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Schienenverkehr

Nächste Zuggeneration wird leichter, effizienter, grüner

Die InnoTrans ist die weltgrößte Messe für Schienenverkehr. Sie findet alle zwei Jahre in Berlin statt, so auch heuer. In den zahlreichen Hallen des Berliner Messegeländes und unter freiem Himmel zeigen Unternehmen ihre neuesten Innovationen und Technologien. Es geht hier um Networking, den Austausch von Ideen, die Anbahnung von Kooperationen oder auch einfach nur um das stolze Präsentieren der eigenen Kompetenzen. Gezeigt wird alles, vom kleinen Klimaanlagen-Lüftungsgitter bis zum kompletten Hochgeschwindigkeitszug. Ein idealer Boden also, um einen Blick auf die nächste Zuggeneration zu werfen.

Neuvorstellungen

Den wohl größten Auftritt auf der diesjährigen InnoTrans zeigte Siemens. Der Konzern hatte in Berlin quasi Heimspiel und präsentierte eine Reihe neuer Züge, unter anderem den C2, eine neue U-Bahn für München, die komplett in Wien gefertigt wird. Außerdem wurde der neue Railjet für die tschechische Staatsbahn (CD) gezeigt, der die Strecke Wien-Prag ab Dezember in etwas mehr als vier Stunden zurücklegen soll. Eine Weltpremiere gab es für die Desiro-City-Züge, die künftig auf der Thameslink-Strecke in London (eine Art S-Bahn) verkehren sollen.

Einblicke in diese und andere Züge zeigen, was die großen Stichworte für die Zukunft sind: Effizienz, Komfort, hohe Verfügbarkeit und Umweltfreundlichkeit.

Siemens auf der Schienenverkehrsmesse InnoTrans 2014 in Berlin

Beleuchtung und Klimatisierung

Bei allen neuen Zugprojekten steht das Thema Energieeffizienz an erster Stelle. Zugkabinen werden mit stromsparender LED-Beleuchtung ausgestattet. In einem Waggon des neuen tschechischen Railjet zeigte Siemens die Variierbarkeit eines neuen Beleuchtungskonzepts. Weiß leuchtende LEDs können unterschiedliche Farbtemperaturen annehmen. Das Licht kann also eher gelblich oder bläulich-weiß eingestellt werden, stufenlos und mit wählbarer Intensität. Dazu gibt es eine Art Stimmungs-Beleuchtung in unterschiedlichen Farben. Zur leichteren Wartung sind alle LEDs in austauschbaren Röhren angeordnet.

Mehr Energieeffizienz verspricht man sich auch durch neue Klimaanlagen, welche die Kabinentemperatur an die vorhandene Passagierzahl anpassen. Mittels Kohlendioxid-Sensoren wird die Menge der anwesenden Passagiere festgestellt und die Stärke der Klimatisierung angepasst.

Mehr Platz, größere Displays

Bei der Ausstattung der neuen Münchner U-Bahn fällt die durchgehende Seitenbestuhlung auf. Statt kleinen Abteilen mit Sitzen quer zur Fahrrichtung, wie sie auch in der Wiener U-Bahn derzeit noch gebräuchlich sind, werden in Zukunft mehr Sitze entlang der Außenwand von U-Bahn-Waggons geschaffen werden. Das schafft Platz im Innenraum, was vor allem das Gedränge in Stoßzeiten vermindern soll.

In Zügen aller Art wird auch mehr Wert auf Multimodalität gelegt. In erster Linie wird mehr Platz für Fahrräder geschaffen. In den tschechischen Railjets wird es etwa eigene Fahrrad- und Ski-Abteile geben. Dort gibt es Aufhänge-Vorrichtungen oberhalb der Fenster und Kerben in den Klappsitzen darunter, damit aufgehängte Räder möglichst wenig herumbaumeln.

Auch in puncto Onboard-Entertainment gibt es Fortschritte. Displays in den Kabinen werden durchgehend größer und hochauflösender. Eine Besonderheit ist der Virtual Panorama Roof, eine Reihe von Bildschirmen vor den Gepäckfächern oberhalb der Sitze, auf denen Bilder der Landschaft rundherum vorbeiziehen, auch wenn schlechte Sicht die direkte Betrachtung aus dem Fenster verhindert.

Schienenverkehrsmesse InnoTrans 2014 in Berlin

Gewichtsreduktion und Modulbauweise

Auf Energieeffizenz wird bereits bei der Zugkonstruktion geachtet. Kabinen werden aus immer leichteren Materialien gefertigt. Airbus stellte auf der Innotrans etwa eine neue Schichtkonstruktion aus Kohlefaser-Material vor. Gewichtseinsparungen sind vor allem im Kabinenbereich möglich. Bei Fahrgestellen und Rädern setzen Zughersteller weiterhin auf Stahl. Andere Materialien seien den Belastungen nicht gewachsen, zumindest wenn sich das Bauvolumen nicht vergrößern soll, meinen die Experten.

