„Ötven darab hibrid villamos motorvonat beszerzésére indított közbeszerzési eljárást a MÁV-START” – Ez volt a szalagcím annak idején, mikor elkezdtem kicsit belegondolni, hogy az elmúlt években tulajdonképpen Japánban is szép számmal gördültek ki hibrid, tehát akkumulátorral és dízel erőgéppel is felszerelt járművek, de emellett a számomra sokkal érdekesebb akkumulátoros villamos motorvonatokból (battery electric multiple unit, BEMU), sőt üzemanyagcellás motorkocsikból is készült néhány darab. A Flirt-ökkel való interoperabilitás követelménye miatt a japán gyártók valószínűleg nem sok eséllyel indultak volna a közbeszerzésen, de egyébként az árcédula vélhetően már önmagában taszító lett volna egy teljesen új gyártó járműveinek kipróbálásához.

A 2014-ben bemutatott JR East EV-E301-es sorozat a legelső, sorozatgyártásban készült akkumulátoros vasúti jármű Japánban.

Japánban valamennyi kategóriát, tehát az akkus, hibrid és üzemanyagcellás járművek fejlesztését is a JR East uralja, mely a KiYa E991-es sorozatú hibrid kísérleti motorkocsi óta 6 különféle szériában kínál efféle megoldásokat, jellemzően a korábban szinte kizárólag dízel motorkocsikkal kiszolgált vidéki mellékvonalakon, de például a Toshiba-féle SCiB (Super Charge Ion Battery) lítium-titán akkumulátorai és a HD300-as sorozatú tolatómozdonyok egészen Németországig is eljutottak.

Infinitezimális történelmi kitekintő

Japánban az 1950-es évektől kezdve voltak már különféle próbálkozások a belső égésű motorok helyettesítésére, ám ezek érthető okokból nem terjedtek el. Az egyik ilyen első kísérlet az 1962-ig fennállt Miyazaki Közlekedési Vállalat (宮崎交通, miyazaki kōtsū) JNR-től szerzett motorkocsijaihoz köthető, melynek erőgépei helyére ólomsavas akkumulátorokat telepítettek.

A Miyazaki Közlekedési Vállalat ChiHa 101-es sorozatú motorkocsija és egy Koppel gyártmányú gőzmozdonya 1961-ben. (Fotó: Murakashi úr | Forrás: Tsushima Keibendo)

A Miyazaki Közlekedési Vállalat villamosvonala Minami-Miyazaki állomástól délre, a mai Nichinan vonal mentén húzódott mintegy 20km hosszan Uchiumi megállóig. (A Nichinan vonal ezen szakaszát a JNR a Miyazaki Közlekedési Vállalat megszűnését követően szerezte meg.)

A ChiHa 101-103 sorozatra keresztelt, eredetileg KiHa 40008, 40012 és 40013 jelű járműveket a Nippon Sharyo gyártotta, s 1949 októberében kerültek Miyazaki városába. Az eltávolított erőgépek és nyomatékátviteli rendszer helyére egy 50kW névleges teljesítményű villanymotor került, mely a nyomatékot kardántengely segítségével továbbította a kerékpárok felé. A járműre összesen 40 darab, egyenként 24kg tömegű, Yuasa vagy Nippon Battery gyártmányú akkumulátor került, melyeket a végállomáson biomechatronikus módon, egyszerűen újakra cserélve töltöttek, a használtakat pedig gyorstöltő segítségével élesztették fel kb. 2-3 óra alatt. E járművek egyébként kvázi kirándulóvillamosként szolgáltak, így elegendő idő állt rendelkezésre az akkumulátorok feltöltéséhez.

A ChiHa 101 jelű jármű 1958-ban Minami-Miyazaki állomáson. (Fotó: Yuguchi Akira | Forrás: DRFC-OB)

Nagyot ugrunk az időben a 2000-es évekig. Az RTRI (Railway Technical Research Institute) ekkoriban már javában vizsgálta az akkumulátoros (KuMoYa E995), üzemanyagcellás (KuMoYa E995-1) és hibrid motorvonatok (KiYa E991-1) megvalósításának lehetőségeit is.

