US- Bahnen: Wege zur Entkarbonisierung

    Die Biden Admistration hat fest gelegt, dass der Transportsektor bis 2050 frei von CO2 Emissionen sein soll: https://www.railwayage.com/reg…ortation-decarbonization/


    Beim Stöbern habe ich einen Artikel von Micheal Iden gefunden, ehemals Senior Director Locomotive Engineering bei der Union Pacific, der sich unter dem Titel "Follow the Megawatt-Hours: Hydrogen Fuel Cells, Batteries and Electric Propulsion" mit verschiedenen Formen des Lokomotivantriebs für Frachtverkehre der Zukunft beschäftigt. Das geht von der Diesel-Hybrid-Lok, über Batterieloks, Loks mit Wasserstoffbrennstoffzelle etc zur guten altmodischen Elektrifizierung nur der höchstbelasteten Stecken und zur Diesellok mit E-Tender ähnlich der neuen Amtrak Charger ALC-42E mit Power Car.


    Iden vergleicht dabei u.a.die Effektivität der unterschiedlichen Antriebskonzepte und Investitionskosten.

    Quelle: https://www.railwayage.com/mec…ropulsion/?RAchannel=home


    Ein weiterer Artikel beschäftigt sich mit dem gleichen Thema, geht aber aus meiner Sicht weniger ins Detail, beschränkt sich abr nicht auf Frachtverkehr: https://www.railwayage.com/fre…hat-does-it-mean-for-you/

    Gruß, Volker

    Danke für den ausgesprochen interessanten Artikel. Vielleicht dürfen die Freunde der althergebrachten Elektrifizierung doch noch auf Mainline Electrics hoffen, zumindest streckenweise. Hat eigentlich schon mal Stadler die Fühler nach Nordamerika ausgestreckt?


    Im April schon machte sich eine "Joule" von EMD auf den Weg nach Kalifornien und wurde Anfang Mai offiziell vorgestellt.

    Diese Maschine ist zwar "nur" eine Joule im Gewande einer umgebauten SD40-2, aber hier zählen erst einmal die inneren Werte.

    Hoffentlich ist dieser Technologie eine hellere Zukunft vergönnt als den Gensets.


    Pacific Harbor Line displays battery locomotive at ceremony for engineers - Trains

    Mit Flirt und glaube auch GTW ist Stadler im Geschäft.

    Loks bisher nicht

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    The situation is hopeless but not serious !

    In den USA haben die beiden großen Hersteller Loks mit Batterie-elektrischen Antrieb entwickelt. Bei Progress Rail ist es die Joule Serie, bei Wabtec die FLXdrive Serie, die auch an BNSF und UP verkauft wurden.


    In Kanada hat Canadian Pacific jetzt begonnen, eine mit Brennstoffzellen und Batterien ausgerüstete Line-Haul Lokomotive, CP 1001, zu testen. Bei CP 1001 handelt sich um eine umgebaute SD40-2F, bei der Dieselmotor und Alternator entfernt und durch Ballard Brennstoffzellen mit 1,2 MW Leistung und Leclanché SA Lithium-Ionen Batterien aus europäischer Fertigung mit 1,3 MWh ersetzt wurden.


    Die Batterien werden im Betrieb durch die Brennstoffzellen und Bremsstrom geladen. Die Batterien liefern der Strom für die Fahrmotoren.


    CP plant, zwei weitere Loks umzurüsten. Details habe ich nicht gefunden.

    CP’s Hydrogen Locomotive Program Advances - Railway Age
    Bilton Welding and Manufacturing Ltd. is wrapping up work on the second of three hydrogen fuel cell-powered freight locomotives for Canadian Pacific (CP), the…
    www.railwayage.com

    Canadian Pacific’s hydrogen-powered locomotive makes first revenue run - Trains
    NEW YORK — Canadian Pacific’s experimental hydrogen-powered locomotive made its maiden revenue run last month in Calgary, Alberta, taking the first step in…
    www.trains.com

    CP purchases fuel cell modules for its Hydrogen Locomotive Program
    CP's Hydrogen Locomotive Program will see the development of North America's first hydrogen-powered line-haul freight locomotive.
    www.globalrailwayreview.com

    Leclanché SA on LinkedIn: CP's Hydrogen Locomotive
    Great to see Canadian Pacific’s hydrogen locomotive, CP 1001, completing its maiden revenue run and second mainline test, pulling seven freight cars from a…
    fi.linkedin.com

    Gruß, Volker

    CPKC und CSX haben am 22. Juni 2023 bekannt gegeben, bei der Entwicklung von Lokomotiven mit Wasserstoff-Brennstoffzellen zusammenarbeiten zu wollen.


