Auf dem Weg zum Akku-Zug

Neue Energie für Dieselverkehre

Die derzeit im VVO-Dieselnetz, Ostsachsennetz und Spree-Neiße-Netz eingesetzten Dieselfahrzeuge haben Mitte der 2030er Jahre das Ende ihrer technisch erwarteten Lebensdauer erreicht. Der Zweckverband hat mögliche neue Antriebe für Bahn­strecken, auf denen derzeit noch Diesel­trieb­wagen zum Einsatz kommen, untersucht. 

Im Folgenden sind einige wesentliche Bestandteile und Meilensteine auf dem langen Weg zum Akku-Zug, auch BEMU (von „Battery Electrical Multiple Unit“) genannt, aufgeführt. 

Dabei werden die aktuellsten Themen ganz oben benannt.

Vergabe der Verkehrsleistungen mit batterieelektrischen Fahrzeugen

Im Jahr 2030 bzw. 2031 enden im Gebiet des Zweckverbandes Verkehrsverbund Ostsachsen (ZVVO) die heute mit Dieselfahrzeugen betriebenen Verkehrsverträge Spree-Neiße-Netz, VVO-Dieselnetz und Ostsachsennetz. Ob und wie lange eine Verlängerung sinnvoll ist, wird dabei unter anderem von der technischen und wirtschaftlichen Einsetz­barkeit der Dieselfahrzeuge sowie der Konkretisierung der Zeitpläne für die Ertüchtigung der Infrastruktur für einen Betrieb mit (batterie-)elektrischen Fahrzeugen abhängig sein.

In Vorbereitung der Vergabe „VVO BEMU-Netz“ erfolgt seit Anfang Juni 2025 ein Austausch mit über 20 Unter­nehmen (Fahrzeughersteller, Verkehrsunternehmen, Forschungs­einrichtungen, SPNV-Aufgabenträger, …) hinsichtlich der angedachten Vergabeeckpunkte und der Besonderheiten aufgrund des angedachten Technologiewechsels. Die bislang mit Diesel betriebenen Leistungen sollen dabei gemeinsam in einem großen Netz vergeben werden.

Der VVO hat sich in den vergangenen Jahren proaktiv in die angelaufenen Elektrifizierungs­projekte eingebracht. Dennoch bestehen weiterhin Unsicherheiten, ob und wann die Infrastruktur für einen vollständig elektrischen Betrieb entsprechend ertüchtigt sein wird. Voraussetzung für den Einsatz von elektrischen Fahrzeugen auf den hierfür vorgesehenen Strecken ist die Elektrifizierung folgender Abschnitte inklusive etwaiger Ausbaumaßnahmen:

  • Dresden-Klotzsche – Bischofswerda – Demitz-Thumitz
  • Demitz-Thumitz – Görlitz
  • Arnsdorf – Kamenz – Hosena inkl. Verbindungskurve (InvKG* Nr. 22)
  • Görlitz – Cottbus inkl. Bahnhof Görlitz (InvKG* Nr. 19)
  • Spreewitz – Graustein (InvKG Nr. 11)

Investitionsgesetz Kohleregionen

Auch wenn einzelne Abschnitte voraussichtlich bereits zu Beginn der 2030er Jahre elektrifiziert sein werden, so wird sich der Abschluss aller Maßnahmen, insbesondere die Elektrifizierung Demitz-Thumitz – Görlitz, voraussichtlich weitere zehn oder mehr Jahre hinziehen. Ein Betrieb mit Dieselfahrzeugen ist wirtschaftlich aufgrund steigernder Kosten für die Instandhaltung sowie technisch aufgrund der sinkenden Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit nicht bis dahin aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus könnten mit dem Einsatz neuer BEMU die Sitzplatzkapazitäten gegenüber dem Status quo erhöht werden. Die Errichtung notwendiger Infrastruktur für einen Einsatz einer einheitlichen BEMU-Fahrzeugflotte ist als Migrations­lösung daher empfehlenswert. Bis dies erfolgen kann, sollte der Einsatz der heutigen Dieselfahrzeuge fortgeführt werden.

