Technik aus Österreich

Neue Antriebe machen Gleisbaumaschinen klimafit

Beim Gleisbau kommt richtig schweres Gerät zum Einsatz: Die Maschinengruppen können Hunderte Meter lang sein.

(Bild: TU GRAZ/HELMUT LUNGHAMMER)

Die Eisenbahn ist ein umweltfreundliches Verkehrsmittel und die ÖBB wollen bis 2027 rund 28 Milliarden Euro in den Bahnausbau investieren. Mehr Schienenverkehr bedeutet aber auch mehr Gleisbau- und Instandhaltungsarbeiten, die nicht immer umweltfreundlich sind. Eine Umstellung auf alternative Antriebssysteme bei den nötigen Maschinen kann einer Studie der TU Graz zufolge die schädlichen Emissionen aber deutlich reduzieren und helfen, die Klimaziele zu erreichen.

Ob Schienen schleifen oder den Gleiskörper erneuern: Der sichere Eisenbahnbetrieb erfordert regelmäßige Instandhaltungs- und Erneuerungsmaßnahmen der Schieneninfrastruktur. Dazu sind riesige Spezialbaumaschinen notwendig, die überwiegend mit Dieselmotoren angetrieben werden. Laut Aussendung der TU Graz benötigen große Gleisbaumaschinengruppen, die eine Länge von mehreren Hundert Metern erreichen können, bis zu 1000 Liter Diesel pro zu bearbeitendem Gleiskilometer. Dem Institut für Eisenbahnwesen und Verkehrswirtschaft der TU Graz zufolge werden durch die Gleisinstandhaltungsarbeiten der ÖBB jährlich 9600 Tonnen CO2-Äquivalente produziert.

Studie belegt: Grüne Gleisbaumaschinen möglich!
In einer Studie hat das Institut für Eisenbahnwesen und Verkehrswirtschaft der TU Graz gemeinsam mit dem Bahnbaumaschinenhersteller Plasser & Theurer (Wien/Linz) die Möglichkeiten untersucht, wie sich deren Emissionen reduzieren lassen bzw. nach passenden alternativen Antriebstechnologien gesucht. 

Der oberösterreichische Maschinenbauer Plasser & Theurer hat bereits erste Gleisbaumaschinen mit Hybridantrieb vorgestellt.

(Bild: TU GRAZ/HELMUT LUNGHAMMER)

Zusätzlich analysierte das Institut im Zuge eines Projektes mit dem Deutschen Zentrum für Schienenverkehrsforschung (DZSF) die gesamte Flotte von rund 3000 Nebenfahrzeugen in Deutschland, um ein optimales Umstiegsszenario zu alternativ betriebenen Maschinen zu erarbeiten. Die Studienergebnisse bestätigen die Anwendbarkeit von alternativen Antriebssystemen für Gleisbaumaschinen.

Auf Grundlage eines an der TU Graz entwickelten Berechnungsprogrammes (CalCAS, Calculation of Comparison for Alternative Solutions) ergaben sich unterschiedliche Lösungen: Gut 35 Prozent der gewaltigen Maschinen könnten demnach ihren Energiebezug elektrisch - über die Oberleitung - abdecken. „Jedenfalls die energieeffizienteste Lösung“, so Matthias Landgraf vom Institut für Eisenbahnwesen und Verkehrswirtschaft der TU Graz.

Plasser & Theurer mit ersten Hybrid-Gleisbaumaschinen
Für Gleisbaumaschinen mit Energiebedarf bis 800 Kilowattstunden (kWh) bestehen bereits Batterielösungen als Hybrid mit Oberleitung zum Aufladen. Plasser & Theurer hat im Jahr 2015 ein neues Kapitel der Antriebstechnik im Gleisbau aufgeschlagen: Als erster Hersteller von Gleisbaumaschinen wurde Gerät mit Hybrid-Antriebstechnik auf Schiene gebracht. 

Für Maschinen über 800 kWh erachten die Experten einen Antrieb per Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie als optimal. Bestehende Geräte könnten überbrückend auf Bio- oder synthetische Kraftstoffe sowie mittelfristig auch auf Flüssigwasserstoff in Kombination mit einem Verbrennungskraftmotor zurückgreifen.

Vonseiten der Bahngesellschaften steige das Bewusstsein für die Notwendigkeit, Umweltverschmutzung zu vermeiden. Wie Plasser & Theurer bereits angekündigt hat, beliefert man die ÖBB mit 56 emissionsarmen Hightech-Instandhaltungsfahrzeugen im Wert von rund 250 Millionen Euro. Die ÖBB wollen damit ihre rund 30 Jahre alte Flotte modernisieren.