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Anpfiff fürs Bahnfahren mit Wasserstoffantrieb : Datum:

Der wasserstoffbetriebene Triebwagen ist ein Pionier auf der Schiene. Das sachsen-anhaltische WIR!-Forschungsbündnis TRAINS hat diesen Demonstrator entwickelt, an dem sich beweisen lässt: Ein Dieselmotor kann auf H2-Betrieb umgerüstet werden. 

Stolz und Freude beim TRAINS-Team: Es ist gelungen, einen dieselbetriebenen Triebwagen auf Wasserstoffbetrieb umzurüsten.
Stolz und Freude beim TRAINS-Team: Es ist gelungen, einen dieselbetriebenen Triebwagen auf Wasserstoffbetrieb umzurüsten. © TRAINS

Es funktioniert: Aus eigener Kraft bewegt sich der LINT, so das Akronym für „Leichter Innovativer Nahverkehrstriebwagen“, an diesem Tag unter Ausstoß von weißen Wasserdampfwölkchen voran. Es sind die ersten Meter in die Zukunft einer klimafreundlichen Mobilität auf der Schiene. Der Triebwagen ist sozusagen ein Pionier. Er beweist: Ein Dieselmotor kann „retrofit“ gemacht werden. Die englische Bezeichnung bedeutet „umrüsten“, in diesem Fall auf den Betrieb mit Wasserstoff. Sie seien sehr stolz auf ihr Team, dem dies gelungen ist, sagen Oliver Mairinger, Leiter des Managements strategischer Projekte bei ALSTOM Stendal, und Carsten Tietze, Teamleiter Innovationsmanagement und Projektingenieur beim WTZ Roßlau. Der weltweit zweitgrößte Hersteller von Schienenfahrzeugen ALSTOM und das Wissenschaftlich Technische Zentrum für Motoren- und Maschinenforschung WTZ sind Partner im TRAINS-Bündnis. Das arbeitet seit 2017 darauf hin, die Region Anhalt in Sachsen-Anhalt zu einer Technologieregion für nachhaltige Schienenverkehrssysteme weiterzuentwickeln. Ob Waggonbau oder Fahrzeuginstandhaltung – seit Generationen ist hier Bahn-Kompetenz zuhause. 1911 ging auf der Strecke Dessau-Bitterfeld die weltweit erste elektrisch betriebene Fernbahn in Betrieb. 115 Jahre später ist der Wasserstoff-Antrieb die Innovation.

Die Umrüstung des Dieselbetriebs auf moderne innovative Antriebe war eines der Hauptziele des TRAINS-Forschungsbündnisses. Mit dem H2-betriebenen Demonstrator werden fortan wichtige technische und betriebliche Erfahrungen gesammelt, die als Grundlage für weitere Entwicklungsschritte dienen. TRAINS wird bis zu seinem Abschluss in diesem Jahr im Rahmen der Programmlinie „WIR! – Wandel durch Innovation in der Region“ vom Bundesforschungsministerium gefördert. 

Oliver Mairinger von ALSTOM und Carsten Tietze vom WTZ (v.l.) zeigen: Wo der Triebwagen seinen Tank für den Dieselkraftstoff hatte, befindet sich jetzt der Tank für Wasserstoff. 
Oliver Mairinger von ALSTOM und Carsten Tietze vom WTZ (v.l.) zeigen: Wo der Triebwagen seinen Tank für den Dieselkraftstoff hatte, befindet sich jetzt der Tank für Wasserstoff. © Kathrain Graubaum, PRpetuum