Im Hinblick auf eine mögliche Fernverkehrs­verbindung sowie einen langfristig leistungs­fähigeren SPNV hält der ZVVO an einer notwendigen Vollelektrifizierung Dresden – Görlitz fest.

Ertüchtigung der notwendigen Infrastruktur für den Betrieb mit batterieelektrischen Fahrzeugen

Der Betrieb mit batterieelektrischen Fahrzeugen hängt von der rechtzeitigen Ertüchtigung der Infrastruktur ab.

Mindestens notwendig sind dabei folgende Maßnahmen:

  • Ertüchtigung der Strecke Dresden – Königsbrück für Halbstundentakt Linie S 7
     
  • Elektrifizierung Dresden-Klotzsche – Bischofswerda (inkl. Zwischensignal für Stärken und Schwächen von Zügen) – Demitz-Thumitz (GVFG-Projekt)
     
  • Elektrifizierung Arnsdorf – Kamenz (InvKG Nr. 22)
     
  • Elektrifizierung Heidenau – Mühlbach (zzgl. Anhebung Streckenklasse Köttewitz – Altenberg)
     
  • Stationäre Ladeinrichtungen in Neustadt (Sachs), Görlitz (als Interimslösung bis zur vollständigen Elektrifizierung des Bahnhofs) und Zittau
     
  • Abstellmöglichkeiten mit Elektrant in Königsbrück, Ottendorf-Okrilla Nord, Dresden-Altstadt, Altenberg, Sebnitz, Zittau, Görlitz

Aktuelle Antriebstechnologien im SPNV sowie geplante Ladeinfrastruktur:

Alternative-Antrieb-Karte Infrastruktur

Der Zweckverband hat in den vergangenen Jahren mit eigenen Mitteln und finanzieller Unterstützung durch den Freistaat Sachsen die Grundlagenermittlung und Vorplanung für die angedachte Ladeinfrastruktur und Strecken­klassen­anhebung im Müglitztal finanziert.

Für die Fortführung der Planungen sowie Ausweitung auf den gesamten ostsächsischen Raum sind in den Jahren 2026 bis 2028 bis zu 10 Mio. EUR vorgesehen, wobei der Freistaat Sachsen den Zweckverband hierbei mit 1 Mio. EUR unterstützt.

Die Vergabe der Betriebsleistungen mit batterie­elektrischen Fahrzeugen kann nur erfolgen, sofern auch die notwendigen Investitionen in die Errichtung der Ladeinfrastruktur von insgesamt mehr als 100 Mio. EUR finanziell vollständig gesichert sind. Bezüglich der Finanzierung der im Anschluss anfallenden Baukosten und weiteren Planungs­kosten über das Gemeinde­verkehrs­finanzierungs­gesetz haben bereits Austausch­runden mit dem Sächsischen Staatsministerium für Infrastruktur und Landesentwicklung (SMIL) sowie dem Bundes­ministerium für Verkehr (BMV) stattgefunden.

Marktbeobachtung und fachlicher Austausch

Die gesamte Branche des Schienenpersonennahverkehr (SPNV) hat sich seit Beginn der Untersuchungen erheblich weiterentwickelt. Der VVO beobachtet erfolgte und anstehende Betriebsaufnahmen und die technischen Fortschritte bei Fahrzeugen und Ladeinfrastruktur, ist im regelmäßigen Austausch mit relevanten Akteuren und nutzt die gewonnen Erkenntnisse für die Weiterentwicklung des eigenen Projektvorhabens.

Die Ergebnisse kann der VVO zudem für Gespräche mit Politik und Fachwelt nutzen und die Öffentlichkeit für das Thema sensibilisieren, so beispielsweise auf der VVO-Fachtagung “Neue Energie für den Nahverkehr – Akku und Wasserstoff für Bus & Bahn” am 8. Juni 2023 in Dresden.

