Deutsche Bahn – Ausstieg aus den Verbrenner-Loks
Die Bahn will bis 2040 klimaneutral unterwegs sein
Derzeit werden bereits 90 Prozent des Schienenverkehrs elektrisch betrieben – aber gerade die letzten 10 Prozent stellen die Bahn vor Herausforderungen. Es wird teuer und technologisch anspruchsvoll, auf andere Antriebe umzurüsten. Grundsätzlich gibt es drei Alternativen zu fossilem Diesel: den klimafreundlicheren Biodiesel, den elektrischen Antrieb über mehr Oberleitungen oder Batterien und „grünen“ Wasserstoff. Rund 1000 Fahrzeuge will das Unternehmen noch in diesem Jahr für Fahrten mit dem Biokraftstoff HVO zugelassen.
Zweimal Diesellokomotive V180 der Deutsche Bahn-AG vor dem Lokschuppen in Wittenberge, 2017
Der Konzern investiert 1,5 Milliarden Euro in alternative Kraftstoffe. Als besonders innovativ gilt für einen klimaneutralen Antrieb der Einsatz von Brennstoffzellen. Vor allem dann, wenn diese Wasserstoff nutzen, der mit Ökostrom hergestellt wurde – so genannten grünen Wasserstoff. Die Bahn hat dafür das Projekt „H2goesRail“ angestoßen, das der Bund mit insgesamt 13,74 Millionen Euro fördert. Dafür hat die Deutsche Bahn unter anderem mit Siemens Züge und Infrastruktur entwickelt, die die komplizierte Technik praxistauglich machen. Einen Probebetrieb gibt es schon auf einigen Regionalstrecken. Ab 2024 soll ein Brennstoffzellenzug im regulären Einsatz zwischen Tübingen und Pforzheim unterwegs sein. Er hat eine Reichweite von rund 800 Kilometern, ist bis 160 km/h schnell und kann zügig betankt werden.
Der Neubau der erforderlichen Loks wird allerdings acht bis zehn Jahre dauern. Um kurzfristig größere Mengen an CO2 einzusparen, sollen moderne Dampflokomotiven gebaut werden, bei denen die Erhitzung des Kesselwassers auf elektrischem Wege erfolgt.
SBB - E 3/3 8521 im elektrischen Einsatz beim Rangieren in Zollikofen, 1943
Zwei solche Lokomotiven wurden im Zweiten Weltkrieg bei den Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) im Rangierbetrieb eingesetzt, weil man Kohlemangel hatte. Die elektrische Dampflokomotive kann – wenn ihr Kessel aufgeheizt ist – auch bis zu 20 Minuten ohne Energiezufuhr, wie eine feuerlose Dampflokomotive fahren.
Nach diesem Vorbild sollen von der Siemens Mobility die noch rund 200 erhaltenen Dampflokomotiven in Deutschland umgebaut werden. Sie befinden sich in der Hauptsache im Besitz von Eisenbahnvereinen und Privatpersonen. Davon sind etwa 50 betriebsbereit und werden für Sonderfahrten eingesetzt. Die meisten der noch existierenden Dampflokomotiven sind Baureihen der Deutschen Bundesbahn (DB), die in den 1950er und 1960er Jahren gebaut wurden. Es gibt aber auch einige ältere Dampflokomotiven, die aus der Zeit der Preußischen Staatseisenbahnen oder der Deutschen Reichsbahn stammen.
Dampflokomotiven in Dresden
Nach dem Siemens-Konzept sollen die Lokomotiven zwei Elektroverdampfer erhalten, die jeweils von einem dazugehörenden Transformator gespeist werden. Der Stromabnehmer befinden sich auf dem Dach, der Hauptschalter vor dem Führerhaus auf dem Kessel. Die beiden Transformatoren und die Verdampfer befinden sich beidseitig auf dem Umlaufblech. Das Kesselwasser wird an der tiefsten Stelle des Kessels entnommen und mit Umwälzpumpen durch die Verdampfer getrieben. Der Dampf wird dann von den Verdampfern in den Dampfdom zurückgeführt. Die Durchflussmenge beträgt 5 l/sek, die stündliche erzeugte Dampfmenge 300 kg mit 12 bar je Verdampfer (zusammen 600 kg). Da der Heizstrom direkt durch die Heizrohre geleitet wird, kann die Spannung auf rund 20 Volt begrenzt werden.
Lokomotiven-Vorrat im Lokschuppen Salzwedel
Die Leistung des Transformators beträgt 480 kVA. Durch die Heizrohre fließt ein Strom von rund 12.000 A. Die Regulierung erfolgt durch Nachspeisen von Wasser mittels Injektoren oder durch Unterbrechen der Stromzufuhr. Die Umwälzpumpen werden mit Gleichstrom von 36 Volt von einer normalen Wagenbatterie versorgt, welche wiederum über einen Gleichrichter – der an einen Transformator angeschlossenen ist – geladen wird. Die ganze elektrische Einrichtung wiegt sieben Tonnen, was eine Verstärkung der Tragfedern notwendig macht. Die eigentliche Feuerung wird nicht verändert.
Zwei QJ-Lokomotiven 6988 und 7081 mit einer dritten Dampflok vor der Einschiffung in Shanghai
Sollte die Anzahl der in Deutschland erhaltenen Dampflokomotiven nicht ausreichen, wird auch an den Import von ca. 1000 ausrangierten Chinesischen Dampflokomotiven der Baureihe QJ erwogen, die mit fast 5.000 zwischen 1956 und 1988 gefertigten Exemplaren die meistgebaute Dampflokomotive in China war.
„Ein einziger Zug spart über seine Lebensdauer von 30 Jahren bis zu 45.000 Tonnen CO2 gegenüber Autofahrten ein“, so Siemens-Chef Roland Busch. Und Bahn-Chef Richard Lutz sieht „herausragende und innovative Antriebstechnologien“ im Einsatz in seinem Konzern.