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E-Mobility bei der Bahn

Verkehrswende auf der Schiene

Bild: T3_BEMU_Mittelfranken

Die Energiewende und der Umstieg auf erneuerbare Energien sind ein wichtiger Schlüssel, um die Klimaschutzziele zu erreichen. Nachhaltiger Klimaschutz gelingt nur mit der Verkehrswende und der Dekarbonisierung der Mobilität, denn der Verkehr verursacht europaweit etwa 50 Prozent der Treibhausgas-Emissionen. Der VDI-Fachbeirat Bahntechnik sieht die Bahn in seiner „VDI-Agenda Bahntechnik“ als Schlüssel für Zero-Emission im Verkehr.

Auf der Schiene ist der Einsatz von Strom längst Standard. 90 Prozent der Verkehrsleistungen werden elektrisch erbracht. S- und U-Bahnen, Fernzüge und viele mehr fahren bereits mit Strom. Rund 60 Prozent des deutschen Schienennetzes sind elektrifiziert, wobei einige Nachbarländer es auf nahezu 100% bringen. Die weitere Elektrifizierung von Strecken ist gestartet, wird aber naturgemäß dauern. Mit neuen Triebfahrzeugen und technischen Komponenten wird die Elektromobilität ständig weiterentwickelt und optimiert. So wurde auf der Messe InnoTrans mit dem „Talent 3 Batterie“ der erste Prototyp eines Akkutriebwagen vorgestellt, kurz danach folgte der „Flirt Akku“. Inzwischen hat jeder namhafte Hersteller einen solchen Zug im Programm, um auf aktuelle Ausschreibungen reagieren zu können. 

Erste Züge im Probebetrieb

Der Probebetrieb mit einem zugelassenen Batteriezug im Fahrgastbetrieb ist im Januar 2022 in Baden-Württemberg und im Februar auch in Bayern gestartet. Anders als der Name vermuten lässt, ist der Zug kein reines Batteriefahrzeug wie ein E-Auto. Er hat auch keine Ähnlichkeit mit den Wittfeld-Akkumulatortriebwagen, die zwischen 1909 und 1962 im Betrieb waren, oder den Akkutriebwagen der DB AG, die, im Volksmund wegen der zentralen Position der Akkus Hängebauchschwein genannt, in großer Stückzahl (232 Triebwagen und 216 Steuerwagen) seit den 1950er Jahren im Einsatz waren.

Die Reichweite der heutigen Modelle reicht von rund 100 km bis rund 400 km. Dies ist vergleichbar mit den Reichweiten der deutlichen älteren Akkutriebwagen. Der Grund liegt in Gewicht und Größe der Batterien als limitierenden Faktoren: Größere Reichweiten sind zwar denkbar, machen die Fahrzeuge mit zusätzlichen schweren Batterien aber unwirtschaftlich.

DMUDiesel Multiple UnitDieseltriebwagen
EMUElectrical Multiple UnitElektrotriebwagen
BEMUBattery Electrical Multiple UnitBatterie-Elektrische Triebwagen
FCMU (HMU)Fuelcell (Hydrogen) Multiple UnitBrennstoffzellen (Wasserstoff)-Triebwagen

Leise und emissionsfrei

Der Grund für die Entwicklung von modernen Batteriezügen ist die Abkehr vom Dieselmotor, mit dem zurzeit Schienenfahrzeuge auf nicht oder nur teilweise elektrifizierten Strecken betrieben werden. Für diese Strecken braucht es alternative Antriebe, um auch ohne Oberleitung elektrisch unterwegs zu sein. Im Personenverkehr sind das Brennstoffzellen- und Batterietriebzüge.

Jede Technologie hat seine Vor- und Nachteile. Dabei sind die beiden letzten Typen immer auch Elektrische Triebwagen. Wasserstoffzüge beziehen ihren Strom direkt aus der Brennstoffzelle und/oder aus einer Batterie. Damit eignen sie sich für reine Dieselstrecken oder Inselnetze.

Batterietriebzüge sind eigentlich Elektrotriebzüge, die ihren Strom direkt über den Stromabnehmer aus der Oberleitung oder aus dem Fahrzeugakku beziehen. Dieser kann entweder über die Oberleitung oder an speziellen Ladepunkten geladen werden.

Diese BEMU bieten einen weiteren Vorteil, den der Fachbeirat Bahntechnik im VDI sieht: Durch Verknüpfung ehemaliger Diesellinien mit bestehenden elektrifizierten Linien können mehr Menschen vom Land direkt in die Städte fahren ohne umzusteigen. Dadurch könnten neue Fahrgäste gewonnen werden.

Autor: 
Dipl.-Ing. Rüdiger Wendt, Alstom Transport Deutschland GmbH, Mitglied im Fachbeirat Bahntechnik

Fachlicher Ansprechpartner im VDI:
Dipl.-Ing. Simon Jäckel
VDI-Fachbereich Bahntechnik
E-Mail: jaeckel@vdi.de 

 

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