Behörden MAGAZIN - Gemischter Chor der Polizei Berlin e. V.

zität müssen natürlich immer beachtet werden. Weitere Einsparpotenziale
ermöglicht ein intelligentes Energiemanagement, das die
Leistungsaufnahme etwa von Klimaanlagen oder Lüftern dynamisch
steuert. Sie werden bei energieintensivem Anfahren gedrosselt oder
abgeschaltet und laufen mit voller Leistung, wenn während des
Bremsens Energie generiert wird.
Energieeffiziente Nebenaggregate
Die meiste Energie brauchen moderne Triebfahrzeuge für den Antrieb.
Aber auch Aggregate, die nicht oder lediglich indirekt dem Antrieb
dienen, benötigen in erheblichem Umfang – typischerweise elektrische
– Energie. Größter Verbraucher sind die Klimaanlagen: Auf ihr
Konto gehen 20 bis 30 Prozent des Energieverbrauchs eines Triebwagens
für den Personenverkehr. Bis zu fünf Prozent werden durch
zusätzliche Komponenten wie Lüfter verursacht. Durch innovative
Technologien in der Anlagentechnik und der Wagendämmung sind
hier Einsparungen von bis zu 30 Prozent möglich. Dann würde die
Klimatechnik nur noch etwa 10 Prozent der Energie verursachen, die
ein Fahrzeug insgesamt verbraucht. Einen Teil dieser Energie könnten
Solarzellen auf den Dächern geeigneter Fahrzeuge liefern und damit
zum Beispiel Fahrgastinformationssysteme oder Lüfter mit Energie
versorgen.
Hybridantriebe und mobile Speichertechnologien
Neben den klassischen Elektro-und Verbrennungsantrieben stehen
heute weitere Arten der Energieerzeugung und -speicherung zur Verfügung.
Hybride Antriebe, also die Kombination zweier oder mehrerer
Arten von Antriebs-oder Speichertechnik, können die Schadstoffemissionen
von Schienenfahrzeugen erheblich senken. Der Dieselmotor
fällt kleiner aus, wenn ihn ein Elektromotor bei Leistungsspitzen unterstützt.
Auch könnten in Zukunft Dieselmotoren oder Elektromotoren
mit elektrischem Energiespeicher eingesetzt werden, um
zeitweise Lärm und Abgase zu mindern oder zu vermeiden. Elektrische
Energie lässt sich zudem im Fahrzeug selbst aus dem Bremsvorgang
oder der Wärme des Abgasstroms generieren. Bei elektrischen
Triebfahrzeugen ist das bereits üblich. Beim Bremsen gewonnene
Energie wird zurück in die Oberleitung gespeist. Sie könnte auch in
Züge stehen am Dammtorbahnhof in Hamburg
Batterien, Doppelschichtkondensatoren oder Schwungmassenspeicher
fließen. Im Rahmen zukünftiger Hybridkonzepte könnten auch
Brennstoffzellen emissionsfrei Energie liefern. Grundsätzlich haben
solche hybriden Antriebe das Potenzial, die Ökobilanz vieler Fahrzeuge,
zum Beispiel von Regionalzügen oder Rangierlokomotiven, zu
verbessern. Jeder Fahrzeugtyp erfordert jedoch eine eigens auf ihn
abgestimmte Lösung.
Stationäre Energieerzeugung
Titelthema - Gigaliner
Erneuerbare Energiequellen liefern Energie weder kontinuierlich noch
verbrauchsabhängig. Dies ist insbesondere bei der Stromproduktion
durch Wind-und Wasserkraft oder Solarenergie der Fall. Zudem sind
viele Windkraft- oder Solarenergieanlagen nur lokal verfügbar. Die
Bahn benötigt jedoch landesweit eine sehr hohe Versorgungssicherheit.
Um regenerative Energie nutzen zu können, müssen Übertragungsnetze
und Netzinfrastruktur angepasst werden. Benötigt
werden zum einen lokale, stationäre Speichermöglichkeiten für elektrische
Energie wie zum Beispiel stationäre Batterien oder Wasserstoffspeicher,
die in das Bahnnetz integrierbar sind. Zum anderen
müssen Technologien für so genannte „smart grids“ – intelligente
Verteilernetzwerke – entwickelt werden. „Smart“ ist ein Verteilernetzwerk
dann, wenn es den Stromfluss in Echtzeit misst und jeweils
nur so viel Strom speichert beziehungsweise bereitstellt, wie benötigt
wird. Für das öffentliche Stromnetz sind solche intelligenten Netzwerke
in kleinen Feldversuchen bereits vorhanden und sollen in naher
Zukunft deutlich ausgeweitet werden. Diese Intelligenz kann es dem
Schienenverkehr erleichtern, Strom aus verschiedenen dezentralen
Quellen wie etwa aus Sonne oder Wind zusammenzuführen und den
Anteil regenerativer Energien erheblich zu vergrößern.
Innovative Fahrzeugkonzepte
Leichtbau-Entwicklung
Je weniger ein Zug wiegt, desto weniger Traktionsenergie verbraucht
er. Auf zwei Weisen kann das Gewicht von Zügen gesenkt werden,
ohne dass sie an Stabilität verlieren. Heute verwendete Materialien
sind durch leichtere Werkstoffe wie Leichtmetalle, faserverstärkte
Kunststoffe oder auch eine Kombination verschiedener Materialien