Zug mit Wasserstoffantrieb steht auf Schienen vor Siemens-Flaggen und einem Bahngebäude

Siemens Mobility und die Bahn läuten den nächsten Schritt zum CO2-neutralen Bahnverkehr ein: Am Siemens-Fertigungsstandort in Krefeld gibt es die nächste Generation eines mit Wasserstoff betriebenen Zuges zu bestaunen. Dabei liefern die Partner die mobile Wasserstoff-Schnellbetankung gleich mit. (Bild: Siemens Mobility)

Die Deutsche Bahn (DB) und Siemens Mobility präsentierten ein neues Wasserstoff-Gesamtsystem für die Schiene. Im Rahmen des Gemeinschaftsprojekt 'H2goesRail' stellen die Partner den neu entwickelten Mireo Plus H vor, die nächste Generation eines Wasserstoffzugs, und einen neu konzipierten, mobilen Wasserstoff-Speichertrailer. Das Fahrzeug und die passende Infrastruktur sollen Dieseltriebzüge im Regionalverkehr ersetzen und die CO2-Emissionen auf der Schiene auf null reduzieren.

„Nur mit einer starken Schiene und alternativen Antriebsarten wird es uns gelingen einen wesentlichen Beitrag gegen den Klimawandel zu leisten. Der Mireo Plus H ermöglicht einen klimafreundlichen und emissionsfreien Personenverkehr“, sagt Michael Peter, CEO von Siemens Mobility. „Wir haben mit dem Mireo Plus H die nächste Generation von Wasserstoffzügen entwickelt, die eine besonders hohe Reichweite und höhere Beschleunigung bietet. Jeder ausgelieferte Zug kann über die Lebensdauer von 30 Jahren bis zu 45.000 Tonnen CO2 gegenüber entsprechenden Autofahrten einsparen.“

Wasserstoffzug steht auf Schienen vor Siemens-Flaggen und einem Bahngebäude
Das Projekt H2goesRail wird im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie mit insgesamt 13,74 Mio. Euro durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) gefördert. Die Förderrichtlinie wird von der NOW GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich umgesetzt. (Bild: Siemens Mobility)

Wasserstoffzüge sind wichtiger Baustein zur Klimaneutralität

„Wasserstoffzüge sind für die Deutsche Bahn ein wichtiger Baustein auf dem Weg zur Klimaneutralität“, so Dr. Daniela Gerd tom Markotten, Vorständin Digitalisierung & Technik bei der Deutschen Bahn. „Mit unserer Entwicklung der mobilen Wasserstofftankstelle und der dazugehörigen Instandhaltungsinfrastruktur zeigen wir, dass wir bei der DB nicht nur Mobilität, sondern auch Technik können. Und genau die braucht es für den klimafreundlichen Verkehr von morgen. Gemeinsam mit Siemens und dem neu entwickelten Wasserstoffzug schaffen wir so ein Gesamtsystem, das uns einen weiteren Schritt Richtung Dieselausstieg bringt und eine Vergrünung der Flotte ermöglicht.“

Der Mireo Plus H für das H2goesRail Projekt hat als Zweiteiler eine Reichweite von bis zu 800 Kilometern, ist so leistungsfähig wie elektrische Triebzüge und zeichnet sich durch eine hohe Antriebsleistung von 1,7 MW für bis zu 1,1 m/s² Beschleunigung und eine Höchstgeschwindigkeit von bis zu 160 km/h aus. Die dreiteilige Variante des Zuges hat eine Reichweite von bis zu 1.000 Kilometern.

Alles Wissenswerte zum Thema CO2-neutrale Industrie

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Schnelle Betankung mit Wasserstoff

Ein Schlüsselelement, um Wasserstofftechnologie im Betriebsalltag konkurrenzfähig zum bisher verwendeten Dieselkraftstoff zu machen, ist ein schneller Betankungsvorgang. Die DB hat daher ein neuartiges Verfahren entwickelt, mit dem die Betankung eines Wasserstoffzuges erstmalig genauso schnell verläuft, wie die Betankung eines Dieseltriebzugs. Das ist ein wichtiger Aspekt angesichts der eng getakteten Zugfolgen im Regionalverkehr der DB.

Wasserstoffzüge sind eine besonders klimafreundliche Antriebstechnologie, denn mit grünem Wasserstoff fahren sie emissionsfrei – ausgestoßen wird nur Wasserdampf, kein CO2. Am Beispiel des H2goesRail Projekts ergeben sich auf der Strecke zwischen Tübingen und Pforzheim durch den Abschied von Diesel Einsparungen von circa 330 Tonnen pro Jahr. Generell kann der Mireo Plus H abhängig vom Streckenprofil 520 Tonnen pro Jahr einsparen - gerechnet auf 200.000 Kilometer Laufleistung.