    Als ersten Schritt plant CSX eine seiner Dieselloks mit einem von CPKC entwickelten Umbausatz entsprechend umzurüsten.

    Quelle: https://www.csx.com/index.cfm/…nal-hydrogen-locomotives/

    Gruß, Volker

    ...nun , dann scheint sich ja langsam die Erkenntnis durchzusetzen , daß ein reiner Akku-Antrieb völliger Schwachsinn ist. :patsch2:

    beavisJörgen beavis

    "DUMMHEIT HAT EINE FARBE."

    Wer Frieden will , liefert Diplomaten - keine Waffen !

    Das Problem mit der Wasserstoff-Brennstoffzelle ist ihre Unwirtschaftlichkeit im Vergleich zu Batterie, siehe den im ersten Post verlinkten Iden Artikel.


    Es wäre also ratsam, so weit wie sinnvoll mit Batterieantrieb zu arbeiten.

    Gruß, Volker

    Hmm.

    In Österreich scheint es gerade einen handfesten Krach zu geben bezüglich der Antriebstechnik neuer Züge für die Zillertalbahn.


    Heftiger Gegenwind für Zillertaler Wasserstoffzug
    KURIER-Bericht mit kritischen Expertenstimmen schlägt Wellen in Tirol. Landeshauptmann Mattle lenkt vorerst nicht ein.
    kurier.at


    Wird der Wasserstoffantrieb nicht auch bei uns eifrig beworben?

    Die Elektrifizierung scheint ja mancher Fraktion zu teuer und der Wasserstoffantrieb gilt als das Ei des Kolumbus.

    Wo liegt also der goldene Weg?

    Der Wasserstoffantrieb wird nicht nur beworben. In Niedersachsen sind Alstom Coradia iLint bereits auf der Strecke Buxtehude - Bremervörde - Bremerhaven - Cuxhaven bereits seit einigen Jahren in Betrieb. Eine Tankfüllung Wasserstoff reicht für einen ganzen Tag. Der ähnliche Stadler Flirt mit Batterieantrieb hat eine Reichweite von 150 km, müsste im Betrieb mehrfach nachladen.


    Ob sich das in den Fahrplan integrieren ließe, weiß ich nicht.


    Der goldene Weg wäre wohl die Oberleitung. Sie hat aber die höchsten Investitionskosten.

    Gruß, Volker

    Quote from espee

    Stadler Coradia iLint

    Also entweder Alstom Coradia iLint oder Stadler Flirt oder GTW


    Und wie im Artikel, von Lutz verlinkt, beschrieben sind die von START im Taunus eingesetzten iLint aktuell eher ein Trauerspiel.


    Das ganze Batteriegelade ist nicht ausgereift.

    Auf einer E Auto Webseite war ein Artikel über einen an einem A3 Autobahnparkplatz bei Bad Honnef gesichteten VanHool E Reisebus aus Nord Mazedonien.

    Eigentlich liefert VanHool den nur in die USA.


    Der hing seit 2.5 Stunden an dem Schnelllader mit einer CCS1 Kupplung.

    Eigentlich müsste der Riesenakku des Bus eine gigantische Ladeleistung von 350kw verkraften, die der Schnelllader eigentlich kann.

    Geladen war der Bus nach 150 Minuten zu 73%... so um die 350 kWh.

    Zu 100% noch mindestens zwei Stunden.

    Und dann die Träumereien von 1.000 kW Ladern flächendeckend für LKW.