Umrüsten statt verschrotten 

ALSTOM kam vor zwei Jahren zu TRAINS. Der französische Konzern hat seinen Standort im sachsen-anhaltischen Stendal auf Rangierlokomotiven und Triebzüge spezialisiert. Oliver Mairinger erklärt, worin die nachhaltige Kundenbetreuung seitens des Unternehmens besteht: „Triebwagen haben eine Lebensdauer von 30 bis 40 Jahren. Aber alle acht Jahre werden für die Betreiber von Bahn-Strecken neue Bedingungen festgelegt. Fahrzeuge, die wir vor zehn Jahres gebaut und ausgeliefert haben, erfüllen beispielsweise nicht die heutige Anforderung der CO2-Neutralität. Deswegen kann aber nicht das Gesamtfahrzeug verschrottet werden. Wir helfen unseren Kunden und übernehmen das Umrüsten – auch der Motoren.“ Die Fragestellung „Welche Lösung passt zu welchem Problem?“ brachte ALSTOM mit dem WTZ zusammen, denn das ist eine weltweit beachtete Adresse: Seit den 1950er Jahren schon stehen hier Motoren für Schiffe, Lokomotiven und Blockheizkraftwerke auf den Prüfständen und werden analog zu den kundenspezifischen Anforderungen weiterentwickelt. „Gegenwärtig sind die Kunden an Motoren interessiert, die Kohlendioxid-und Schadstoffemissionen vermeiden“, bestätigt Carsten Tietze.

Damit sich der H2-betriebene Triebwagen in Bewegung setzen kann, wurde auf dem ALSTOM-Gelände in Stendal eine Wasserstoff-Tankstelle errichtet.
Damit sich der H2-betriebene Triebwagen in Bewegung setzen kann, wurde auf dem ALSTOM-Gelände in Stendal eine Wasserstoff-Tankstelle errichtet. © Kathrain Graubaum, PRpetuum

„Wir machen das jetzt“

Beim WTZ lag die Leitung des TRAINS-Teilprojektes – mit im Team auch die Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, die Hochschule Anhalt und die Gedack Rohrsysteme GmbH aus Dessau. Über die Umrüstung eines Dieselmotors auf Wasserstoffbetrieb wurden sogar zwei Masterarbeiten geschrieben. Doch als es so weit war, die Theorie in der Praxis zu testen, fielen zwei wichtige Partner weg. Die Deutsche Bahn hatte sich aus dem TRAINS-Bündnis zurückgezogen. Ein anderes Partner-Unternehmen, mit dem ein Dieseltriebwagen umgerüstet werden sollte, ging 2023 insolvent. ALSTOM dagegen sucht nach verschiedenen Technologien zur Umrüstung von Dieselloks. „Ein zehn Jahre alter Verbrennungsmotor lässt sich nur unter sehr hohem Aufwand oder gar nicht auf Elektrobetrieb umbauen“, sagt Oliver Mairinger und vergleicht die Umrüstung auf H2-Betrieb mit einem minimal invasiven Eingriff, der schneller ginge und ökonomisch sinnvoller sei. „Wir machen das jetzt“, war die entschiedene Willensbekundung der Stendaler Visionäre, die auch den Mutterkonzern überzeugte, bei TRAINS einzusteigen.

Spitzentechnologien für die Bahn-Branche

ALSTOM wie auch das WTZ sehen in dem WIR!-Forschungsprojekt TRAINS einen Wegbereiter für die emissionsfreie Mobilität auf der Schiene. „Wir können zeigen, dass der Wasserstoffmotor funktioniert und jetzt wichtige Erkenntnisse für dessen möglichen Einsatz im Schienenverkehr gewinnen“, betont Carsten Tietze und dass für den Regelbetrieb die Infrastruktur für „rentablen“ grünen Wasserstoff geschaffen sein müsse. Dann könne der H2-Motor auch im landwirtschaftlichen und im maritimen Bereich eingesetzt werden.

Oliver Mairinger und Carsten Tietze sprechen von einer „Spitzentechnologie“, die in der TRAINS-Region entwickelt wurde. Die H2-retrofit-Lösungen gehören zu den neu erworbenen Kompetenzen, die in das virtuelle TRAINS-Center eingehen. Diese digitale Plattform ist ein weiteres Projektergebnis und bündelt die fachlichen Kompetenzen aller Partner aus dem TRAINS-Netzwerk. Damit etabliert sich hier in der traditionellen Bahntechnik-Region neuestes Know-how. Neben der Umrüstung auf alternative Antriebe beschäftigen sich die TRAINS-Innovationen mit der vorausschauenden Wartung und Instandhaltung sowie mit neuen Formaten für Aus- und Weiterbildungen von Fachkräften, die die Bahntechnologien der Zukunft auf den Weg bringen.

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