Bahntechnik Wasserstoff für die Schiene

Löst große Neugier aus: Der Coradia iLint fährt mit Wasserstoff und pendelt zwischen Cuxhaven und Buxtehude.

(Foto: René Frampe)

Während bei Autos fast ausschließlich vom reinen Elektroantrieb geredet wird, ist in Niedersachsen ein Wasserstoff-Zug unterwegs. Es klappt besser als erwartet. Dennoch hat die Technik keine große Lobby.

Von Inga Rahmsdorf

Zwei Bahnsteige, ein Abstellgleis und ein blauer Stahlcontainer. Der Bahnhof von Bremervörde ist recht übersichtlich. Das Spektakuläre kommt ganz unscheinbar daher. Auf Gleis 2 fährt die Regionalbahn 33 ein. Ein blauer Nahverkehrszug, der ohne Stromoberleitungen fährt. Und ohne Dieselantrieb. Der Coradia iLint ist laut Hersteller Alstom weltweit der erste Personenzug, der mit Wasserstoff betrieben wird. Seit einem halben Jahr pendelt er auf einer Nahverkehrsstrecke durch den Norden Deutschlands, zwischen Buxtehude und Cuxhaven. Der blaue Stahlcontainer ist die Tankstelle. Auf dem Dach des Zuges sind Brennstoffzellen, die Energie für seinen Antrieb erzeugen. Aus seinem Auspuff kommt: nur Wasserdampf.

Ständig wird die neue Bahn fotografiert und gefilmt

Ruckfrei und leise fahre der Wasserstoffzug, sagt Zugführer Marco Odrian, der vorn im Führerstand sitzt und über ein breites Schaltpult hinweg auf die Gleise blickt. Ansonsten unterscheide sich seine Arbeit in der neuen Regionalbahn kaum von der in einer der Dieseltriebwagen. Nur, dass er im Wasserstoffzug mehr Zugtourismus erlebe, ständig werde die Bahn fotografiert und gefilmt. Odrian überprüft auf einem Bildschirm, ob alle Fahrgäste eingestiegen sind, dann legt er den Fahrbremshebel um und verlässt den Bahnhof Bremervörde. Es geht weiter nach Buxtehude. Etwa 45 Minuten braucht der Wasserstoffzug für diese Strecke. Höchstgeschwindigkeit 140 Kilometer pro Stunde - ebenso wie ein Dieselzug. Aber deutlich leiser rollt er zwischen den Wiesen, Wäldern und Windrädern hindurch.

"Diesel hat seine Zukunft hinter sich. Wasserstoff hat seine Zukunft noch vor sich", sagt Rainer Peters, Sprecher der Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen (LNVG), die zuständig ist für den öffentlichen Schienennahverkehr. Die Strecke von Buxtehude nach Cuxhaven ist eine von vielen im Land, an der keine Stromoberleitungen verlegt sind. 40 Prozent der Strecken in Deutschland sind nicht elektrifiziert. Auf ihnen fahren fast ausschließlich Diesel-Züge. Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer (CSU) hat zwar im Januar angekündigt, den elektrifizierten Anteil auf 70 Prozent zu erhöhen, doch der Ausbau ist teuer und geht nur schleppend voran. Ein Kilometer Oberleitung koste etwa eine bis 1,5 Millionen Euro, sagt Peters. "Batteriebetriebene Bahnen sind derzeit eher eine Alternative zur Überbrückung kurzer Streckenabschnitte, da sie nach 50 bis 80 Kilometern wieder aufgeladen werden müssen", sagt Peters. Die beiden Wasserstoffzüge, die seit September 2018 im regulären Betrieb fahren, legen mit einer Tankladung 1000 Kilometer zurück.

Die Wasserstoffzüge sind ein Pilotprojekt der LNVG und des Streckenbetreibers, der Eisenbahnen und Verkehrsbetriebe Elbe-Weser (EVB). Der französische Zughersteller Alstom hat die beiden Prototypen in seinem niedersächsischen Werk in Salzgitter gebaut. Und die Züge funktionieren einwandfrei, wie alle Beteiligten versichern. "Sogar noch besser, als wir erwartet hatten", sagt Stefan Schrank, technischer Projektleiter von Alstom. Die Technik sei verlässlich, die Züge pünktlich. Und sie wecken so viel Interesse, dass kleine Städte wie Bremervörde mit ihnen zudem eine neue Attraktion gewonnen haben. In- und ausländische Delegationen sind angereist, nur um die zwei Züge und ihre Tankstelle zu sehen. Und weil die Nachfrage so groß ist, fuhr eine der beiden Regionalbahnen im Februar sogar einmal quer durch Deutschland, wurde in Ludwigshafen, im Schwarzwald und in Berlin vorgeführt. Die Tour habe auch gezeigt, dass die Wasserstoffzüge sofort überall einsetzbar wären, sagt Jens Sprotte, Leiter der Geschäftsentwicklung bei Alstom. "Die Technologie ist marktreif." Es fehle derzeit in Deutschland nur an politischem Willen und Mut, in der Mobilität verstärkt auf Wasserstoff zu setzen.

