Wie wasserstoffbetriebene Personenzüge den Bahnverkehr verändern

Reisen Sie schon mit der BahnEine der umweltfreundlichsten Möglichkeiten, sich fortzubewegen– hat jetzt das Potenzial, noch umweltfreundlicher zu sein.

Im August dieweltweit erste Flotte wasserstoffbetriebener Personenzügedebütierte außerhalb von Hamburg, Deutschland. Die vom französischen Mobilitätsunternehmen Alstom im Rahmen eines 93-Millionen-Euro-Deals (96,4 Millionen US-Dollar) hergestellten Züge werden mit Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie betrieben, die elektrische Antriebsenergie für die Motoren erzeugt und so den Einsatz fossiler Brennstoffe überflüssig macht.

Bis Anfang 2023 wird diese RegionDeutschlandInsgesamt wird es 14 emissionsfreie Züge geben – sechs davon sind bereits im Einsatz – und alle ersetzen frühere Dieselzüge. Anstatt Dieselverschmutzung zu erzeugen, stoßen die wasserstoffbetriebenen Züge nur Dampf und Kondenswasser aus.

Die Züge, Coradia iLint-Züge genannt, können mit einer einzigen Wasserstofftankfüllung einen ganzen Tag lang fahren. Laut einer Studie werden die Züge jährlich mehr als 422.000 Gallonen Dieselkraftstoff einsparenAP-Bericht, und verhindernüber 4.000 Tonnen CO2-EmissionenSchätzungen von Alstom zufolge pro Jahr im Vergleich zu Dieselzügen.

„Das Aufkommen des Wasserstoffzuges ist eine echte RevolutionSchienenverkehr“, sagt Brahim Soua, Vizepräsident von Alstom. Er weist darauf hin, dass ein Wasserstoff-Brennstoffzellen-Zug über eine eigene Energiequelle verfügt und dieselben Distanzen zurücklegen kann wie ein Diesel-Zug, abzüglich der Emissionen. „Der Ersatz eines großen Teils der Dieselzüge durch emissionsfreie Wasserstoffzüge wäre ein äußerst wichtiger Schritt in eine nachhaltigere Zukunft.“

Die neuen Wasserstoffzüge Deutschlands werden auf einer 62 Meilen langen Regionalstrecke in der Region Niedersachsen verkehren, die von der Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen (LNVG) betrieben wird. Pendler und Reisende können in die 300-Personen-Züge einsteigen, um zwischen der Küstenstadt Cuxhaven mit ihrer Strandatmosphäre und ihrer Promenade, die Hafenstadt Bremerhaven, Heimat eines funkelnden neuen Einwanderungsmuseums; Naturparadies Bremervörde; und das historische Buxtehude, ein Stopp entlang der von der Grimm-Sammlung inspirierten „Deutschen Märchenstraße“.

Angesichts einer sich verschärfenden weltweiten Klimakrise werden umweltfreundlichere alternative Energielösungen wie Wasserstoff im globalen Transportsektor, der weitgehend auf fossile Brennstoffe angewiesen ist, aktiv verfolgt. Und obwohl Züge im Allgemeinen als eine umweltfreundliche Transportmöglichkeit angesehen werden, ist dies vor allem der Fallim Vergleich zum Fliegen, Bahnreisen sind ein Beitragszahlervon 1 % der weltweiten Verkehrsemissionen. In der EU,Züge emittierten 3,8 Millionen Tonnen CO2im Jahr 2019.

Weltweit haben sich viele Eisenbahnunternehmen über das ehrgeizige Dekarbonisierungsziel für 2050 gesetzt„Race to Zero“-Kampagne der Vereinten Nationen, wobei die Dringlichkeit dieser Ziele durch das Grab noch verstärkt wirdGesundheitsrisiken durch Luftverschmutzung. Allein in der EU wurden im Jahr 2019 mehr als 300.000 vorzeitige Todesfälle durch Luftverschmutzung verursacht.

„Schienenverschmutzung hat erhebliche und lang anhaltende negative Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit, einschließlich erhöhter Raten von Asthma bei Kindern, Lungenerkrankungen und vorzeitigem Tod“, erklärt Cara Bottorff, leitende Analystin bei der gemeinnützigen Umweltschutzorganisation Sierra Club. „Die Emissionen von Lokomotiven konzentrieren sich in der Nähe von Häfen und Bahnhöfen und haben erhebliche Auswirkungen auf die Gesundheit der Nachbargemeinden.“

Insbesondere Deutschland steht unter erhöhtem Druck, Emissionen zu reduzieren, wie es darauf reagiertBürgerklagenaufgrund der hohen nationalen Luftverschmutzung. Inzwischen hat das Land – zusammen mit dem Rest Europas –bewältigt steigende Energiekostenrund um russische Treibstoffunterbrechungen, während der Ukraine-Krieg weiter tobt.