A nagyvasút mellett kaptak némi figyelmet a városi vasutak járművei is, így a Toyohashi Railway Mo3300-as sorozatú járműveinek átalakítása mellett a sosem közlekedett, Ni-MH akkumulátorokkal megfejelt, Kawasaki gyártmányú „SWIMO” villamos is felbukkant, ám az akkumulátorok a mai napig sem hódítottak akkora teret a japán villamosokban, mint mondjuk a CAF vagy az Alstom megoldásai.

A Kawasaki-féle „SWIMO” villamos modelljének utastere.

A további kísérletekből, így a fentebb már említett JR East KuMoYa E995-ös és KiYa E991-es sorozatú járművekből kézzelfogható, napjainkban is üzemelő fejlesztések születtek, így a továbbiakban ezekkel ismerkedhetünk meg, technológia és időrend szerinti sorrendben.

JR East KiYa E991 / KuMoYa E995 – Az öszvér

E sorozat tulajdonképpen egyetlen járművet takar, ugyanis az évek során csak az erőforrást és az erőgépeket cserélgették, így a motorkocsi egy soros-hibridként látta meg a napvilágot 2003-ban, majd 2008-ban üzemanyagcellákat is kapott, megalkotva így a világ első üzemanyagcellás – akkumulátoros hibrid vasúti járművét. Az üzemanyagcellás időszak 2009-ig tartott, ezt követően a jármű kizárólag akkumulátoros üzemmódban közlekedett, melyet az időközben hozzáadott áramszedő segítségével tölthetett.

KiYa E991-es sorozatú motorkocsi 2004-ben. (Forrás: Wikimedia)

A már említett RTRI és a JR East által létrehozott tesztjármű elsősorban az akkoriban még nem annyira kitapasztalt hibrid hajtás tulajdonságainak gyakorlati vizsgálatára készült. Ebben a felállásban egy Komatsu gyártmányú, SA6D140HE-2 típusú (6 henger, furat x löket: 140mm x 165mm, common rail üzemanyag befecskendezés), 331kW névleges teljesítményű belső égésű motor közvetlenül egy 180kW névleges teljesítményű generátort hajtott, melyhez egyenként 95kW névleges teljesítményű vontatómotorok kapcsolódtak (a járművön egyébként két darab vontatómotor kapott helyet). Ezeket szigetelt kapujú bipoláris tranisztoros (IGBT) inverter / konverter szabályozta. A Li-ion akkumulátor energiatároló képessége 10kWh volt, melyet egyéb betáplálási mód híján kizárólag regeneratív fékezés útján lehetett tölteni.

Valamennyi villamos berendezést a Hitachi biztosította, s ezek többsége már jól bevált megoldásnak számítottak az E231-es sorozatban. Kocsiszekrényként a 701-es és E127-es sorozathoz hasonló, rozsdamentes acélból készült változat szolgált. A különféle üzemállapotokról az alábbi ábra ad tájékoztatást:

A KiYa E991-es sorozatú motorkocsi lehetséges üzemállapotai. (Forrás: JR East Technical Review)

A járművet a Tohoku, a Nikko és a Karasuyama vonalon is tesztelték, de ekkoriban még értelemszerűen inkább a hibrid hajtás „életszerűségét” (gyárthatóságát, üzemeltethetőségét, karbantarthatóságát és ezek költségeit), illetve a károsanyag-kibocsátás csökkenését figyelték semmint a napjainkban már inkább fontos hatótávot. A járművel végzett kísérletek egyébként sikeresen zárultak, hiszen mindhárom technológia (dízel-akku hibrid, akku, üzemanyagcella) átkerült a tömeggyártásba, üzemanyagcellás járműveken pedig várhatóan 2024-től utazhatunk.

