Hochhaus-Schiffsbetriebstechnik
Brennstoffzellenzug Bremervörde
Wasserstoff ist Zukunft, für die Bahn begann sie 2018 in Bremervörde
In Bremervörde wurde 2022 die weltweit erste Wasserstoff-Betankungsanlage eingeweiht.
Unter großer Beachtung der Fachwelt startete in Bremervörde im September 2018 der mit Wasserstoff angetriebene Personenzug Coradia iLint seine Premierenfahrt, laut Verkehrsbetriebe Elbe-Weser GmbH der weltweit erste. Dank der Brennstoffzelle fährt er komplett emissionsfrei und ein leiser Elektromotor sorgt für abgasfreie Fahrt. WLAN, Steckdosen zum Aufladen von Notebooks und Handys sowie aktuelle Fahrgast-Infos auf großen Displays sind im Coradia iLint Standard und bieten mehr Komfort für die Fahrgäste.
(Quelle EVB)
An dem Projekt sind neben Alstom die Eisenbahnen und Verkehrsbetriebe Elbe-Weser GmbH (EVB), die Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen mbH (LNVG) und das Gase- und Engineering-Unternehmen Linde beteiligt. Nach der Aufnahme des Pilotbetriebes im September 2018 werden in Niedersachsen jetzt weltweit erstmals Brennstoffzellenzüge regelmäßig im regionalen Passagierverkehr eingesetzt.
Der erste dauerhafte Wasserstoffzug-Linienverkehr der Welt startete im Sommer 2022 dann mit fünf Personenzügen im Netz der EVB. Seitdem werden weitere Diesel-Triebwagen gegen den Wasserstoffzug Coradia iLint getauscht. Insgesamt 14 Wasserstoffzüge hat die Landesnahverkehrsgesellschaft für 93 Millionen Euro gekauft.
Der Coradia iLint wurde in Salzgitter, dem Kompetenzzentrum für Regionalzüge und in Frankreich entwickelt. Dias Projekt „Wasserstoffzug Coradia iLint“ wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Mobilität unterstützt und von der Bundesregierung im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms für Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) gefördert.
Der Coradia iLint wurde auf Basis des LINT 54 von Alstom zusammen mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Salzgitter und Tarbes entwickelt.
Die Wasserstoffspeicher sind zwei 125 Kilogramm fassende 350 bar Tanks, die auf dem Dach untergebracht sind. Die Brennstoffzellen mit zwei mal 200 kW Leistung stammen von Hydrogenics. Der Antrieb stellt eine Anfahrzugkraft von 87 kN und eine Leistung von 544 kW zur Verfügung.
Als Energiespeicher sind Lithium-Ionen-Batterien mit 110 kWh Kapazität unter dem Fahrgastraum untergebracht, die von Akasol hergestellt werden. Diese puffern die von den Brennstoffzellen erzeugte elektrische Energie und können zusätzlich Bremsenergie speichern, um sie beim Beschleunigen wieder zu nutzen.
Die Reichweite soll voll aufgetankt bei 600 bis 1000 Kilometern liegen, die Höchstgeschwindigkeit bei 140 km/h. Der zweiteilige Zug bietet 138 Sitz- und 144 Stehplätze.
Hintergrund
Das Ziel dieses Projekts bestand in der Erforschung und Entwicklung von hybriden
Brennstoffzellenantriebsystemen für Schienenfahrzeuganwendungen. Dazu sollten zwei
wasserstoffbetriebene Schienenfahrzeuge inklusive der dazu notwendigen Wasserstoff-
bereitstellung erforscht, entwickelt und aufgebaut werden.
Im Rahmen des von September 2013 bis Oktober 2016 laufenden NIP-Projekts BetHy
wurden durch Alstom und das DLR-Institut FK umfangreiche Arbeiten in Bezug auf die
Konzeption und den Aufbau eines Antriebssystems auf Basis der H 2 -BZ-Technologie für
die Triebzugplattform CORADIA LINT geleistet. Dabei wurden im Vergleich zu früheren
Erprobungsträgern mit dieser Technologie erstmalig Brennstoffzellenaggregate mit
deutlich höherer Leistungsdichte und damit kompakterem Bauraum konzipiert, auf dem
Prüfstand realitätsnah getestet und in Triebzüge für den Schienenpersonennahverkehr
(SPNV) verbaut. Die Verwendung von brennstoffzellenbetriebenen Schienenfahrzeugen
beschränkte sich bislang auf Prototypen und einige wenige Sonderfahrzeuge für den
Einsatz unter Tage.