Projektvorschlag „RAIL2L – Die Lausitz am Zug: Moderne Züge auf neuen Wegen durch das Seenland“

Die Verbandsversammlung des Zweckverbandes hatte am 01.12.2021 den angestrebten Systemwechsel der Antriebstechnologie bestätigt und den VVO beauftragt, geeignete Fördermöglichkeiten und Finanzierungsquellen für die Errichtung einzelner Ladestellen bzw. -abschnitte, die Beschaffung innovativer SPNV-Fahrzeuge sowie die Errichtung einer Werkstatt für die Instandhaltung der Fahrzeuge zu nutzen und bei absehbarer Förderung der Investitionskosten auf einen eigenfinanzierten Aufgabenträgerpool für die zu beschaffenden Neufahrzeuge und die Errichtung einer eigenen Werkstatt für deren Instandhaltung hinzuarbeiten.

Darauf basierend hatte der VVO gemeinsam mit der Sächsischen Agentur für Struktur­entwicklung (SAS) einen entsprechenden Projekt­vorschlages im Rahmen des Investitions­gesetzes Kohleregionen (InvKG) erarbeitet. Unter dem Projektnamen „RAIL2L – Die Lausitz am Zug: Moderne Züge auf neuen Wegen durch das Seenland“ waren konkrete Maßnahmenpakete zusammengefasst, wie eine Beschaffung moderner Fahrzeuge im Rahmen eines Fahrzeugpools sowie der Grunderwerb und die Errichtung einer bzw. mehrerer Werkstattstandorte für die Instandhaltung bis zum Jahr 2031 realisiert werden könnte. Gleichzeitig boten die Maßnahmen in den ersten Jahren der Projektlaufzeit ausreichend Handlungsspielraum, um noch nicht abschließend geklärte Fragestellungen tiefer zu beleuchten und auf Veränderungen der Rahmenbedingungen entsprechend reagieren zu können. Die Planung und der Aufbau der Infrastruktur für den Einsatz von batterieelektrischen bzw. elektrischen Fahrzeugen im Schienenpersonennahverkehr war nicht Bestandteil des Projektvorschlages, jedoch für dessen Umsetzung von maßgeblicher Bedeutung.

Dabei umfasste der Projektvorschlag die gelb-unterlegten SPNV-Linien:

Alternative-Antrieb-BEMU-Karte-Szenario-D

Ziele des Projektvorhabens waren

  • einerseits, die Antriebstechnik auf den regelspurigen Strecken im Lausitzer Revier vom heutigen Diesel­betrieb auf elektrische Antriebsformen umzustellen, und 
  • andererseits mit den zu fördernden Fahrzeugen die für das Lausitzer Revier strukturbildende Achse Dresden – Kamenz – Senftenberg / Hoyerswerda – Spremberg – Cottbus durchgehend im SPNV zu reaktivieren.

Durch die Investitionsförderung für Schienenfahrzeuge sollten langfristig Mehrleistungen für die Region Lausitz bestellt werden, da die Fahrzeugkosten nicht oder in wesentlich geringerem Maße über das Bestellerentgelt zu finanzieren sind. Diese Mehrverkehre könnten einen maßgeblichen Beitrag für einen erfolgreichen Strukturwandel leisten, u. a. durch

  • Verbesserung des SPNV-Angebots in der Region,
  • Beschleunigung & Ausbau von Verkehren angesichts zunehmender Pendlerverflechtung,
  • Verbesserung der verkehrlichen Anbindung der Region an die Oberzentren Dresden & Cottbus sowie das Teiloberzentrum Hoyerswerda (zentralörtlicher Verbund),
  • Erschließung der Tourismusregion "Lausitzer Seenland“.

Um die Förderung für Strukturentwicklung nutzbar zu machen, sollten Einsparungen im gesamten Gebiet des Projektvorschlags zu allererst im Kerngebiet des Revieres (vgl. orangefarbige Ellipse in Abbildung) zu Angebots­verbesserungen führen. Mit den aufgezeigten Elektrifizierungs­perspektiven für die Strecke Arnsdorf – Hosena (Ausbaumaßnahme Nr. 22 InvKG) sowie für die Strecke Graustein – Spreewitz (Ausbaumaßnahme Nr. 11 InvKG) wurde der Projektumfang noch einmal deutlich ausgeweitet und ermöglichte mit einer Durchbindung der Linie S 8 Dresden – Kamenz nach Senftenberg bzw. Hoyerswerda – Spremberg eine noch stärkere Vernetzung der Region Lausitz innerhalb Sachsens sowie in das Land Branden­burg hinein. Bei entsprechender Größe des Fahrzeugpools sollten darüber hinaus langfristig weitere freie Mittel für zusätzliche Angebots­verbesserungen sichergestellt werden.

