Wabtec Batterie-Streckenlokomotive nimmt Gestalt an

  • Wie diverse Kollegen schon geschrieben haben : Hauptproblem beim Batterie-Slug: die Batterie . Solange keiner Akkus erfindet , die ohne Seltenerdmetalle wie Lithium auskommen , ist die Umweltbilanz (nicht nur die CO2-Bilanz !) solcher Antriebe einfach nur Katastrophe.


    Das wird noch einige Zeit. Alle getesteten Metall-Luft-Akkus haben noch eine viel zu kurze Lebensdauer. Auch ein Natrium-Ionen Akku wird noch viel Zeit brauchen.


    Es sollte bei der Lok nicht übersehen werden, dass es ausschließlich um lokale Emissionsfreiheit geht. Und dabei ist weder von CARB noch von der EPA Kohlendioxid gemeint. Bei beiden ging es um die Reduktion der Luftschadstoffe NOX, Partikelstaub u.a., aber nicht um CO2. Die Verminderung von CO2 war von der EPA als nächster Schritt geplant, der aber von der Trump Administration auf Eis gelegt wurde.


    Vielleicht lernen ja sie auch in Trampelistan irgendwann , daß die sinnvollste Variante die Elektrifizierung ist...die müssten ja noch nicht mal neue Loks anschaffen und die Speicherung der zurückgespeisten Bremsenergie hat sich bei entsprechender Netzdichte auch erledigt - wo ein Zug bergab fährt , fährt bestimmt auch einer bergauf.


    Untersucht worden ist es ja in den 1980iger Jahren, als der Ölpreis stark anstieg. Die erforderlichen Investitionskosten waren abschreckend und dann fiel auch der Ölpreis wieder. Anders als bei uns sind die Class 1 in den USA Aktiengesellschaften. Sie müssen sich ihre Investitionen selbst erwirtschaften. Da rechnet sich eine Elektrifizierung nicht. Die geschätzten Kosten sind mindestens 1 Billion Dollar. Da die Gesellschaften mit Ausnahme von BNSF von Wall Street hinsichtlich kurzfristiger Erfolge getrieben sind (siehe PSR), verbieten sich derzeit langfristige Investitionen.


    Der Ölpreis müsste schon sehr stark steigen, aber im Augenblick glauben die Amerikaner, sie säßen auf einem unerschöpflichen Ölvorrat. Und CO2 Einsparung ist da auch nur ein schwaches Argument. Der Transportsektor hatte laut EPA in 2017 einen Anteil von 29% an allen Treibhausgasen. Die Bahnen hatten einen Anteil von 2% an den Treibhausgasen des Transportsektors.


    Das Geld müsste aus Washington, DC kommen. Aber das würde vermutlich einen Aufstand der Steuerzahler erzeugen. Dort meinen viele Steuerzahler, wenn sie $500 Steuern zahlen, müssten sie auf für soviel profitieren. Typisch waren die Reaktionen in Foren bei den Tunnelertüchtigungen und dem Gateway Project in New York. Die Kosten sollten die direkt beteiligten Staaten allein tragen. Warum sollte jemand aus Florida, Arizona usw Steuern dafür geben, wo er doch nichts direkt davon hat.


    Also, ich würde nicht die Luft anhalten.
    Gruß, Volker

  • Schraddel : :appl:


    Wie diverse Kollegen schon geschrieben haben : Hauptproblem beim Batterie-Slug: die Batterie . Solange keiner Akkus erfindet , die ohne Seltenerdmetalle wie Lithium auskommen , ist die Umweltbilanz (nicht nur die CO2-Bilanz !) solcher Antriebe einfach nur Katastrophe.
    Vielleicht lernen ja sie auch in Trampelistan irgendwann , daß die sinnvollste Variante die Elektrifizierung ist...die müssten ja noch nicht mal neue Loks anschaffen und die Speicherung der zurückgespeisten Bremsenergie hat sich bei entsprechender Netzdichte auch erledigt - wo ein Zug bergab fährt , fährt bestimmt auch einer bergauf.

    beavis Jörgen beavis


    "ALS DEIN ANWALT EMPFEHLE ICH DIR , MIT HÖCHSTGESCHWINDIGKEIT ZU FAHREN !"



