Um die Klimakrise zu bewältigen, braucht es innovative Lösungen, die den Verkehr umweltfreundlicher machen. Alternative Antriebe und Kraftstoffe spielen hierbei eine wichtige Rolle. Dabei geht es nicht nur um Fahrzeuge auf der Straße, sondern auch auf der Schiene und auf dem Wasser. Bisher fahren Züge entweder mit Strom über eine Oberleitung oder sie produzieren umweltschädliche Abgase durch die Verbrennung von Diesel. Ist Wasserstoff die Lösung? Er ist emissionsfrei, nachhaltig und vielseitig einsetzbar und doch ist er bisher nicht groß Einsatz gekommen. Wasserstoffzüge sind immer noch selten, aber das könnte sich in Zukunft ändern.
Wasserstoff als Energiequelle
Wasserstoff (H2) ist ein farbloses, geruchsneutrales und geschmackloses Gas, das ausschließlich in chemisch gebundener Form, z. B. in Wasser (H2O) oder Erdöl, vorkommt. Durch Einsatz von Energie kann der Wasserstoff freigesetzt und als Energieträger werden. Noch wird Wasserstoff meistens durch Reformierung von Erdgas gewonnen, aber auch durch Elektrolyse lässt er sich aus Wasser gewinnen. In 1 kg Wasserstoff steckt dreimal soviel Energie wie in 1 kg Benzin. Fahrzeuge, die mit Wasserstoff betrieben werden, brauchen einen Wasserstofftank, in dem die chemische Energie mitgeführt werden kann. Durch eine Brennstoffzelle wird der gasförmige Wasserstoff in einer chemischen Reaktion mit Sauerstoff zu Energie. Diese wird dann als Strom freigegeben und an einen Elektromotor weitergeleitet.
Wasserstoffantrieb in Zügen
Diese Form des Antriebs kann auch in Zügen zum Einsatz kommen. Alstom, ein französischer Bahntechnikhersteller, ist eines der Unternehmen, das in der Entwicklung von Schienenfahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb heraussticht und ermöglichte, dass mit dem Coradia iLint der weltweit erste Personenzug auf Wasserstoffbasis in den Betrieb gehen konnte. Er wird seit 2016 im Elbe-Weser-Netz eingesetzt und bläst nur noch Wasserdampf in die Luft anstatt Abgaswolken. Nur zwei Jahre später folgte der iLint, er wurde ab 2018 in Deutschland im Personenverkehr eingesetzt. Ganz auf Kohle- und Atomstrom wird die Deutsche Bahn so schnell aber nicht verzichten können, mittel- und langfristig soll der Ökostromanteil aber steigen, auf 70 Prozent bis 2030. Zusammen mit Siemens will die Deutsch Bahn deshalb Wasserstoffzüge und Tankstellen testen, um 2024 neue Züge im Probebetrieb pendeln zu lassen.
Auch in Österreich verlief 2020 der Probebetrieb eines Wasserstoffzuges von Alstom positiv. Eine Entscheidung, ob und wann Züge angeschafft und in Betrieb genommen werden, steht aber noch aus. Auch in der Schweiz arbeitet man an einer nachhaltigeren Mobilität. Der Schweizer Bahnbauer Stadler ist in der Entwicklung eines Zugs mit Wasserstoffantrieb, der dann ab 2024 in Kalifornien eingesetzt werden soll.
Fortschritte im Schienenverkehr erfordern innovative Technologien. Für eine höhere Zuverlässigkeit und längere Lebensdauer der Schienenfahrzeuge setzen die Hersteller auf Bronze Gleitlager, die in den Zügen verbaut sind. Sie haben eine hohe Verschleißfestigkeit und Beständigkeit und sind unübertroffen, wenn es um die Lagerkonstruktion, die Geräuschminderung und Kostenfaktoren geht. So ist die Sicherheit von Passagieren und Fracht jederzeit gewährleistet.
Mit Wasserstoff zur Energiewende?
Auch wenn Deutschland schon erste Züge mit Wasserstoffantrieb einsetzt, Wasserstoff kann weltweit zur Einsparung von CO2, sowohl auf der Straße und der Schiene oder auch auf dem Wasser und in der Luft beitragen. Die wichtigsten technischen Fragen zur Herstellung sind bereits gelöst und die ersten Wasserstofftankstellen haben bewiesen, dass sie funktionieren. Die ersten Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb werden schon gefertigt und sind erhältlich oder stehen kurz vor der Markteinführung. Mal sehen, wohin die Reise in Zukunft geht.
