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Wasserstoff im Schienenverkehr: Alternative für den Regionalverkehr?

Studie der Metropolregion Mitteldeutschland belegt großes Potenzial für Brennstoffzellen-Züge mit Wasserstoff im Schienenverkehr / Alstom hat bereits einen entsprechenden Zug entwickelt

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Welche Rolle spielt Wasserstoff im Schienenverkehr? Welche Bedeutung kann der Energieträger Wasserstoff dort haben, wo eine direkte Elektrifizierung zu teuer oder aus anderen Gründen unmöglich erscheint? Mit dieser Frage hat sich jetzt eine Studie im Großraum Leipzig beschäftigt, in der der Einsatz von Brenstoffzellen-Zügen als Option für umweltfreundlichen Verkehr untersucht wird. Der Zweckverband für den Nahverkehrsraum Leipzig ZVNL möchte damit Alternativen für Strecken identifizieren, die vorerst nicht elektrifizierbar sind. Die Studie entstand durch die Europäisch Metropolregion Mitteldeutschland mit dem ZVNL und dem ostdeutschen Wasserstoffcluster HYPOS.

Im Ergebnis kommt die Studie zu Wasserstoff im Schienenverkehr zu einem ausgesprochen positiven Ergebnis für den Einsatz von Zügen mit Brennstoffzellenantrieb. Die Untersuchung bescheinigt solchen Lösungen auf Basis von Wasserstoff „großes Potenzial“. Konkret werden könnten die Pläne 2025: Dann steht ein Fahrplanwechsel an. Aus diesem Anlass soll dann die direkte Anbindung der Stadt Leipzig ans Umland in Richtung Muldental und Gera verbessert werden.

Für die Strecken Leipzig-Grimma-Döbeln und Leipzig-Zeitz-Gera ließ der ZVNL als zuständiger Aufgabenträger des Schienenpersonennahverkehrs nun die Realisierbarkeit von wasserstoffbetriebenen Brennstoffzellenzügen prüfen. Eine Machbarkeitsstudie wies nach, dass Brennstoffzellen als Antriebstechnik für den Schienenpersonennahverkehr in Mitteldeutschland grundsätzlich geeignet sind. Mit den Brennstoffzellenzügen besteht demnach nicht nur die Möglichkeit eines umweltfreundlichen Zugverkehrs, sondern auch eine Antriebstechnologie, die sich zu mit Dieselantrieb vergleichbaren Kosten verwirklichen ließe.

Die Prüfung der diversen Optionen der Verkehrsbeschaffung sind nötig, um zukünftig die bisher fehlende Einbindung in das Mitteldeutsche S-Bahnnetz (MDSB) für Strecken zu gewährleisten, für die derzeit keine Aussicht auf Elektrifizierung seitens der DB Netze AG, der Eigentümerin des Schienennetzes, besteht.

„Die äußerst dynamische Entwicklung unserer Region macht es notwendig, intelligente Lösungen für den Wirtschaftsverkehr als auch den ÖPNV zu finden. Die Metropolregion Mitteldeutschland setzt dabei auf zukunftsfähige Energiefelder. Mit der Initiierung des Innovationsprojekts HYPOS fördern wir die Anwendung von Grünem Wasserstoff auch im Bereich Mobilität. Die Nutzung erneuerbarer Energien erhöht letztlich auch die Lebensqualität der Menschen in der Region“, so Jörn-Heinrich Tobaben, Geschäftsführer der Metropolregion Mitteldeutschland Management GmbH.

Ein wichtiger Knackpunkt der durch die Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH erstellte Machbarkeitsstudie „H2-Schienenverkehr in Mitteldeutschland“ war die Prüfung der Durchfahrt von Brennstoffzellenzügen durch den Leipziger City-Tunnel als Herzstück des MDSB-Netzes. Dies ist nach Einschätzung der Gutachter uneingeschränkt und sicher möglich. Damit kann Wasserstoff zu einer echten Alternative im Regionalverkehr werden.

Die Studie, unterstützt von der ALSTOM Transport Deutschland GmbH und der TÜV-SÜD Rail GmbH, beinhaltet darüber hinaus eine Einschätzung der Bereitstellungskosten für Wasserstoff unter Berücksichtigung verschiedener Szenarien. Dabei wurden auch die Infrastrukturkosten wie z.B. für Wasserstofftankstellen berücksichtigt. Zudem belegen die Untersuchungen das große Einsparungspotenzial an umweltschädlichen Emissionen durch den Einsatz des Brennstoffzellenantriebs.

Die Machbarkeitsstudie kann als Grundlage für eine zukünftige Ausschreibung des ZVNL  dienen.

„Um für die Strecken- und Bedarfsanforderungen optimale Lösungen zu finden, sind zusätzliche Untersuchungen notwendig, die auch weitere alternative Antriebsmöglichkeiten, wie zum Beispiel batterieelektrisch betriebene Fahrzeuge, in den Blick nehmen“, betont ZVNL-Geschäftsführer Oliver Mietzsch. „Als Umsetzungszeitraum vom Projektstart bis zur Betriebseröffnung wäre mit allen notwendigen Bestandteilen von einer Dauer von mehreren Jahren auszugehen.“

Wasserstoff im Schienenverkehr: Der Coradia iLint von Alstom

Brennstoffzellen-Züge und Wasserstoff im Schienenverkehr sind auch auf anderen Strecken alles andere als abwegig. Alstom, an der beschriebenen Studie beteiligt, hat mit dem Coradia iLint eine Option für den Schienenverkehr geschaffen, die insbesondere auf dem komplexen Zusammenspiel von Brennstoffzelle und Wasserstoff einerseits und Lithium-Ionen-Batterien andererseits basiert. Schon 2018 will Alstom die ersten dieser Züge im Nahverkehr unter regulären Bedingungen einsetzen.

Lesen Sie auch mehr über den Hydrogen Council, der sich mit anderen Wasserstoff-Themen befasst,

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