JR East KiHa E200, HB-E300, HB-E210; JR Central HC85 és JR Kyushu YC1 – A hibridek

A fenti, értelmetlennek tűnő karakterhalmaz igazából hűen reprezentálja, hogy a JR East mennyire is komolyan gondolja ezt a hibrid vonatozást, hiszen a 2007-ben, kvázi utasforgalomra szánt tesztjárművet követően a hibrid járművek a „HB” előtag révén saját megnevezést kaptak, elkülönítve őket a hagyományos DMU-któl.

A KiHa E200 egy közvetlen eredménye a KiYa E991-es sorozaton végzett kísérleteknek, ám a szakemberek ekkor még nem voltak biztosak abban, hogy a sikerek ellenére jó ötlet egy relatíve új hajtást rögtön tömeggyártásba küldeni. Áthidaló megoldásért ezért a JR East a Tokyu Car Co.-hoz fordult (mely azóta már J-TREC néven a JR East házi járműgyártója), akik egy három kocsiból álló motorvonattal álltak elő, benne a KiYa E991-es sorozathoz is használt, Hitachi-féle hibrid hajtásrendszerrel.

A KiHa E200-as sorozat három legyártott kocsija közül az egyik. A maradék két kocsival normál utasforgalomban találkozhatunk, míg a képen is látható jármű elsősorban tesztelésre szolgál. (Forrás: Twitter | High Rail Koumi)

E járműbe gyakorlatilag egy az egyben beépítették a KiYa E991 esetén már bevált soros-hibrid hajtást, bár itt az akkumulátor energiatároló képessége kocsinként már 15,2kWh-ra nőtt, az akkumulátor típusa pedig az elődhöz hasonlóan lítium-ion. E hibrid megoldás alkalmazásával a jármű károsanyag-kibocsátása (NOx és PM) közel 60%-kal csökkent a korábbi, tisztán dízel üzemű járművekhez képest, a környezetet ért zajterhelés pedig kb. 30 dB-el kevesebb mint a belső égésű motorokkal szerelt járművek esetén.

A járművet a Komoro és Kobuchizawa közt húzódó, rendkívül kis ívsugarairól híres Koumi vonalon vetették be először 2007. július 31-én, s ha valaki a környéken jár, azóta is kipróbálhatja a már igencsak korosnak mondható motorvonatot. E hibrid megoldás sikere nyomán, japánosan óvatos tempóban ugyan, de a legkisebb darabszámú kirándulóvonatokba, később pedig már a hagyományos személy- / elővárosi vonatok közé is begyűrűzött a technológia.

A Tohoku shinkansen 2010-es bővítésekor bemutatott egyik HB-E300-as sorozatú „Resort Asunaro” kirándulóvonattal Hachinohe és Mutsu, valamint Morioka és Miyako között utazhatunk a kijelölt napokon.

A JR Hokkaido, a JR West és a JR Shikoku ezidáig kimaradt a hibridesítésből, néhány tesztjárművet és a JR West 87-es sorozatú „Twilight Express Mizukaze” motorvonatát leszámítva. Nehéz elhinni, de a másik úttörő egyelőre nem a legjobban kitömött JR Central vagy JR West, hanem a Japán déli végében szerénykedő JR Kyushu, mely 2020 márciusában vetette be először az YC1-es sorozatra keresztelt, 2 kocsiból álló hibrid motorvonatait, melyből ez idáig 11 teljes szerelvény és 4 betétkocsi készült (összesen 26 kocsi).

Az YC1-es sorozattal egyidőben jelent meg a hagyományos, 20kV @ 60Hz áramrendszert kedvelő 821-es sorozatú hagyományos EMU is, mely első pillantásra megtévesztésig hasonlít az YC1-re, azonban ez utóbbi élénkebb színvilága, a kocsiszekrény profilja, illetve természetesen az áramszedő hiánya hamar nyilvánvalóvá teszi a két sorozat közti különbséget. A JR Kyushu célja a JR East-hez hasonlóan a régi, JNR időkből megmaradt vidéki személyvonatok leváltása volt némi környezettudatossággal karöltve.