Wasserstoff wird direkt durch Strom via Oberleitung produziert

Der Wasserstoff wird in Tübingen von DB Energie mit Hilfe von Ökostrom direkt aus der Oberleitung produziert. Um den Zug warten zu können, wird das DB-Werk in Ulm entsprechend ausgerüstet. Der Mireo Plus H wird 2023 Testfahrten in Baden-Württemberg aufnehmen. Ab 2024 ist er für das Projekt H2goesRail im regulären Passagierbetrieb zwischen Tübingen, Horb und Pforzheim im Einsatz und ersetzt einen dort fahrenden Dieseltriebwagen.

Quelle: Siemens Mobility

Die Fakten zum Projekt im Detail

Offiziell trägt das Verbundförderprojekt den Namen 'H2goesRail'. Das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) fördert das Projekt durch das Nationale Innovationsprogramm Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP 2) mit über 13 Millionen Euro. Das NIP 2 wird von der Nationalen Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW) GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich umgesetzt.

 

  • Wasserstoffantrieb
    Bei Wasserstoffantrieben mit Brennstoffzellentechnologie entsteht aus der Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff elektrische Energie und als 'Abfallprodukt' Wasser. Der Einsatz solcher Züge ist für die DB eine Möglichkeit, klimaneutral zu werden und Dieselfahrzeuge durch alternative Antriebsarten zu ersetzen. Für die Erzeugung des umweltfreundlichen grünen Wasserstoffs wird Ökostrom genutzt. DB Energie stellt die Wasserstoffversorgung sicher.

 

  • Mireo Plus H
    Für den einjährigen Passagierbetrieb entwickelt Siemens einen zweiteiligen Regionalzug mit einem Wasserstoffantriebssystem der neuesten Generation. Es besteht aus einer Brennstoffzelle und einer Lithium-Ionen-Batterie. Der Mireo Plus H wird so leistungsfähig sein, wie elektrische Triebzüge und eine Reichweite von bis zu 800 Kilometern haben – abhängig von den betrieblichen Einsatzbedingungen wie der Jahreszeit oder der Strecke. Eine dreiteilige Variante hat eine Reichweite von 1000 Kilometern. Niedrige Lebenszykluskosten durch geringen Aufwand für Wartung und Instandhaltung und eine Höchstgeschwindigkeit von 160 Stundenkilometern zeichnen das Fahrzeug aus.

 

  • Tankstelle
    Die DB entwickelt, erprobt und optimiert die für die Wasserstoffversorgung nötige Infrastruktur. Der Wasserstoff wird im DB-Werk Tübingen durch Elektrolyse erzeugt, der dafür notwendige Ökostrom kommt direkt aus der Oberleitung. Im sogenannten Elektrolyseur wird Wasser mit Hilfe von Ökostrom in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. In einem Kompressor verdichtet, wird der Wasserstoff in einem mobilen Speicher gelagert. Vor dem Tankvorgang wird der grüne Treibstoff aufbereitet und gekühlt. Der mobile Aufbau ermöglicht weitere Erprobungsprojekte an bislang nicht erschlossenen Strecken.

 

  • Schnellbetankung
    Der Zug wird in einem neuartigen Verfahren mit Wasserstoff betankt: Erstmalig dauert dies nicht länger als die Betankung eines Dieseltriebzugs. Das ist ein wichtiger Aspekt angesichts der eng getakteten Zugfolgen im Regionalverkehr der DB. Damit wird die Wasserstofftechnologie im Betriebsalltag konkurrenzfähig zum bisher verwendeten Dieselkraftstoff.

 

  • Instandhaltung
    Die Werkstatt von DB Regio in Ulm wird für die Instandhaltung von Wasserstofftriebzügen umgerüstet. Die Instandhaltung des Wasserstoffzuges kann dort dann durch umfangreich geschulte Mitarbeiter von DB Regio mit Unterstützung durch Mitarbeiter von Siemens Mobility erledigt werden.

 

  • Passagierbetrieb
    Der Zug wird nach einer Testphase ab 2024 ein Jahr lang zwischen Tübingen, Horb und Pforzheim im Passagierbetrieb unterwegs sein. Geplant sind etwa 120.000 Kilometer planmäßiger Bahnbetrieb. Die Strecke eignet sich besonders wegen der für den Regionalverkehr beispielhaften Taktung des Fahrplans und der abwechslungsreichen Topografie. Der Mireo Plus H von Siemens wird einen auf dieser Strecke üblicherweise genutzten Dieseltriebwagen ersetzen und etwa 330 Tonnen CO2 einsparen. Die Triebfahrzeugführer werden speziell für das Fahrzeug ausgebildet und fahren dieses dann im Passagiertrieb.

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