  • So wie ich das sehe ist die Batterielok eigenlich ein Slug mit einem zusätzlichen Energiespeicher an Bord. Bei Bergfahrt willkommene Erhöhung des Reibungsgewicht und der Antriebsleistung, bei Talfahrt zusätzliches Bremsvermögen und die Energie des Zuges wird nicht über Wärme in die Atmosphäre entlassen, sondern gespeichert.
    Wie das bei den Amerikanern so ist, man ist viel experimentierfreudiger, wie es die Geschichte der US Eisenbahn zeigt. Die Bedenkenträger haben da nicht die Oberhand, es wird einfach mal ausprobiert. Wenn es etwas taugt bleibt es. Taugt es nichts, so verschwindet das schnell wieder in der Versenkung.



    Zur Klimafussellogie (sorry anders mag ich das was hierzulande darüber verbeitet wird nicht nennen) mit ihren verhärteten Fronten. Jeder ist hoch auf die Palme und jeder sitzt auf seinem Baum.
    ... Ansonsten empfiehlt es sich jetzt, runter von den Bäumen zu steigen. Das ist der Menschheit in ihrer Evolution auch schon einmal gelungen. Als sie das Hirn einschaltete. Das Klima - von Globus und Debatte - könnte das brauchen.
    Quelle: Lars Hennemann, Chefredakteur Darmstädter Echo vom 21.09.2019

  • Wir schweifen zwar etwas vom Thema ab, das Verbot von Öl Heizungen klingt zwar politisch schön und korrekt. Tatsache ist aber auch das es im ländlichen Raum vielfach keine echte Alternative gibt. Erdgas ist eben nicht flächendeckend verfügbar. Flüssiggas muss mit LKW geliefert werden was die Ökobilanz nicht verbessert.
    Und die Wärmepumpe braucht wieder eines was die Ölheizung so nicht braucht, Strom.
    Die Möglichkeit über Solarzellen Wasserstoff zu erzeugen, diesen zu speichern und diesen dann via Brennstoffzelle zu Strom auch zum heizen zu machen ist momentan mein Favorit, hat aber noch nicht 100% Serienreife.

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    The situation is hopeless but not serious !

  • Viele wollen Klimaschutz, aber nur nach dem Motto: wasch mich aber, mach mich nicht nass. Entweder die Leute wollen keine Windräder oder die anderen keine Stromtrasse. Wir alle werden lernen müssen, dass es Klimaschutz nicht mehr zum Nulltarif gibt. Hätten wir vor 25 Jahren angefangen, sähe es evt. anders aus.


    Ich halte auch E-Batterie-Autos auch nicht für das non-plus-ultra. Laut einem Bericht der Wirtschaftswoche vom August 2017 ist die benötigte Strommenge weniger das Problem, eher die Netze. Vorausgesetzt, wir erreichen 100% der heutigen Stromproduktion mit erneuerbaren Energien. Das Problem liegt für mich in der Lüge der CO2-Freiheit des Batterieautos. Es ist lokal CO2-frei, aber je nach Strommix bei der Batterieproduktion kann das Batterieauto eine schlechtere CO2-Bilanz als ein Verbrenner haben.


    Wasserstoff ist nicht gefählicher als LPG. Beide sind in Tiefgaragen zugelassen. Der Vorteil des Wasserstoffs liegt darin, dass es mit überschüssiger erneuerbarer Energie erzeugt werden kann. Die Energiespeichung wird das große Problem der Energiewende bleiben.


    Und es muss nicht die Brennstoffzelle sein. Wasserstoff lässt sich auch im Verbrennungsmotor einsetzen. BMW hatte mal ein Fahrzeug mit Wasserstoff betriebenem Verbrennungsmotor getestet. Die Leistung ist mit Wasserstoff zwar niedriger als mit Benzin, aber die meisten Fahrzeuge sind eh übermotorisert.


    Inzwischen hat der Hafen Antwerpen einen Hafenschlepper mit zwei Diesel/Wasserstoff Dual-fuel Motoren mit je 2.000 kW bestellt. Auch da tut sich etwas: https://www.swzmaritime.nl/new…hydrogen-tug/?gdpr=accept


    Die durch Bremsenergie aufgeladene Batterielok ist sicher eine Lösung, um die bisher in Wärme umgewandelte Bremsenergie sinnvoll zu nutzen. Diese Energie kostet nichts. Und man muss es vor der kalifornischen Situation sehen, bei der es ja weniger um CO2-Einsparung als vielmehr Verminderung der Schadstoffe NOx, PM, etc. geht.
    Gruß, Volker

  • Das ganze Dilemma der E Antriebe ist das Strom fremderzeugt irgendwie keine Lösung ist.
    1. Irgendwie erzeugt werden muss.
    2. Mit entsprechender Infrastruktur an die Verbraucher muss.