A JR Kyushu YC1-es sorozatú motorvonatai rendkívül futurisztikus külsőt vonultatnak fel. A homlokfal peremén lévő „gyöngysor” nemcsak esztétikai célokat szolgál, hanem fényszóróként is funkcionál. (Forrás: Twitter | Koutaro no Toritetsu)

A hasonlóság ellenére az YC1-es és a 821-es sorozat két különböző gyártótól, a Kawasaki-tól és a Hitachi-tól származik, noha az alap formatervet 817-es, azt megelőzően pedig a 815-ös sorozat szolgáltatta. Ezek mindegyike szintén Hitachi gyártmány. Nem akarom nagyon megkeverni az Olvasót, de szemléltetésképp álljon itt az egyik előd, mielőtt belevetnénk magunkat az YC1 tulajdonságaiba.

A Kyushu mellett Shikoku-n is megtalálható KiHa 185-ös sorozat egy tagja (bal oldalon) az YC1 nagyapjának tekinthető 815-ös sorozat mellett Oita állomáson 2014 decemberében.

Mint olvashattuk, az YC1-es sorozat a Kawasaki üzemében láttam meg a napvilágot, erősítve a gyártó által bevezetett efACE moduláris gyártástechnológiával készült járművek táborát. A „Yasashikute Chikaramochi” (やさしくて力持ち, kb. gyengéden erőteljes) becenevet viselő járműsorozat csupán apróbb módosításokat tartalmaz az ezelőtt bemutatott JR East-féle motorvonatokhoz képest, így pl. a szintén Komatsu gyártmányú, SA6D140HE-3 típusú erőgép, alacsonyabb, 1800 fordulat/perces fordulatszám mellett biztosítja a 331kW névleges teljesítményt, szemben a SA6D140HE-2 2000 fordulat/percével. A jármű üzemi végsebessége 110km/h-ra nőtt, szemben a KiHa E200 és a HB-E300 100km/h-jával.

E járművek utaskapacitása 232 fő (ebből 76 ülő), ráadásul a két kocsiból álló szerelvényekben még akadálymentesített mosdó is található, menetirányba néző ülésekkel egyetemben.

Az YC1-es sorozat utastere. (Forrás: Nagasaki Keizai)

Az YC1-es sorozattal kezdetben Nagasaki és Sasebo környékén találkozhatott az érdeklődő, a régi, JNR időkből fennmaradt KiHa 66/67-es és KiHa 40/47-es sorozatok leváltása ugyanis itt volt a legégetőbb, de idővel valószínűleg Kyushu valamennyi vonaláról száműzik majd az 1970-es, ’80-as évek motorvonatait.

Végezetül ugrunk egy kicsit a térben, így a „vasúti Prius”-okról szóló részt a JR Central leendő HC85-ös sorozatú, a többiekkel ellentétben immár gyorsvonati forgalomba szánt motorvonata zárja, mely 2022-től válthatja az 1989 óta forgalomban lévő KiHa 85-ös sorozatot az Osaka/Nagoya – Takayama/Toyama viszonylatú „Hida” és a Nagoya – Kii-Katsuura/Shingu viszonylatú „Nanki” járatokban.

JR East EV-E301, EV-E801 és JR Kyushu BEC819 „Dencha” – Az akkumulátorosok

A tisztán villamos, tehát akkumulátoros, felsővezetékről töltött járművek számomra sokkal érdekesebbek, noha a technológia még nyilvánvalóan gyerekcipőben jár. E három különféle típusról az alábbi összefoglaló táblázat ad némi felvilágosítást.

A JR East EV-E301-es, a JR Kyushu BEC819-es és a JR East EV-E801-es sorozatú járműveinek összehasonlítása.

