2022年の西九州新幹線開業と同時に行われたダイヤ改正により鋼製車が運用離脱したJR九州の415系。現在はステンレス車の1500番台のみが運用されています。
交直デッドセクションを通る関門トンネルを越える運用は必然的に本形式のみが充当されていますが、国鉄末期の導入とはいえ国鉄型であることから遠くないうちに代替される可能性が考えられます。
ただ、僅かにある直流区間だけのために交直流電車を開発するとコストパフォーマンスが良くなく、BEC819系蓄電池車やYC1系ハイブリッド気動車のような様々な形態を含め後継車がどのような形となるか注目されます。
コメント
交直流電車開発余力はないようで、優しくて力持ちな気動車が担うという噂です。
はじめましてです。一番手っ取り早いのは?門司駅構内迄直流になっているんですよね。だから。九州から本州直通は機関車が主流なので。旅客は。基本九州に交直の車両を東から買って迄出来なかった訳なので。1面2線は直流化して西に新しい車両があちこちに標準的車両がはいってますよね。空港から筑前前原位迄と唐津迄直流なんですが。そこは?せめて103系位は置き換えをしてもらって。門司駅を共同使用駅化にすれば?非常時はディーゼルをどちら側からでも出せる状態に標準的な覚え書きをしておけばと。足回りは古い足回りなので。更新しない限り無理では?
JR九州では、今後415系の置き換えは新車YC1系でしょうか。
関門海底トンネルは交流電化方式化するための断面拡大が不可能！と、昭和30年代に位置づけられた経緯がありますからね、難しいところです。貨物列車牽引機群もありますから尚更。
そんな現状を鑑みると、ローカル旅客列車/電車用とするには、JR西日本の521系の耐蝕強化仕様あたりが思いつくところではありますが、
HYBARIの走行機器がまるっと搭載される展開もありえそうで、今のところなんとも謎です。
九州車の新交直流省エネ車両をで、
山陽線直通便を復活するのかな?。
デュアルシート、自動運転にも九州によって欲しいです。
BEC819系に関しては性能的に異常時の関門トンネル内での勾配起動に難があるという話を小耳に挟んだことがありますから、候補としてはYC1系の増備もしくは中古の交直流電車を主変圧器交換等の改造の上で導入するかの2択でしょうか。
ただ、いずれの選択肢にせよ当該区間の輸送量を考えると編成単位は最低でも3両以上とするのが望ましそうに思えます。
415系はロングシートなこともあり、関門区間以外にも博多周辺の通勤輸送にて快速などで使用されています。
このため811,813系のロングシート化改造が終わるまでは走り続けるのではないでしょうか。
関門区間での後継はそれこそ一時の東北本線黒磯周辺のように気動車での運行もあり得るのではと思います。
デッドセクションを通過する旅客列車は現在ほとんどが下関―小倉の運行で、その部分だけ見れば所要数は10両強となります。ここだけの為に交直流電車を用意するのは非効率的に思えますから、同じく小倉を発着する日田彦山線と共通の車両を導入するのではないかと個人的には予想しています。一方で415系は鹿児島本線の輸送力を確保するためにも重要ですが、これを置き換えるはずだった821系は増備が中断してしまいました。中計が更新される2025年度以降何らかの手が打たれることを望みます。
JR九州でも811系がリニューアルしていることから415系1500番台もリニューアルするんじゃないかなと感じます。JR九州も赤字なので415系1500番台を置換えをするのも先になるとは思っていますね
本当なら蓄電池電車が望ましいんでしょうけど、小倉駅だとのんびり充電とはいかないのが問題ですね。
下関駅なら充電するスペースはありそうですがJR西日本がそれを許すかどうか。
変圧器と蓄電池では費用が2桁違って、架線下蓄電池車は非合理で有り得ないですね。
蓄電池車は気動車とコストを競っているに過ぎず、電車と比べるとあまりに高額です。
交流車には元々変圧器が乗っていて、交直流車にするための費用はほぼ誤差では？
まあ、本当は譲渡で賄うんですけどね。
415系の山陽線・下関駅以東への直通は2005年に終了しているので、今ごろ新型交直流電車を新造するのはもったいないです。
関門トンネル列車の後継はハイブリッド気動車にした方が無難だと思います。