    Schon 1. ist heute nur noch Irrsinn.
    Im hessischen Elzer Wald (Elzer Berg an der A3) stehen 6 Windräder.
    Rechtlich eigentlich alles okay.
    Ein Hausbesitzer aus dem benachbarten, aber rheinland-pfälzischen, Hambach hat jetzt Klage eingereicht. Auch weil der Mindestabstand zur Zeit der Genehmigung in Hessen 800, in Rheinland-Pfalz aber 1000m betragen hat.
    Er will die Betriebszeiten mit Mittags- und Nachtruhe, Schadenersatz für den Wertverlust der Immobilie. Und Schadenersatz und Schmerzensgeld sowieso.
    Und natürlich wurde die Klage zugelassen


    Und bei 2. braucht es keine Rechenkünste was passiert wenn eine Anzahl E Autos in einer Straße nachts über einen kurzen Zeitraum geladen werden sollen.
    Da braucht es keinen Winterdienst mehr


    Wasserstoff und Brennstoffzelle klingt als Lösung zwar 1a, ist aber auch 1a explosiv. Dagegen ist Benzin fast harmlos.

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  • Wenn ich den Link richtig lese, bezieht er sich auf NiMH Akkus, oder übersehe ich etwas? Die BNSF/Wabtec/GE Batterielok wird Lithion-Ionen Akkus mit einer Kombination von Nickel, Mangan und Kobalt erhalten. Da sind standardisierte Einzelzellen bis 5-6 Ah auf dem Markt.


    Was die Aufladung der Akkus bei der Batterielok durch dynamisches Bremsen betrifft, so stehen bei der ES44C4 max. 920 A zur Verfügung. Das ist meines Wissens bei den diesel-elektrischen Loks durch Leistung der Widerstände zur Wärmeabfuhr begrenzt.
    Gruß, Volker

  • Manchmal liegen die Patente für eine bessere und effektivere zukünftige Antriebstechnologie in hermetisch verschlossenen Schubladen:
    Im Jahr 2001 kaufte die Ölgesellschaft Texaco von General Motors deren Aktienanteile an Ovonics. Texaco selbst wurde einige Monate später durch den Rivalen Chevron übernommen. Im selben Jahr meldete Ovonics eine Verletzung seiner Patente[14] und verklagte Toyotas Batterielieferanten Panasonic. Letztlich einigte man sich auf eine Lizenzvergabe[15] und Einschränkungen bei der Verwendung großformatiger NiMH-Akkus. ChevronTexaco behielt ein Vetorecht über den Verkauf oder die Lizenzierung der NiMH-Technologie.[16] Die allgemeine Verbreitung und Weiterentwicklung konzentrierte sich danach auf kleinformatige Konsumerzellen.[17] Die patentrechtlich erlaubte Obergrenze für die Zellkapazität ist 10 Ah. Auch aus diesem Grund wurden von Toyota bei der ersten Generation des Toyota Prius 228 Stück in Reihe geschalteter 6,5-Ah-NiMH-Akkus verwendet.
    Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/General_Motors_EV1


    Man sollte sich zum besseren Verständnis das ganze Drama durchlesen. Dann wird auch klar warum die die heutige Batterietechnologie mit vielen kleinen Zellen nur einen rel. ineffektiven Notbehelf zur Umgehung von Patenten darstellt.


    Übrigens, die deutsche Version spielte sich auf Schienen ab, hießen Limburger Zigarre und ETA150. Wurden von der Politik bedingt durch gewisse Konzeninteressen abgewürgt und nicht weiter entwickelt.

  • Inzwischen haben weitere Publikationen dieses Thema aufgegriffen. Auch BNSF und GE haben sich geäußert. Hier die beiden Links: https://www.bnsf.com/news-medi…-electric-locomotive.html ; https://www.ge.com/reports/lea…ushing-us-freight-trains/


    Demnach soll in eine Ladestation im BNSF Mormon Yard in Stockton gebaut werden. Es werden auch unterschiedliche Betriebsszenarien beschrieben. Es wird auch als möglich angesehen, später auf bis zu 50.000 Batteriezellen zu gehen.