Lokführer Odrian steigt am Bahnhof in Buxtehude aus und am Ende des Zuges wieder ein. Nach einigen Minuten Aufenthalt geht es zurück nach Bremervörde. Dort fährt er die Regionalbahn auf ein Abstellgleis und hält direkt neben dem blauen Stahlcontainer, hinter dem ein Tanklaster mit flüssigem Wasserstoff steht. Noch ist dies eine temporäre und mobile Wasserstofftankstelle. Eine festinstallierte Anlage ist geplant, sie soll spätestens 2021 in Betrieb gehen. Die LNVG hat 14 Wasserstoff-Züge bei Alstom bestellt, die in zwei Jahren auf dieser Strecke fahren sollen, für insgesamt 81 Millionen Euro. Das sei schon etwas mehr als für vergleichbare Dieseltriebwagen, sagt Peters, doch gesamtwirtschaftlich am Ende günstiger. Nach acht bis zehn Jahren hätten sich die höheren Anschaffungskosten amortisiert, heißt es bei Alstom. Bei einer Betriebsdauer von mindestens 25 Jahren.

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Dass die neuen Züge nur Wasserdampf ausstoßen, bedeutet allerdings nicht automatisch, dass sie auch umweltfreundlich sind. Entscheidend ist, wie der Wasserstoff hergestellt wird. Um ihn durch Elektrolyse aus Wasser zu gewinnen, bedarf es Strom. Nur wenn der vollständig regenerativ erzeugt wird, fährt der Wasserstoffzug auch wirklich emissionsfrei. Für die Testphase der beiden Bahnen wird derzeit der Wasserstoff noch mit einem Tanklaster aus den Niederlanden angeliefert. Er sei als Abfallprodukt in der Chemieindustrie reichlich vorhanden, sagt Alstom-Ingenieur Schrank. In Zukunft soll der Wasserstoff in der neuen Tankstelle in Bremervörde aber aus regenerativer Energie hergestellt werden. Allerdings könne man den grünen Anteil erst nach und nach steigern. Auf genaue Zahlen will Schrank sich dabei nicht festlegen.

Zugführer Odrian übergibt die Regionalbahn 33 auf dem Abstellgleis an Christian Wolter, einen Mitarbeiter von Alstom. Jeden der zwei Wasserstoffzüge betankt er einmal am Tag. Wolter überprüft auf Anzeigen die Temperatur und den Druck. Der flüssige, minus 254 Grad Celsius kalte Wasserstoff wird aus dem Tanklaster herausgepumpt. Dann wird er mit technischen Geräten in dem Stahlcontainer erwärmt, um ihn anschließend gasförmig in den Tank der Regionalbahn hineinzupumpen. Wolter nimmt einen Schlauch und koppelt ihn an den Einfüllstutzen des Zuges an. Der Vorgang ähnelt einer Autobetankung, nur dass der Schlauch luftdicht verbunden sein muss. Erst dann fließt der gasförmige Wasserstoff in die Behälter auf dem Dach der Regionalbahn.

Zwischen den Tanks auf dem Dach ist die Brennstoffzelle installiert. "Das Herzstück des Zugs", wie Schrank sagt. In ihr kommt es mit dem Wasserstoff und Sauerstoff aus der Umgebungsluft zu einer chemischen Reaktion. Dabei entsteht Strom, der den Elektromotor antreibt. Nicht direkt benötigte Energie wird in Lithium-Ionen-Batterien zwischengespeichert, die unter der Regionalbahn angebracht sind. Zudem wird auch die kinetische Energie aus dem Bremsvorgang in Strom umgewandelt und gespeichert. Eine spezielle Software protokolliert jeden Beschleunigungs- und Bremsvorgang und analysiert die Daten. Dadurch lasse sich die Technik der Züge noch stetig verbessern, sagt Schrank.

Und das Projekt soll in Niedersachsen noch ausgeweitet werden. "Wir überlegen, wo wir noch weitere Wasserstoffzüge einsetzen können", sagt Peters. Die LNVG besitzt einen eigenen Fahrzeugpool, zu dem 126 Dieseltriebwagen gehören. Nach spätestens 30 Jahren müssen die ausgewechselt werden. Man sei auch mit anderen Bundesländern in "vielversprechenden Gesprächen", ergänzt Alstom-Manager Sprotte. Es gehe ja nicht nur um den Schienenverkehr, sondern um alle Fahrzeuge, auch auf der Straße. Er habe Anfragen von Firmen erhalten, die Müllautos mit Wasserstoff betreiben wollen. Das sei technisch alles möglich. Nur genügend Wasserstoff-Tankstellen würden noch fehlen.

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