521系やE531系をJR九州がライセンス生産する手もありますが、この区間だけに高価な交直流車を導入するのも疑問があります。
気動車化するのが良さそうですが、現地の輸送力を賄いきれるかというのも考え所ですね。
下関までAC電化、またはDENCHAで置き換え・・・と思ってたけど、他の方々の書き込みではどちらも否定的。
そうなるとYC1か、見た目521とまるっきり同じなんだけど九州オリジナルという車両を作るか、ってところでしょうか。
JR西日本が521系を増車～山口地区に投入の上、それを用いた幡生以東発門司ゆき列車中心に、ダイヤを構成し直酢、という可能性もあるかもしれません。
普通に考えたら521系でしょう。アボイダブルコスト(回避可能経費)との兼ね合いも必要ですから。
過去に黒磯辺りでは気動車が運用されていましたが、それが理由で撤退しています。
アボイダブルコスト(回避可能経費)については、特徴的な上から目線で執筆する時刻表ニュースでもこの説取り上げられていますが、「アボイダブルコスト<交直流電車新製コスト」なら521系はないでしょうし、アボイダブルコストで新製コンセプトに大きく左右するかについては懐疑的です。
現行の製造の若い車両のクハ.サハの床下に小排気量小型のディーゼルエンジンと発電機を積めば交流路線以外は切り替えて、交流.直流.非電化いずれの路線も走れるのでは？
もしJR九州が交直車両を導入すると妄想するなら、福岡市営地下鉄の東延伸の長者原直通が完了し、下関〜姪浜間(福北ゆたか線内は快速扱い)の運用をするのでは…
ただこの妄想のデメリットは、下関〜長者原間での日中６両固定編成運用は余剰すぎることではあるのと、現状の下関〜門司間のダイヤを考えると相当数の編成が必要になるためこの妄想は絵空事でしかないな。
関門トンネルは西日本に移管で
全て丸く収まるのでは
そもそも、この先交直両用電車を必要とする可能性があるＪＲ線の区間は、この関門間の他には、常磐線だけですかね（場合によっては羽越線も）。
羽越線は村上を跨ぐ電車が、いなほのみなので、今後も常磐線のお古を充当していけば事足りそうです。
門司駅構内の一部ホームを直流化し、（単純に1面2線分か切り欠きホーム含めての1面2線分）305系ベースの車両を入れて門司⇔下関のシャトル列車運行が、車両面としては楽かもしれない。
ただ、門司構内工事（日常検査と留置スペースも必要）費用が大きそうではあるので、交直流とどっちがコスパがいいかはわからないですが。
関門間の旅客列車であっても、せめてのぞみとみずほが全て止まる小倉には乗り入れできないと、利便性の点で使い物にはならないかと思われます。
物理的な可否の面でも、まず、かつての黒磯みたいに駅構内に交直を混在させることは、取扱誤り（例えば進路の引き間違い）を考えるとリスクが大きすぎますし、デッドセクションをどこに置くのか（トンネルから北九州タへの進路だけはデッドセクションが大きく九州側に食い込んでいるが、ここからの分岐は貨物列車の本数を勘案すると避けたい）ということも問題に。車両面でも、関門間がＪＲ九州である限り、ここに直流専用車を置くと、検修（近隣では門司港か小倉か）や回送（いちいち機関車けん引？）をどうするのか、かつてと違ってさして広くもない門司の構内でそれが可能か、というと、正直まず選択肢にはなり得ないのではないかと。
ＪＲ九州の電車の主回路電圧がどうなっているかわかりませんが、交流専用であれば直流回路を1.5kVにする必然性もないため、既存の電車の軽度の設計変更では対応できない可能性もあるかと思われます。ハイブリッドＤＣか、ＪＲ西日本の５２１系のライセンス流用が現実的な線ではなかろうかと。ＢＥＣを投入しないところを見ると、関門トンネルの勾配か、湿潤環境が不適なのかもしれませんね。
仮に関門間に521系を導入するのなら、車両は西日本所有にしたうえで運用範囲の西限は小倉、東限を幡生方面に拡大する手もあるとは思います。
シンプルにE531系ベースの新車ではないですか？気動車の地下区間乗り入れは現実的ではないと思います。
関門トンネルはかつて特急、急行気動車が始終行き来していたものです。距離もそんなに長いわけではありませんし、ハイブリッドならなおさら問題は少ないと思いますけど。
トンネルですから気動車は避けたいところではないでしょうか
また、BEC819だとトンネル内で電池切れをした際に立ち往生してしまいます