A járművek bevetési területét az alábbi térkép szemlélteti, melyen vörössel láthatóak a járművek által (nem kizárólag akkumulátoros üzemmódban) bejárt szakaszok. A teljes méretű kép erőfeszítésmentesen ide kattintva érhető el!

A jelen bekezdésben szereplő járművek lelőhelyei. A térképen vörös színnel a járművek által bejárt szakaszokat láthatjuk, míg az egyéb, nem feltétlenül JR üzemeltetésű vonalakat fekete szín jelöli.

A fenti lista rangidős járműve az Utsunomiya / Hoshakuji – Karasuyama viszonylatot koptató EV-E301-es sorozat (ld. nyitókép), mely szintén egy közvetlen származéka az akkumulátoros KuMoYa E995-ös sorozatnak. A J-TREC által gyártott járművekből összesen 8 darab, 2 kocsiból álló motorvonat készült 2014 és 2017 között, napjainkra teljesen leváltva a szintén JNR-es hagyaték KiHa 40-es sorozatot. A gyártó által a 2012-es InnoTrans kiállításon bemutatott „sustina” gyártástechnológia a Kawasaki-féle efACE-hez hasonló, JIS szabványos eljárásokkal és modulokkal dolgozik, ám a kobe-i gyártóval ellentétben a J-TREC egyelőre kizárólag rozsdamentes acélt használ ehhez.

A JR East EV-E301-es sorozatú motorvonatának utastere. (Forrás: Hasebe et al.: JR 東日本　EV-E301 系蓄電池駆動電車 (JR higashinihon EV-E301-kei chikudenchikudō densha, JR East EV-E301-es sorozatú akkumulátoros meghajtású motorvonat). In: JR East Rolling Stock Engineering, JR East, 2004. 28 p.)

Európai összehasonlításban talán jobban el tudja helyezni az Olvasó a járművek adottságait, ezért elővettem a Nahverkehrsverbund Schleswig-Holstein GmbH 2019-es tenderének végeredményét, melyet ugye a Stadler nyert az akkus Flirt-ökkel. Utaskapacitás terén a Stadler kicsivel szellősebb lehetőségeket kínál a japán gyártókhoz képest, így a NAH.SH számára készülő, két kocsiból álló változatokban összesen 198 utasnak jut hely, ebből 124-en még le is tudnak ülni (99 utas kocsinként, 62 ülő, 37 álló). Ezzel szemben az ugyancsak kétrészes EV-E301-es sorozatban kocsinként 128-an (48 ülő, 80 álló), a BEC819-ben 142-en (48 ülő, 94 álló) az EV-E801-ben pedig 132-en (40 ülő, 92 álló) tartózkodhatnak papíron, úgyhogy a Stadler érezhetően több helyet szánt az üléseknek. Az EV-E301 kivételével valamennyi jármű tartalmaz mosdót, illetve ezek kocsijainak a méretei is hasonlóak, hiszen a Stadlernél 19 és 21 méter környékén mozog egy kocsi hossza, míg a japán járműveké fixen 20 méter, noha ez utóbbiak a keskenyebb nyomtáv ellenére még szélesebbek is Flirt-öknél.

Hatótáv kapcsán a Stadler legfeljebb 80km-t említ, bár sajnálatomra sem az akku típusát, sem egyéb, ezzel kapcsolatos adatot nem sikerült kiderítenem, viszont a JR járművei is egyelőre csupán papíron teljesítik a 90km-t. Végsebesség tekintetében nem érdemes összehasonlítást végezni, hiszen a Japánban használt 1067mm-es nyomtáv jelentős gátat szab ezen tulajdonság jelentős fejlesztésének.