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    Quote from Schraddel

    Und Wasserstoff ist hier in Darmstadt nach grüner Nomenklatur "Böse".

    Was ist denn nach grüner Nomenklatur nicht böse ? Ach so , ja , ich vergaß : das Internet , die gigantischen Datenmengen , die irgendwo auf irgendwelchen Servern lagern , weil es Leute gibt , die jeden Tag ein Video davon machen , wie sie sich ein Ei braten um das dann ins Netz zu stellen - diese 500 TWh sind natürlich nur aus Ökostrom gespeist... :lw)

    beavisJörgen beavis

    "DUMMHEIT HAT EINE FARBE."

    Wer Frieden will , liefert Diplomaten - keine Waffen !

    Like 1
    Quote from espee

    Das Problem mit der Wasserstoff-Brennstoffzelle ist ihre Unwirtschaftlichkeit im Vergleich zu Batterie, siehe den im ersten Post verlinkten Iden Artikel

    Also - ich finde einen Wirkungsgrad von 60% ziemlich super...im Vergleich mit den heutigen Verbrennungsmotoren . Der Strom für die Batterie kommt natürlich aus der Steckdose , klar dann ist der Wirkungsgrad nahe 100%. Und wenn es eine windstille Nacht ist , bleibt die ganze ho_shit einfach stehen...

    Statt des jahrelangen dummen Geseires von wegen E-Antrieb wäre es besser gewesen , die Forschung auf dem Gebiet des Wasserstoffantriebes zu unterstützen - aber es darf ja nicht sein , was nicht sein kann , schließlich ist ja der Wasserstoffantrieb nicht frei von Abgasen (im Bereich der dritten Stelle hinter der 0 vorm Komma). Ideologie ist halt ho_shit ...egal welche Farbe sie hat.

    beavisJörgen beavis

    "DUMMHEIT HAT EINE FARBE."

    Wer Frieden will , liefert Diplomaten - keine Waffen !

    Quote from Der Kutscher

    schließlich ist ja der Wasserstoffantrieb nicht frei von Abgasen (im Bereich der dritten Stelle hinter der 0 vorm Komma).

    Konkretisier doch bitte mal von welcher Art von Wasserstoff du sprichst!

    Grün, grau oder Schwarz?


    Meines Wissens nach finden grünen Wasserstoff nämlich alle ganz Toll

    Ist der auch, aber die Massenproduktion von Grünem Wasserstoff in großem Maßstab ist aktuell noch eher Versuchsphase. Wenn ich die Werte richtig im Kopf habe brauche ich 50kW Strom für 1 Kilo Wasserstoff.

    Das hat aber ein Equivalent von 33kW.


    Die START iLint im Taunus haben das "Glück" das die in Frankfurt Höchst im Industriepark

    1. Genug Wasserstoff haben

    2. Mit wenig Aufwand dort eine Tankstelle gebaut werden konnte.

    Das Problem sind noch immer die iLint.

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    Quote from Schraddel

    So richtig ausgereift ist der Wasserstoffantrieb noch nicht: https://www.hessenschau.de/wir…ffzuege-probleme-100.html

    Es gibt immer noch Probleme.


    Und Wasserstoff ist hier in Darmstadt nach grüner Nomenklatur "Böse".


    Was sind das für Probleme außer den Lieferschwierigkeiten? Ich habe bisher bei der EVB und Start nur Tankprobleme bei zweistelligen Minusgraden gefunden, alles andere ist relativ vage.


    Kann es sein, dass die Grünen dezeit Wasserstoff ablehnen, weil er nicht grün ist und vermutlich auf absehbareZeit nicht werden wird? In Niedersachsen gibt es überschüssigen Windstrom, den man zur Wasserstoffherstellung nutzen kann, wenn mal wieder windräder abgestellt werden, um das Netz zu stabilisieren. 2021 waren das ungenutzte 5,8 Terawattstunden: https://de.statista.com/statis…indstroms-in-deutschland/



    Quote from bigboy4015

    Also entweder Alstom Coradia iLint oder Stadler Flirt oder GTW

    Das passiert, wenn man aus dem Gedächtnis schreibt. Ich habe es korrigiert.