Der Projektvorschlag für einen geförderten Fahrzeugpool mit alternativen Antrieben sowie einer entsprechenden Werkstatt im Fördergebiet Lausitzer Revier wurde im Oktober 2022 bei der Sächsischen Agentur für Strukturentwicklung (SAS) eingereicht.

Das Vorhaben konnte jedoch sowohl auf Landesebene wie auch kommunaler Ebene keine Unterstützung finden. Aufgrund der getrübten Aussicht auf eine Erhöhung der für die dauerhafte Finanzierung von Mehrleistungen im Schienen­personen­nahverkehr notwendigen Regionalisierungsmittel, steigenden Kosten für die Leistungs­erstellung in Folge des Ukrainekrieges sowie eine erweiterte Problemlage durch die Einführung des Deutschland­tickets haben sich die Landräte der Landkreise Bautzen und Görlitz am 4. April 2023 dazu entschieden, das Projekt­vorhaben zurückzustellen.

Aufgrund der Rückstellung des Projektvorhabens musste der VVO die Finanzierung des angedachten System­wechsels von Dieselverkehr zu umwelt­freundlicherem elektrischen bzw. batterieelektrischen Bahnverkehr neu bewerten. Der Zweckverband hat bis heute keinen eigenen Fahrzeugpool oder ein eigenes Instand­haltungswerk aufgebaut. Im Rahmen einer über die Jahre ausgeglichenen Haushaltsführung und der bislang zur Verfügung stehenden Finanzen war dies nicht möglich und ist ohne eine Investitionsförderung auch für die Zukunft nicht angedacht. Die Möglichkeit der teilweisen Finanzierung aus Fördermitteln hätte bis zu Vertragsbeginn zu wesentlich höheren Investitionskosten, jedoch langfristig zu Einsparungen bei den laufenden Kosten geführt. Diese dann langfristig im Haushalt verfügbaren Finanzen sollten für die Bestellung von Mehrleistungen und den Betrieb neuer Verkehrsverbindungen in der Lausitz eingesetzt werden.

Mit Oberleitung & Akku-Zügen in die Zukunft

Umfassende Studie empfiehlt Ersatz von Dieselzügen durch Batterie-Züge

Im Auftrag des Verkehrsverbundes wurden mögliche neue Antriebstechnologien für Bahnstrecken untersucht, auf denen derzeit Dieseltriebwagen zum Einsatz kommen. Wissenschaftlich wurden die Untersuchungen zum Einsatz von Wasserstoff- oder Akku-Zügen von der TU Dresden sowie der TU Berlin durchgeführt. Sie wurden finanziell vom Bundes­verkehrs­­ministerium und dem Freistaat Sachsen unterstützt. Am 6. Oktober 2021 wurde in Dresden das Ergebnis vorgestellt, das den Einsatz von Oberleitungs-/ Batterie-Hybrid-Zügen dort empfiehlt, wo langfristig keine Elektrifizierungsperspektive besteht. Dabei wurde die grundsätzliche Bedeutung der im Rahmen der Strukturstärkung geplanten Elektrifizierungen von Bahnstrecken unterstrichen: Sie sind eine Voraussetzung um in der Region künftig batteriebetriebene Züge einzusetzen. Auch für Strecken, die in den nächsten Jahren elektrifiziert werden sollen, bieten Akku-Züge die sinnvollste Zwischenlösung.