A Karasuyama vonal végállomásánál létesített „töltő”. (Forrás: Wikimedia)

A mellékvonali alkalmazásból látszódik, hogy ígéretes mivolta ellenére ez az akkus dolog még nem egy olyan technológia, amit nagyobb volumenben is szívesen üzemeltetnének a vasúttársaságok. A Karasuyama vonal példájánál maradva, a vonalon rendkívül szellős a menetrend, egy-egy járat akár 20-25 percet is időzhet a végállomáson, mely több mint elgendő az akkumulátorok teljes feltöltéséhez, ám értelemszerűen a fővonali menetrend nem mindig ilyen megengedő, illetve a 6-10 perces gyorstöltéseknek sem biztos, hogy örülne az utazóközönség.

A Karasuyama állomásnál használt gyorstöltő rendszer elméleti vázlata. (Forrás: Mirai Report)

A japán áramrendszerek káoszának köszönhetően, nagyon szigorúan véve három különféle töltőrendszert figyelhetünk meg, ezek közül a legrégebbi a Karasuyama állomásra telepített, 1500V-os egyenfeszültségű töltő, melyről a fenti ábra közel mindent elmond: a környéken ólálkodó középfeszültségű hálózat feszültségét transzformátorral csökkentik, majd egyenirányítást követően, nagy, áramszedőnként akár 500A áramerősségű árammal kezdődik meg a gyorstöltés. Ennek elviselésére csak nagyméretű munkavezeték alkalmazható, mely kvázi egy sín, így az nem károsodik a rajta átfolyó áram következtében. A jármű megfelelő pozicionálásáról ATS-P gondoskodik, így biztosan mindkét áramszedő érintkezik a munkavezetékkel.

A relatíve rövid felsővezeték nélküli szakasz okán a jármű akkumulátorai természetesen nem merülnek le teljesen, illetve, mivel a talaj Karasuyama felé lejt, az odaúton az akkumulátorok 30, a visszaúton pedig átlagosan 40% merülését állapították meg a szakemberek.

Oga állomásán és a JR Kyushu Chikuho vonalán ellenben 20kV váltakozó feszültséget találunk, ezek között annyi a különbség, hogy előbbi 50Hz, utóbbi 60Hz frekvenciával érkezik, ám a töltés alapelveit ez nem befolyásolja különösebben. A fenti táblázatból az is látszódik, hogy Karasuyama és Oga állomásaival ellentétben Wakamatsu-nál nem létesítettek külön töltőpontot, így a BEC819-es sorozat csak menet közben, az Orio – Nogata szakszon lévő hagyományos felsővezeték segítségével töltheti magát.

A BEC819-es sorozat 2019 márciusa óta a teljes hosszában villamosítás nélküli, 25,4km hosszú Kashii vonalon is felbukkant. Az Umi és Saitozaki között közlekedő járatok csak Kashii állomásánál tölthetnek újra a Kagoshima fővonal villamosításának segítségével, így a menetrendben itt jelentős 8-10 perces álldogálást figyelhetünk meg. Külön érdekesség, hogy a típus 2020 decembere óta, felügyelet mellett ugyan, de automatikus üzemmódban is közlekedik. (Forrás: Twitter | Sannana)

Mind az EV-E801, mind a BEC819 a Hitachi Chemical (Hitachi Kasei, ma Showa Denko Materials Co., Ltd.) gyártmányú CH75-6 típusú akkumulátorait hasznosítja. Ezek feszültsége egyenként 22,2V, melyeket ún. modulba rendeznek. Egy modul 72 darab ilyen akkumulátort tartalmaz, így a modul feszültsége 1598V (~1600V), elektromos töltése 75Ah, kapacitása pedig így 120 kWh, s minden járművön 3 ilyen modul kap helyet sorba kötve (e három modul okán egyébként a kocsi öntömege közel 10 tonnával nőtt a közvetlen előd 817-es sorozathoz képest). AC rendszer esetén a Karasuyama állomásnál leírt berendezések gyakorlatilag magán a járművön foglalnak helyet, ám a bonyolultabb kialakítás okán a töltőáram is jelentősen alacsonyabb (kb. 150A). A mindennapi üzem során a BEC819-es sorozat akkumulátorainak töltöttségi szintje egy retúr Orio – Wakamatsu (kb. 21,6km) után 26%-ot csökkent, így a 10 perces gyorstöltési idő gyakorlatilag csupán ezt a 26%-ot fedi le.