Weltweit sind Dieselzüge immer noch weit verbreitet. WährendMehr als die Hälfte der Züge in Europa sind heute elektrisch, können die Investitionen in die Elektrifizierung weniger genutzter und weniger umsatzgenerierender Strecken (über Freileitungen oder andere Infrastruktur) kostspielig sein. In diesen Fällen handelt es sich um Wasserstoffzüge, die mit nicht elektrifizierten Zügen kompatibel sindEisenbahnlinien, kann eine praktikablere und kostengünstigere Alternative darstellen.

Abgesehen von dieser einfachen Anwendung und ihren umfassenden Umweltvorteilen werden Wasserstoffzüge auch für ihre Lärmreduzierung gepriesen. „Wasserstoffzüge bieten sowohl für Fahrgäste als auch für Personen außerhalb der Züge einen deutlich leiseren Betrieb“, sagt Soua.

Experten prognostizieren ein starkes Wachstum für den Markt für Wasserstoffzüge. Alstom gibt an, dass in Europa immer noch rund 6.000 Personenzüge mit Diesel betrieben werden, der bis 2035 ersetzt werden müsse, um die Klimaziele zu erreichen. Etwa ein Fünftel der Zugfahrten in Deutschland werden heute mit Diesel betriebenDeutsche Welle (DW), Deutschlands Auslandssender, berichtetdass zwischen 2.500 und 3.000 Dieselzüge im Land durch wasserstoffbetriebene Modelle ersetzt werden könnten. „Wir werden keine Dieselzüge mehr kaufen, um noch mehr gegen den Klimawandel zu tun“, sagte Carmen Schwable, Sprecherin der LNVGDW im August. „Wir sind [auch] davon überzeugt, dass Dieselzüge in Zukunft nicht mehr wirtschaftlich sein werden.“

Das deutsche Gas- und Engineeringunternehmen Linde hat das gegründetweltweit erste Wasserstofftankstelle für Personenzügeentlang der neuen Niedersachsenstrecke, wo die Züge täglich tanken können. Doch Umweltschützer warnen vor der neuen deutschen Flottewird derzeit mit dem verbreiteteren „grauen“ Wasserstoff betrieben– eine weniger umweltfreundliche Version von Wasserstoff, deren Gewinnung auf eine von fossilen Brennstoffen abhängige Infrastruktur angewiesen ist. „Fast der gesamte Wasserstoff wird derzeit aus fossilen Brennstoffen hergestellt“, erklärt Bottorff vom Sierra Club. „Mit fossilen Brennstoffen erzeugter Wasserstoff verschmutzt weiterhin unsere Gemeinden und die Umwelt.“

Bottorff sagt, dass nur „grüner“ Wasserstoff, der mit erneuerbaren Energien wie Wind- und Solarenergie betrieben wird, als umweltfreundlich gilt und dass er im Schienenverkehr, wenn eine Elektrifizierung möglich ist, die erste Wahl sein sollte. (Alstom sagt, dass derzeit an einer Wasserstoffproduktionsanlage für die Zugstrecke gearbeitet wird, die mit Windkraft betrieben wird.)

Tatsächlich wächst die Bewegung, und Europa ist auf dem besten Weg, beim Übergang zu grünen Schienen eine weltweite Führungsrolle zu übernehmen. Weiter entfernt in Deutschland werden im Dezember die ersten 27 Coradia iLint-Züge den Großraum Frankfurt bedienen. Alstom hat außerdem Verträge mit Zielen in Italien und Frankreich abgeschlossen und seine Coradia iLint-Züge zusätzlich in Österreich, den Niederlanden, Polen, Schweden und darüber hinaus getestet.

Auch andere Unternehmen entwickeln Wasserstoff-Schienentechnologie, darunter der deutsche Technologieriese Siemens, der derzeit Tests durchführtWasserstoffzügefür den europäischen Markt. Schätzungen gehen davon aus, dass dies bei bis zu einem Fünftel der europäischen Züge der Fall sein wirdbis 2035 mit Wasserstoff betrieben werden, während andere internationale Projekte an Reisezielen wie … in Planung sind oder bereits im Gange sindIndien,Kalifornien,Kanada,Japan, und dieVereinigtes Königreich

„Es sollte beachtet werden, dass Wasserstoff über die Bahnindustrie hinaus viele potenzielle Anwendungen hat“, sagt Soua. Tatsächlich sollten Reisende nach wasserstoffbetriebenen Fahrzeugen Ausschau haltenFlugzeugeUndKreuzfahrtschiffedie Landschaft des nachhaltigen Reisens in naher Zukunft zu verändern.