Akku-Netz

Akku-Netz statt Dieselnetz?

Das Dieselnetz im Verkehrsverbund Oberelbe (VVO) umfasst vier Nebenstrecken: Ab Dresden starten Züge nach Kamenz und Königsbrück, ab Heidenau nach Altenberg und von Pirna nach Neustadt (Sachsen) und Sebnitz.

Derzeit sind dort Dieseltriebwagen des Typs Desiro des Herstellers Siemens im Einsatz. Der aktuelle Verkehrsvertrag mit der Städtebahn Sachsen startete im Jahr 2014 und läuft bis zum Dezember 2024.

In Vorbereitung der Neuvergabe des Netzes untersucht die Technische Universität Berlin nun gemeinsam mit Bom­bar­dier Trans­port­ation im Auftrag des VVO die Möglichkeit, Fahrzeuge mit einen batterieelektrischen Antrieb auf diesen nicht oder nur teilweise elektrifizierten Strecken einzusetzen.

TALENT 3

Der Talent 3 Batterietriebzug (BEMU, von „Battery Electrical Multiple Unit“) von Bombardier kann unter Oberleitung als Elektrotriebzug und auf oberleitungsfreien Strecken im Batteriebetrieb fahren und so Dieseltriebzüge ersetzen.

Da der Streckenabschnitt Heidenau – Dresden-Klotzsche bereits elektrifiziert ist, kann der Einsatz solcher Fahrzeuge sinnvoll sein. Zudem strebt der Freistaat Sachsen in der Zukunft einen weiteren Ausbau der Elektrifizierung an, so dass die Triebwagen über einen längeren Streckenabschnitt laden können. Die im Sommer 2018 beauftragte Machbarkeitsstudie prüft daher die Wirt­schaft­lichkeit der neuen Technologie und die mögliche Umsetzung.

Der VVO hat die TU Berlin und Bombardier mit der Untersuchung beauftragt, da diese bereits umfangreiche Erfahrungen mit batterieelektrischen Antrieben gesammelt haben. Im Rahmen des Projektes BEMU fördern das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) und die Nationale Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW) die enge Kooper­ation zwischen den Fachgebieten „Schienenfahrwege und Bahnbetrieb“ sowie „Methoden der Produktentwicklung und Mechatronik“ und Bombardier Transportation.“ Durch die Zusammen­arbeit profitieren alle Seiten von Synergie-Effekten, da neue Modelle nicht immer wieder von Grund auf erstellt werden müssen.

Bombardier hat im Rahmen des Projektes einen Triebwagen mit Li-Ionen Traktionsbatterien ausgestattet. Ist der Zug auf einer elektrifizierten Strecke unterwegs, lädt er über den Strom­ab­nehmer auf dem Dach die Akkus auf. Wenn er dann ohne Oberleitung weiterfahren muss, nutzt er die gespeicherte Energie für den Antrieb.

Video: BombardierRail 

Bombardier verwandelt einen elektrischen Zug (EMU) in einen batterie­elektrischen Zug (BEMU)


Ergebnisse

Die Studie hat aufgezeigt, welche Maßnahmen für den Einsatz dieser Züge notwendig wären. Aufgrund der Topographie und der Streckenlängen ist ein einfacher Austausch der Fahrzeuge nicht möglich. Neben Ladestationen an den Endpunkten wäre zudem eine abschnittsweise Elektrifizierung notwendig.

Lediglich die Linie Dresden – Königsbrück kann ohne Infrastrukturmaßnahmen von den Batterie­trieb­zügen genutzt werden. Auf der Strecke Dresden – Kamenz wäre eine Ladestation in der Lessingstadt notwendig. Auf der Strecke zwischen Pirna und Sebnitz ist sowohl eine Lade­station in Neustadt (Sachsen) als auch die Elektrifizierung des Gleises vier am Bahnhof in Pirna Voraus­setzung für den Einsatz der Züge. Auf der Müglitztalbahn wäre eine Ladestation in Glashütte einzurichten sowie die Elektrifizierung des Abschnittes zwischen Geising und Altenberg nötig. Diese Ergebnisse spiegeln den derzeitigen Stand der Batterietechnologie wider. In den kommenden Jahren werden sich Akku-Kapazitäten weiter verbessern, so dass sich der Aufwand für neue Infrastruktur reduziert. Im Zuge der Studie wurden Fahrten auf Basis des aktuellen Fahrplans simuliert. Auch Wendezeiten, Umlaufpläne und Sitzplatzkapazitäten entsprachen den aktuellen Gegebenheiten. Der VVO wird nun im Rahmen weiterer Untersuchungen unter anderem auch den Einsatz von Brennstoffzellen abwägen, um Alternativen zum Diesel-Betrieb auf den Strecken aufzuzeigen. Mit dem Start eines neuen Verkehrsvertrages im Jahr 2031 ist dann die Umstellung auf einen alternativen Antrieb vorgesehen.