровоз заряжается достаточно быстро, – отмечал в комментарии «Гудку» машинист Денис Толмачев. – Так, при подключении к источникам питания на накопителях было 69% зарядки. Чтобы зарядить аккумуляторы полностью, мне потребовалось менее 20 минут». В свою очередь Денис Карасев в комментарии ROLLINGSTOCK указал, что поведение ЭМКА2 в эксплуатации практически полностью соответствовало с заложенными в проект характеристикам – такое с принципиально новыми машинами происходит редко и только подчеркнуло глубину проработки проекта в ТМХ.
Машинисты также отмечали повышенный уровень комфорта. Среди преимуществ указывалось снижение уровня шума и вибраций из-за отсутствия дизельного двигателя. Естественно, стало приятнее работать и в условиях отсутствия выхлопных газов. Кроме того, персонал РЖД выделил возможность отслеживания всех параметров работы локомотива на современных информационных экранах в кабине ЭМКА2.
Важно отметить, что период разработки ЭМКА2 можно всецело назвать эпохой перемен. Глобальные экономические изменения и внешние ограничения привели к пересмотру кооперационных цепочек во всей промышленности России, а приоритетом стало обеспечение технологической независимости выпускаемой продукции. Многолетнюю приверженность этим принципам ТМХ показал и при создании ЭМКА2.
Электровоз ЭМКА2-003 на испытаниях в 2025 году. Источник: ТМХ
Уже первые два образца имели высокую долю отечественной компонентной базы, однако в электровозе под номером 003 была поставлена задача довести ее до максимума. Электровоз ЭМКА2-003 был выпущен в 2025 году и с учетом изменений пошел также на сертификацию. Российское происхождение документально подтверждено по всем компонентам ЭМКА2, а глубина отечественного производства только выросла: детали многих компонентов были заменены на российские, прошла обновление электронная база и переработана схема управления. При этом, как говорит Денис Карасев, надежность и нормативы межремонтных пробегов у ЭМКА2 сохранились на исходном уровне. Подтверждение соответствия обновленного ЭМКА2 требованиям ТР ТС 001/2011 и его готовность к серийному выпуску были официальны зафиксированы в декабре 2025 года.
Страна ждет серии
Контактно-аккумуляторный электровоз ЭМКА2 будет использоваться в зонах, где по экологическим причинам нежелательно использовать дизельные двигатели – например, на пассажирских вокзалах и в депо. Этот локомотив является одним из первых практических шагов в развитии альтернативной тяги в России. Его значимость осенью 2025 года в ходе выставки «ИННОПРОМ.Беларусь» отметил и Председатель Правительства России Михаил Мишустин. «В текущем году <…> завершились испытания первого отечественного гибридного электровоза, – сообщал глава правительства. – Его узлы, агрегаты, они все российские. В будущем локомотив внесет существенный вклад в повышение экологичности железнодорожных перевозок».
ЭМКА2 принесет и значительный экономический эффект для эксплуатанта. По расчетам ТМХ, до 70-80% могут быть снижены расходы на горюче-смазочные материалы относительно эксплуатируемых тепловозов. Существенная экономия будет и за счет отсутствия дизеля, требующего сложного заводского обслуживания и больших резервов запасных частей. «Данный локомотив предпочтителен не только в части отсутствия выбросов, но и в части логистической составляющей, потому что в нем отсутствует дизель-генераторная установка, – рассказывал в ноябре 2025 года в ходе «Транспортной недели» заместитель генерального директора по развитию локомотивостроения ТМХ, генеральный директор ГК «ЛокоТех» Андрей Власенко. – Использование локомотива позволяет, по нашим подсчетам, на 40-60% сократить текущие эксплуатационные расходы».
По-настоящему инновационный контактно-аккумуляторный ЭМКА2 соответствует как техническим требованиям РЖД, так и достижению экологических целей национального железнодорожного холдинга. Более того, с этим локомотивом ТМХ может открыть новую страницу российского высотехнологичного экспорта: ведь к углеродной нейтральности сегодня стремятся все перевозчики мира.
О значимости электровоза ЭМКА2
Валентин Гапанович, к.т.н., президент Объединения производителей железнодорожной техники (ОПЖТ), председатель ТК 045 и МТК 524
«Идея создания гибридного маневрового локомотива зародилась у нас совместно с Проектно-конструкторским бюро локомотивного хозяйства – филиалом РЖД в 2016 году. Она была связана в первую очередь с фактором снижения расхода топливно-энергетических ресурсов, в частности дизельного топлива при работе локомотивов на станциях с электрифицированными путями, а также со снижением экологической нагрузки при подаче под посадку составов пассажирских поездов на тупиковые пути вокзалов Московского и Санкт-Петербургского железнодорожных узлов.
Работа завершилась проработкой компоновки оборудования и только благодаря инициативе «Трансмашхолдинга» проект был реализован и начата контрольная эксплуатация опытных образцов. Реализация достаточно сложного проекта – создание гибридного маневрового локомотива – это очередной вклад машиностроителей в повышение эффективности и экономичности тягового подвижного состава.
Данный проект имеет реальную перспективу применения не только на пассажирских станциях сети дорог, но и, что немаловажно, на сортировочных станциях с электрифицированными путями приемо-отправочных парков. При подтверждении заявленных технико-экономических показателей область применения маневровых локомотивов данной серии – это и маневрово-вывозная работа, и хозяйственное движение с путевой техникой, и работа на крупных станциях промышленных предприятий»
***
ТМХ («Трансмашхолдинг») — № 1 среди производителей железнодорожного и городского рельсового транспорта в России и СНГ, входит в число лидирующих мировых компаний. Компания предлагает полный спектр продуктов и услуг: от дизайна и разработки нового подвижного состава до модернизации, сервисных контрактов жизненного цикла и цифровых систем управления движением. В структуру холдинга входит производственные и сборочные площадки в России и других странах мира. ТМХ – российская компания со штаб-квартирой в Москве, география работы охватывает более 30 государств. Официальный сайт: tmholding.ru.
Реклама. Рекламодатель: АО «ТМХ», ИНН 7723199790. Erid: 2SDnjeWQnd6