本命は西の521かと思いますが、ACCUMを持ってきて門司と小倉の間だけ電池で走るのがリーズナブルと考えます
A-trainを採用しているつくばエクスプレスで交直流型通勤電車の製造実績があるので、案外821系の交直流バージョンをさっと製造してきそうな気もします。
BEC819系を東日本に技術供与している訳だから、E531系を九州向けに導入する事に何も問題ないのではないでしょうか？
使い道がなくなったE501系を回すというのはどうでしょう？
501系は60Hz非対応です。西日本、九州の60Hz交流区間には入線できません。
かつてJR東日本からJR九州へ譲渡された415系は国鉄製造の3電源対応車だったからであり、JR東日本は一部形式(E653系, E655系, 四季島)を除き60Hz対応車の製造はしていません。
本題から外れた内容しか書けませんが他の方のコメントを閲覧して浮かぶこととして、
・E657系(DC1500V、AC20000V 50Hz)の主変圧器TM33形が50/60Hz両用(総合車両製作所 技報による記述)であること、
・E655系(DC1500V、AC20000V 50/60Hz)の主変圧器がTM31A形(一次情報源不明、鉄道愛好家のサイトによる記述)で、E531系(DC1500V、AC20000V 50Hz)主変圧器TM31形のサフィックス付き制式であること
が個人的には謎です。二次側に接続される機器類で60Hzに対応しないものがあるならば車両として50Hz対応とするのは分かりますが。
鉄道車両の製造コストは、一般的に、
直流電車 ＜ 交流電車 ≦ 交直流電車 ＜ 蓄電池搭載電車 ＞ 内燃機動車
となります。
交流電車と交直流電車との違いは主変圧器の二次電圧が直流架線電圧になるかならないかの違いと、交直回路切替装置とその配線が有るか無いかの違いだけです。
直流電車には当然ながら重たく高価な車両用主変圧器は搭載不要なので安価なのですが、交流電車には主電動機を回す電気を生む主変圧器と回生ブレーキを可能にするPWMコンバータが追加で搭載されるため直流電車よりも『相応に高価』です。交直流電車は交流電車の機器類に加え、交直電源切替回路と配線そして保護回路とが追加されるだけなので、実は交流電車と交直流電車との価格差は言うほどありません。『交直流電車は高価』というのは直流電車に対するものですから交流電車との比較ではほぼ同等です。
一方でBEC819系のような蓄電池車両は充電用の変圧器と、何よりも高価なリチウムイオン蓄電池を搭載しており交直流電車よりも車両製造単価は高いものと思います。JR九州のようにごく一部の区間を除き交流電化路線ばかりのような環境であれば、主変圧器の2次側電圧を直流1,500Vに合わせた設計とし、交直切替回路と保護回路を追加するだけで交直流電車になりますから、わざわざ蓄電池搭載のぶん高価で重たい蓄電池電車は関門トンネルの輸送には使わないと思います。
しかしながらVVVF交流電車の場合、2次側電圧が比較的自由度が高かったのに対し、交直流電車は直流区間でPWMコンバータを切り離し、VVVFインバータのみで主電動機と車両搭載の補機を駆動することになるのでPWMコンバータ出力電圧を直流区間の架線電圧に一致させなければなりませんので、そのぶん設計の自由度が減るため若干コスト高にはなるものの蓄電池搭載電車よりははるかに安価です。
BEC819系電車の蓄電池出力電圧（母線電圧）が1,600Vだということなので、単純にBEC818から蓄電池を下ろし、BEC819の主変圧器の冷却を強化して交直切替装置・保護回路を積むだけで交直流電車が完成します。また既存の交流電車に同様の小改造を施して交直流電車に仕立てるのもあるかと思います。
ただ交直流電車の運用箇所が関門トンネルを含む2駅間だけなので、設計費節約のためJR西日本設計の521系相当車両を購入する選択肢もあるかと思います（同車両の譲渡を受けたあいの風とやま鉄道では自社車両として同型車両を新規発注した）。下関〜門司〜小倉間は旅客流動も多いため車両数も相応に必要であり、蓄電池電車を用いるとコスト割れを起こすかと思いますし、万が一トンネル内で『電欠』または『起動不良』を起こすと同トンネルを走行する長距離貨物列車に迷惑をかけてしまいます。電欠を防ぐ観点からも、普通に交直流電車を導入したほうが車両基地への回送や鹿児島本線内での輸送力増強に資すると、私は思いますよ。