Da bislang noch kein vergleichbares Fahrzeug (Triebfahrzeug für den
Regionalverkehr) mit einem Brennstoffzellenantrieb ausgerüstet wurde, bot dieses Pro-
jekt die Chance, die Einsatztauglichkeit dieser emissionsarmen und effizienten Techno-
logie nachzuweisen und eine Technologieführerschaft in Deutschland aufzubauen. Durch
den Einsatz in einer, für Brennstoffzellenanwendungen neuen Fahrzeugklasse stellte das
Vorhaben ein Pionier-projekt für Schienenfahrzeuge im SPNV dar und kann als innovati-
ves Leitprojekt für zukünftige Fahrzeugumrüstungen dienen.
Durch das Projekt wurde die erforderliche Forschungs- und Entwicklungsarbeit für die
Markteinführung von brennstoffzellenbetriebenen Schienenfahrzeugen vorangetrieben.
Es wurden Erkenntnisse für den Aufbau von zukünftigen Serienfahrzeugen und damit
die Substituierung von Dieselantrieben gewonnen sowie entsprechende Erfahrungen
gesammelt.
Nach einer gezielten Auswahl von Brennstoffzellensystem, Batteriesystem
und den übrigen Antriebskomponenten (z. B. Stromrichter, Fahrmotoren) wurde ein An-
triebssystem Prüfstandsversuchen unterzogen, um einen ersten Nachweis für den Einsatz
im Fahrzeug zu erhalten. Im Anschluss an die Laborversuche wurden zwei Versuchsträger
mit je zwei Antriebseinheiten aufgebaut. Durch den Aufbau und den Testbetrieb der
Wasserstoff-Demonstrationsfahrzeuge konnten Prüfstands- und später Felddaten gesam-
melt und ausgewertet werden, die in eine anschließende Serienentwicklung einfließen
werden. Eine projektbegleitende Normungs- und Gremienarbeit schafft die Voraussetzun-
gen für die Zulassung der Fahrzeuge seitens des Eisenbahnbundesamtes (EBA).
Für die zukünftige Beschaffungspolitik, die sich verstärkt an ökologischen Gesichtspunk-
ten orientieren wird, wurden durch das Projekt BetHy die notwendigen Voraussetzungen
für ein in Deutschland verankertes Know-how und eine regionale Wertschöpfungskette
geschaffen. Die deutsche Fahrzeugindustrie wird damit in die Lage versetzt, ihre Wett-
bewerbsfähigkeit im internationalen Vergleich, gerade im Hinblick auf die außereuro-
päische Konkurrenz, deutlich zu stärken.
(Quelle:NOW – JAHRESBERICHT 2016)
Neue Wasserstofftankstelle in Bremervörde (Bild EVB)
Wasserstofftankstelle für Passagierzüge.
Im September 2018 begann der Bau der weltweit erste Wasserstofftankstelle für Passagierzüge. Vertreter des Landes und der beteiligten Unternehmen fanden sich vor Ort zu einem symbolischen ersten Spatenstich ein. Das Gas-Unternehmen Linde hat den Auftrag für die Wasserstofftankstelle in der Nähe des Bahnhofs Bremervörde erhalten und wird sie ab 2022 auch betreiben.
Die Anlage verfügt über eine Speicherkapazität von 1.800 Kilogramm Wasserstoff, die sich in 64 Hochdruckspeicher mit 500 bar Nenndruck befinden. Sechs Wasserstoff-Verdichter versorgen die beiden Zapfsäulen, an denen die Züge rund um die Uhr Wasserstoff tanken können. Vorerst wird der Wasserstoff zugeliefert, später soll der Wasserstoff vor Ort mittels Elektrolyse und regenerativ erzeugtem Strom erzeugt werden – entsprechende Erweiterungsflächen für diese Anlage wurden vorgesehen.
Der Wasserstoff stammt noch aus Stader Chemiewerk
Der Wasserstoff stammt derzeit noch aus der Produktion eines Stader Chemiewerkes, von 2024 an soll dann aber vor Ort durch Elektrolyse auch „grüner Wasserstoff“ erzeugt werden, also mit Hilfe von Windkraftanlagen beispielsweise– entsprechende Erweiterungsflächen für diese Anlage wurden vorgesehen.