A BEC819-es sorozatú motorvonatok főáramköri berendezései. (Forrás: Nagaura et. al.: Battery-powered Drive Systems: Latest Technologies and Outlook. In: Hitachi Review, Vol. 66, 2017. 55 p.)

Jelenlegi állás szerint egyelőre egyik társaság sem helyezte kilátásba újabb (értsd.: más típusú) járművek beszerzését, noha a fentiek tükrében a jelentős vidéki hálózatot üzemeltető JR West vonalaira is ráférne a vérfrissítés.

JR East FV-E991 – Az üzemanyagcellás hibrid

A japán vasúti jelölések terén már gyakorlott Olvasó kitalálhatta, hogy a „9”-essel kezdődő típusjelzés okán e jármű minden bizonnyal nem fog utasforgalomba kerülni, így sokkal inkább egy, a KuMoYa E995-ös sorozat örökségét folytató megoldásról lesz szó, mely a hidrogén üzemanyagcellában rejlő lehetőségeket hivatott kiaknázni.

A JR East ehhez a projektjéhez a Hitachi-n túl a Toyota üzemanyagcellás tapasztalatait is bevonta, így érdekes lesz látni, hogy e három nagyágyú vajon milyen megoldással rukkol elő 2022 tavaszára. A Toyota ugye pár évvel ezelőtt már bemutatott hidrogén üzemanyagcellás személygépkocsit Mirai néven, illetve a Tokyo BRT kötelékében is felbukkannak a gyártó Sora típusú buszai (sőt, a Yanmar-nak köszönhetően azóta már vízre szállt a technológia). A különféle üzemanyagcellákkal kapcsolatban számos kísérlet folyik világszerte, de ezek lényege, hogy a hagyományos kémiai energiatárolókkal ellentétben „újratölthetőek”, hiszen csupán a levegőben található oxigént és a járműre szerelt tartályokban lévő hidrogént hasznosítják.

A Toyota Sora típusú, üzemanyagcellás buszaival a város főpályaudvarának közelében találkozhatunk, ám a JR East - Hitachi - Toyoto triónak köszönhetően mindez hamarosan a síneken is megjelenhet. (Forrás: Twitter | Busstop1234)

A lejátszódó reakció nyomán csupán víz és némi hő keletkezik, a hatótávot pedig gyakorlatilag csak a járműre préselt hidrogén mennyisége határozza meg. Az FV-E991-es jármű így egy futó és egy vezérlőkocsiból fog állni, előbbin az üzemanyagcella és a hidrogéntartályok, utóbbin pedig hajtás és értelemszerűen a vezérlés kap helyet. A hidrogénszállítmány a futó kocsi tetejére kerül 4 egység formájában, minden ilyen egység összesen 5 darab, 51L térfogatú tartályt tartalmaz, melyben 70MPa nyomáson lötyög a hidrogén. Szintén a futó kocsi alján kapott helyet az ún. protoncsere-membrános tüzelőanyag-cella (PEMFC), melynek villamos feszültségét DC-DC átalakítást követően továbbítják a két darab, 25kW-os lítium-ion akkumulátor, illetve a fő- és ségedüzemi berendezések felé.

A JR East FV-E991-es sorozatú „HYBARI” motorvonatának látványterve. (Forrás: Toyota)

A tervek szerint az FV-E991 üzemi végsebessége 100km/h lesz, hatótávolsága 70MPa, tehát teljesen feltöltött állapotban 140km, 35MPa esetén pedig 80km. A HYBARI névre keresztelt járművel Tsurumi állomás környékén lehet majd találkozni 2022-től, a sorozatgyártásra pedig elvben 2024-től kerülhet sor.