    Ich denke auch, dass die Tests mit nur der Bremsenergie der Batterielok gemacht werden. Vielleicht reicht das ja aus. Immerhin liegen ja die Techachapi Mountains auf der Strecke. Dort wird wohl die hauptsächliche Aufladung auf der Strecke stattfinden. Bergab wird man dort sehr viel mehr als eine dynamisch bremsende Lok benötigen. Im San Joaquin Valley mag das anders aussehen.


    Natürlich ist das Wiederverwenden von Bremsenergie längst bekannt, aber für diesel-elektrische Loks ist es Neuland. Ich finde es auch sinnvoll, da bisher viel elektrische Energie aufwändig in Wärme umgeformt und abgeleitet wird. Die Aufgabe des Tests ist ja gerade, herauszufinden, ob die Lösung Sinn macht.


    Wenn man ins Auge fasst, dass später auch 50.000 Batteriezellen möglich werden, kann das Gewicht kein Problem sein.


    Die Rotationsspeicher kann ich mir stationär gut vorstellen. Ich glaube aber nicht, dass die Speicher den rauhen Bahnbetrieb überstehen würden.
    Gruß, Volker

  • Tesla hatte vollmundig einen E-Truck angekündigt.
    Da ist es derzeit ruhig geworden.
    Die angekündigten 1000 km Reichweite hatte man damals schon skeptisch gesehen. Das Batteriegewicht um einen 40 Tonner über 1000 km zu bringen wurden da mit einer 8 Tonnen Batterie berechnet.
    Die Ladezeit selbst mit richtig hohen Amperewerten viele Stunden.

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  • Hallo Zusammen


    Kurz vorweg. ich schreibe am Handy, da ist mir die Zitier Funktion zu umständlich.


    @Volker
    Das war eher unglücklich formuliert, natürlich hab ich gewusst dass die Lok in den Bergen getestet wird.
    Ich sehe aber in den Plains z.B keine wirklichen nutzen für solche Loks.
    Eventuell noch wegen dem Anfahrmoment, aber das wird auch nicht höher ausfallen als bei konventionellen Diesel elektrischen Loks. Die Fahrmotoren sind ja die selben.


    Natürlich wird die Entscheidung in den Vorständen und General Versammlungen der Bahngesellschaften gefällt aber es gibt kein regulativ in Form einer vernümftigen Regierung die dafür einen Anreiz schaffen könnte. In Kanada oder Kalifornien villeicht.


    @Gerold
    Ich habe das Konzept auch so verstanden wie du und sehe da noch sehr viel optinierungs Potential.


    Eine Verbindung zu den anderen Loks im Consist wäre definitiv Sinnvoll wird aber wohl erst nachgerüstet wenn sich das Konzept bewährt mal bewährt hat.


    Leider wird aber gerne an bestehenden Konzepten herumgebastelt und verschlimm bessert.
    So richtig über den Tellerrand wird nicht geschaut.
    Ich gehöre definitiv zur Fraktion pro Umweltschutz finde die E autos aber auch suboptimal...
    Der Rohstoff Abbau für Akkus ist alles andere als Umweltschonend.


    @ All
    Villeicht ein kleiner Anstoß für eine Diskussion.
    Warum Eigentlich Batterien in einer grißen und schweren Lok?
    Ich hab mal auf 3Sat eine Doku über modernste Rotationsspeicher made in Germany gesehen. Diese wären eine echte Alternative.


    Oder vereinzelte 3rd Rail Abschnitte an Sidings oder Bahnhöfen wo die Lok quasi im Vorbeifahren Energie abnehmen kann.


    Ich bleib dabei! Die Idee ist gut und in einem Land wie den USA auch praktikabel aber ob es was wird bleibt in den Sternen

  • Ich hab das Konzept noch nicht ganz verstanden. Die Lok wird zuerst stationär aufgeladen, dann verbraucht sie die Akkuladung unterwegs , bzw lädt die Energie, die sie selber beim Bremsen erzeugt wieder nach. Dass heisst, bremst dann - solange ausreichend - primär sie den Zug? Oder wird halt nur der Teil der Bremsleistung genutzt, der von ihr kommt, und der von den anderen Loks weiterhin als Wärme in den Widerständen vernichtet? Davon, dass ev die Loks durch Jumper verbunden sind und die Energie der anderen auch gepeichert wird, war ja nirgends die Rede (halt ich auch vorläufig für unrealistisch)


    Insgesamt viel Wind für eine Lösung, die in der Form keinen grossen Vorteil, aber viel Aufwand bedeutet. Ähnlich der diversen Hybridgurken (PKW) die uns derzeit aufs Aug gedrückt werden. Da müsst man ein grundlegend neuse Konzept schaffen, nicht bei einem nicht mehr genehmen System irgendwelche Provisorien dazubasteln.