    Quote from Der Kutscher

    Also - ich finde einen Wirkungsgrad von 60% ziemlich super...im Vergleich mit den heutigen Verbrennungsmotoren . Der Strom für die Batterie kommt natürlich aus der Steckdose , klar dann ist der Wirkungsgrad nahe 100%. Und wenn es eine windstille Nacht ist , bleibt die ganze ho_shit einfach stehen...

    60% ist der Wirkungsgrad der Brennstoffzelle. Rechnet man die Energieverbräuche bei Wasserstoffherstellung und Verluste im Antriebsstrang dazu, sind es nur noch 39%. Rechnet man noch den Umweg über Pufferbatterien dazu, dann reduziert sich der Wirkungsgrad auf 0,9 x 39 = 35,1%.

    Da fehlt dann noch der Wirkungsgrad des E-Motors.


    Der Batteriestrom kommt aus der gleichen Steckdose, aus der er auch für die Wasserstoff-Elektrolyse kommt. ;)

    Quote from Der Kutscher

    Statt des jahrelangen dummen Geseires von wegen E-Antrieb wäre es besser gewesen , die Forschung auf dem Gebiet des Wasserstoffantriebes zu unterstützen - aber es darf ja nicht sein , was nicht sein kann , schließlich ist ja der Wasserstoffantrieb nicht frei von Abgasen (im Bereich der dritten Stelle hinter der 0 vorm Komma). Ideologie ist halt ho_shit ...egal welche Farbe sie hat.

    Die Wirtschaftlichkeit spricht eindeutig für die Batterie. Und für Pkw ist es auch eine machbare Lösung. Für hohe Motorleistungen sind ja durchaus andere Lösungen möglich und nicht verboten. Wasserstoff-Verbrennungsmotoren sind ja nichts neues. Ich meine, BMW hätte einmal einen Wagen mit Wasserstoffverbrennung nach dem Otto-Prinzip gehabt. Es geht auch als Selbstzünder, aber dann ist ca. 20% Dieselbeigabe erforderlich.

    BeHydro bietet solche Motoren von 1000 kW bis 2670 kW Leistung an: https://www.behydro.be/

    Zwei Schlepper im Hafen Antwerpen sind so ausgerüstet. https://cmb.tech/hydrotug-project

    Gruß, Volker

    Quote from espee

    Kann es sein, dass die Grünen dezeit Wasserstoff ablehnen, weil er nicht grün ist und vermutlich auf absehbareZeit nicht werden wird?

    Die Grünen lehnen nicht Wasserstoff ab. Sie lehnen es ab, den vielleicht irgendwann mal ausreichend verfügbaren grünen Wasserstoff als Ausrede zu nutzen, jetzt fast alle kurzfristigen Klimaziele zu reißen.

    Quote from espee

    Der Batteriestrom kommt aus der gleichen Steckdose, aus der er auch für die Wasserstoff-Elektrolyse kommt. ;)

    Richtig, und man braucht zur Batterieladung 2/3 weniger Steckdosen ;) als wenn man mit dem Strom Wasserstoff-Elektrolyse betreibt und dann in einer Brennstoffzelle wieder Strom daraus macht. E-Fuels sind zwar noch schlechter, aber gut ist das mit Wasserstoff-Brennstoffzelle auch nicht.


    Ich bin daher gespannt, was sich in der Bahntechnik durchsetzen wird. Im Personenzugbetrieb sehe ich nicht die Herausforderungen - S-H ist ja groß in der Batteriezugentwicklung mit Oberleitungsinseln, NDS hat erfolgreich, Hessen weniger erfolgreich Brennstoffzellenzüge in der Erprobung - aber im Güterverkehr ist noch nicht soo viel in Sicht (wobei man die Stadler EuroDual nicht unterschätzen sollte - wenn man damit den Bedarf an "Diesel" um 90% senkt, weil nicht mehr unter Fahrdraht gedieselt wird, ist dieser Rest vielleicht doch mit E-Fuels oder Biosprit / HVO zu machen).


    MfG, Heiko

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