336 Wissenschaft Fahrzeugtechnik 118 (2020) Heft 9 Einsatz batteriebetriebener TramTrain-Fahrzeuge imVollbahnbereich Sebastian Reimann, Thomas Unterladstätter, Peter Gratzfeld, Karlsruhe Auf 26 Vollbahnstrecken in Deutschland wird der Einsatz eines batteriebetriebenen Tram-Train-Fahrzeugs untersucht. Das Fahrzeugkonzept, die Simulation und die Ergebnisse werden vorgestellt. Das Fahrzeugkonzept ermöglicht einen sehr effizienten Betrieb mit Batterielebensdauern größer sieben Jahren. Eine regionale Untersuchung zeigt, dass sich die anspruchsvollsten Strecken im Mittelgebirgsraum befinden. Use of battery-powered tram-train vehicles on main-line railway lines The use of a battery-powered tram train vehicle is being investigated on 26 mainline lines in Germany. The vehicle concept, the simulation and the results are presented. The vehicle concept allows a very efficient operation with battery lifetimes of more than seven years. A regional study shows that the most challenging routes are to be found in the Central Uplands of Germany. Utilisation de véhicules tram-train alimentés par batterie sur le réseau ferroviaire L’utilisation d’un véhicule tram-train alimenté par une batterie sur 26 itinéraires de chemin de fer classique est étudiée. Le concept de véhicule, la simulation et les résultats sont présentés. Le concept de véhicule permet une exploitation efficace avec une durée de vie de la batterie de plus de sept ans. Selon une analyse des régions les itinéraires les plus exigeants se trouvent dans les montagnes moyennes du centre. 1 Einführung Der Einsatz alternativer Antriebe im Schienenpersonennahverkehr (SPNV) wird in den kommenden Jahren durch Batterie- und Brennstoffzellenfahrzeuge der europäischen Bahnhersteller ermöglicht. Diese Fahrzeuge sollen die CO2 -Emissionen im Transportsektor reduzieren, da dieser Bereich 28,3% der CO2 - Emissionen innerhalb der Europäischen Union ausmacht (Stand 2017) [1]. Der Eisenbahnverkehr ist für 2,9% der anfallenden CO2 -Emissionen verantwortlich [1]. Fahrzeuge mit alternativen Antrieben versprechen neben dem lokal emissionsfreien Betrieb weitere Vorteile. So ist gegenüber herkömmlichen Dieselfahrzeugen ein geräuschärmerer Betrieb möglich, was die Akzeptanz des SPNV erhöhen kann. Durch das oft bessere Anfahrvermögen von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben sind Fahrzeitreduzierungen, zusätzliche Haltepunkte oder ein stabilerer Betrieb durch größere Fahrplanreserven denkbar. Durch den Wegfall der instandhaltungsintensiven Verbrennungsmotoren kann ein weiterer Mehrwert für den Betrieb generiert werden. Am Institut für Fahrzeugsystemtechnik (FAST) des Karlsruher Instituts für Technologie wird die Verwendung von batteriebetriebenen Tram-Train-Fahrzeugen untersucht. Durch die Verknüpfung der zuvor beschriebenen Merkmale von Batteriefahrzeugen mit den ohnehin bekannten Vorteilen, die TramTrain-Fahrzeuge bieten, soll ein vielseitig einsetzbares Fahrzeugkonzept entstehen. Dieser Ansatz ermöglicht zum Beispiel die direkte Verbindung des Umlandes mit Stadtzentren, den wirtschaftlichen Betrieb von Nebenstrecken und ist eine Möglichkeit, kostengünstig derzeit stillgelegte Strecken zu reaktivieren und zu betreiben. Tram-Train-Fahrzeuge sind Fahrzeuge, die sowohl als Eisenbahn nach Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung (EBO) als auch als Straßenbahn nach Straßenbahn-Bau- und Betriebsordnung (BOStrab) verkehren. Eingesetzt werden solche Fahrzeuge unter anderem in Karlsruhe, Saarbrücken, Chemnitz und Kassel. Auch ohne die bauliche und betriebliche Verknüpfung von Eisenbahn und Straßenbahn bieten Tram-Train-Fahrzeuge Vorteile: Sie haben eine deutlich geringere Radsatzlast als herkömmliche Eisenbahnfahrzeuge, was einen Einsatz auf infrastrukturell schwach ausgebauten Nebenbahnen ermöglicht. Zusätzlich können die Kosten für die Gleisinfrastruktur durch die geringen Radsatzlasten gesenkt und zum Beispiel stillgelegte Bahnstrecken günstiger reaktiviert werden. Aufgrund der geringeren Beanspruchung des Oberbaus durch Fahrzeuge mit geringen Radsatzlasten werden zum Teil geringere Trassenentgelte für diese Fahrzeuge erhoben. Batteriebetriebene Tram-Train-Fahrzeuge haben zusätzlich den Vorteil, dass nicht nur Streckenabschnitte ohne elektrische Bahnenergieversorgung,
RkJQdWJsaXNoZXIy MjY3NTk=