Um Effizenz bei der Produktion geht es auch bei der modularen Bauweise der neuen Vectron-Lokomotive. Der Nachfolger der Taurus-Lok wurde losgelöst von einer Grundbestellung entwickelt und kann mit Modulen für verschiedenste Anforderungen ausgestattet werden, etwa für unterschiedliche Strom- oder Zugsicherungssysteme. Wie es bei vielen anderen Produkten bereits üblich ist, soll Kunden ein Konfigurator geboten werden, mit dem sie ihre Bestellung an eigene Voraussetzungen anpassen können.

Bei Bedarf kann die Vectron-Lok auch als Alleskönner ausgestattet werden. Sie fährt dann auf allen vier in Europa vorhandenen Stromsystemen oder kann mit seinen LED-Lampen den vielen verschiedenen Leucht-Auflagen entsprechen, die sich von Staat zu Staat unterscheiden.

Präventive Wartung und kontinuierliches Fahren

Hohes Innovationspotenzial sehen die Zugkonstrukteure auch im Gebiet der präventiven Wartung. Loks und Waggons sind mit einer immer größeren Zahl an Sensoren ausgestattet, um bei möglichst vielen Einzelteilen drohende Ausfälle zu erkennen. Dies soll die Verfügbarkeit von Zügen besser als bisher gewährleisten und lange Reparaturen reduzieren.

Im Betrieb wird der meiste Strom beim Beschleunigen eines Zuges aus dem Stand verbraucht. Ziel für Bahnunternehmen ist es also, diese Vorgänge auf einem Minimum zu halten und kontinuierliches Fahren ohne häufige Verzögerungen zu gewährleisten. Der Grundstein dafür wird mit dem Zugsicherungssystem gelegt.

Der neue europäische Standard ETCS, der auf immer mehr Strecken eingeführt wird, ermöglicht eine bessere Kommunikation zwischen Verkehrsleitstelle und Lokführer. Letzterer bekommt über GSM-R-Funk etwa Vorschläge zur Geschwindigkeitswahl direkt auf ein Display vor ihm geliefert, um möglichst gleichmäßig unterwegs zu sein.

Siemens auf der Schienenverkehrsmesse InnoTrans 2014 in Berlin

Neue Netze für Signalanlagen

Um Effizienz und Kostenreduktion geht es auch bei zwei Innovationen im Infrastrukturbereich, die Siemens auf der InnoTrans vorstellte. Bei "Sinet" geht es um die Reduzierung von Kabelverbindungen bei Signalanlagen. Anstatt jedes Signal mit einer eigenen Leitung anzusteuern, werden dabei Ringnetze geschaffen, Signale werden über Ethernet angesteuert.

Bei "Sigrid" wird die Energieversorgung mit Punkt-zu-Punkt-Verbindungen durch busförmige Strukturen ersetzt. Beide Produkte sollen die Anzahl von Stellwerken drastisch reduzieren, die heute noch zur Steuerung von Signalanlagen notwendig ist.

Cloud für Kommunikationsnetzwerke

Kapsch CarrierCom stellte auf der Intertraffic eine Cloud-Lösung für das Netzwerkmanagement in der Zugkkommunikation vor. GSM-R-Netze können durch eine virtuelle Lösung einheitlicher als bisher betrieben und gewartet werden. Netzbetreiber ersparen sich Kosten bei der Hardware, IT-Abteilungen wird die Arbeit durch die Austauschbarkeit sämtlicher Komponenten während des Betriebs erleichtert.

Die Cloud-Lösung wird bereits in Österreich, Frankreich und Slowenien verwendet. In Deutschland, China, der Türkei und anderen Staaten wird das cloudbasierte Netzwerkmanagement derzeit validiert.

Strom-Kontrolle

Die Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) zeigten auf der InnoTrans Hardware, um den Stromverbrauch in Zügen besser analysieren zu können. Die Railpower-Box kombiniert die jeweiligen Verbrauchsdaten des Zuges mit der Versorgungslage im jeweiligen Land. Daten werden mittels Mobilfunk übertragen und mit GPS-Koordinaten versehen. Mit der App Railpower Client können Bahnunternehmen aktuell aufgezeichnete Daten im Abstand von einer oder fünf Minuten einsehen.

Die Echtzeit-Stromüberwachung soll beim Auffinden von Einsparungspotenzialen helfen. Mit der Railpower-Box sollen Kunden auch feststellen können, aus welchen Quellen sie ihren Strom beziehen. Die ÖBB bieten ihrerseits europaweit Strom an, der zu hundert Prozent aus österreichischer Wasserkraft gewonnen wird.

Der Autor wurde von Siemens zum Besuch der InnoTrans nach Berlin eingeladen.

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David Kotrba

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