    ..... dass man Bremsenergie wiederverwenden kann, ist ein alter Hut. Das haben diversen Gebirgsbahnen schon vor hundert Jahren gewusst.

  • Interessante Idee. Gerade beim Anfahrmoment könnte sich die E-Unterstützung im Consist als sehr resourcenschonend herausstellen, während die Lok später einfach mitgeschleppt wird.
    Auch der Ansatz, eine Lok komplett auszurüsten und in einen normalen Consist zu hängen, statt Hybridloks zu entwickeln, die technisch wesentlich anspruchsvoller wären ist eigentlich clever. Also so blöd sind die Amis nicht.
    Ich bin gespannt, wie sich das entwickelt.

  • Ein interessanter Denkansatz!
    Ich sehe das Einsatzgebiet von solchen Hybrid Lösungen eher in bergigem Gebiet.


    Vielleicht verstehe ich Dich ja falsch, aber deswegen soll der Test ja auch durch die Tehachapi Mountains stattfinden.


    Ob mehr von diesen Loks gebaut werden, wird von den Ergebissen des Tests abhängen. Nach welcher Zeit, wenn überhaupt, amortisieren sich die Mehrkosten der Lok durch die Teibstoffeinsparung, welche Zuschüsse gewährt CARB bei der Anschaffung. Da sind die Bahngesellschaften sehr viel rationaler als Du sie anscheinend einschätzt.


    Eine Zeitlang wurde erwartet, dass die Bahngesellschaften von Diesel auf LNG umstellen. Inzwischen ist die Preisdifferenz zwischen Diesel und LNG zu gering, um die Investitionen in Anpassung derLoks und Infrastruktur zu rechtfertigen. Florida East Coast hat ein LNG Anlage fast auf dem Gelände, so dass sich die Umstellung rechnete. FEC fährt jetzt mit LNG.


    Die Kommentare zu Videos sollte man nicht zu ernst nehmen. Die treffen nicht die Entscheidungen.
    Gruß, Volker

  • Naja in Californien sieht man das anders, wobei das Trumpeltier das wieder anders sieht...

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  • Ein interessanter Denkansatz!
    Ich sehe das Einsatzgebiet von solchen Hybrid Lösungen eher in bergigem Gebiet.


    Bin mir aber ziemlich sicher dass diese Lok nie serienreif erden wird. Dazu sind die Amis schlicht und ergreifend zu blöd!


    Nicht wegen der Technologie sondern wegen ihrer Denkweise. Das Video hat 26 Kommentare und davon sind die meisten abneigend. Und wenn es um die "Öko Welle" geht, die angeblich aus Europa überschwappt, sind sie sowieso dagegen :pinch:

  • Bereits im Oktober 2018 haben BNSF und der San Joaquin Valley Air Pollution Control District eine Subvention von $22,6 Mio vom California Air Resource Board (CARB) für eine Batterie betrieben Lokomotive erhalten: https://www.railjournal.com/re…locomotive-in-california/


    Jetzt haben BNSF und Wabtec den Test einer Batterie-elektrischen Streckenlokomotive für 2020 angekündigt. Gesamtkosten des Projektes sind $45 Mio. https://www.railjournal.com/lo…ctric-locomotive-in-2020/


    Die Batterielok soll im Verbund mit Dieselloks in einem Consist betrieben werden und die gewonnene Bremsenergie speichern. Basis ist der Rahmen einer ES44C4. Es werden ca. 18.000 Batteriezellen mit einer gespeichrten Leistung von 2.400 kWh eingebaut. Die Lok soll auf der Strecke Stockton - Barstow getestet werden.


    Hier ein Video zur Lok: https://www.youtube.com/watch?v=zIgmNOxa5aI&feature=youtu.be
    Gruß, Volker

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