Die Systementscheidung

Auf Basis des veröffentlichten Entscheidungspapiers konnte die Verbands­­versammlung des Zweck­­verbandes am 01.12.2021 folgenden Beschluss fassen:

  1. Der unter der Maßgabe eines umweltfreundlichen Schienenverkehrs angestrebte Systemwechsel der Antriebstechnologie für den SPNV im heutigen VVO-Dieselnetz sowie dem Ostsachsennetz mit Auslaufen der Verträge im Dezember 2031 wird bestätigt.
     
  2. Sofern keine vollständige Streckenelektrifizierung (EMU) absehbar ist, wird der Einsatz von Oberleitungs-/Batterie-Hybridfahrzeugen (BEMU) favorisiert und ist dabei dem Einsatz von Wasser­stoff­fahrzeugen (HEMU) vorzuziehen.
     
  3. Die VVO GmbH wird beauftragt, die erforderlichen Maßnahmen (insbesondere Aufbau der Ladestellen und -abschnitte) für den Einsatz von BEMU ab 2031 voranzutreiben und auf die im Strukturstärkungsgesetz Kohleregionen angedachte Elektrifizierung der Strecke Dresden – Kamenz bis 2031 hinzuwirken.
     
  4. Die VVO GmbH wird beauftragt, geeignete Fördermöglichkeiten und Finanzierungsquellen für die Errichtung einzelner Ladestellen bzw. -abschnitte, die Beschaffung innovativer SPNV-Fahrzeuge sowie die Errichtung einer Werkstatt für die Instandhaltung der Fahrzeuge zu nutzen. Einem entsprechenden Projekt­vorschlag im Rahmen des Investitionsgesetzes Kohleregionen bei der Sächsischen Agentur für Strukturentwicklung (SAS) wird zugestimmt.
     
  5. Die VVO GmbH wird beauftragt, bei absehbarer Förderung der Investitionskosten auf einen eigen­finanzierten Aufgabenträgerpool für die zu beschaffenden Neufahrzeuge und die Errichtung einer eigenen Werkstatt für deren Instandhaltung hinzuarbeiten und die entsprechenden Konzepte der Verbandsversammlung vorzulegen.

Fördervorhaben „Vorbereitung des Einsatzes innovativer SPNV-Fahrzeuge im Lausitzer Revier“

Mit finanzieller Unterstützung durch das Bundesverkehrs­ministerium sowie den Freistaat Sachsen, konnten in den Jahren 2020 bis 2022 umfangreiche Untersuchungen zur Ermittlung einer technisch, betrieblich, ökologisch und wirtschaftlich sinnvollen Alternative zum Dieselverkehr im bisherigen VVO-Dieselnetz und auf den Strecken Dresden – Görlitz sowie Dresden – Zittau – Liberec durchgeführt werden. Der Verkehrsverbund hatte hierfür seine Projektidee im Rahmen des sogenannten Kohle-Sofortprogramms im Jahr 2019 eingereicht. 

Die untersuchten Strecken verlaufen zu wesentlichen Teilen im Landkreis Bautzen, welcher strukturell erheblich durch den Ausstieg aus der Braunkohleförderung betroffen ist. Die Bedeutung einer adäquaten SPNV-Anbindung an das Lausitzer Revier zeigt sich unter anderen im Abschlussbericht der durch die Bundesregierung einberufenen Kommission „Wachstum, Strukturwandel und Beschäftigung“ und der darin enthaltenen Projekte. 

Im Juni 2020 wurden aufgrund der im Rahmen des Strukturstärkungsgesetzes enthaltenen Projekte der Projektantrag um die Durchbindung der Verkehrsleistungen Dresden – Kamenz – Senftenberg / Hoyerswerda – Spremberg – Cottbus erweitert. Im Dezember 2020 wurde die Strecke Dresden – Görlitz in das Fördervorhaben aufgenommen, da sich eine angedachte Elektrifizierung der Strecke bis 2031 nach Abstimmung mit dem Infrastrukturbetreiber als nicht realistisch erwies. 

Das Projektvorhaben umfasste u.a. folgende Teilprojekte:

Machbarkeitsstudien Akku-Zug / Wasserstoff-Zug

Mit der Durchführung der Leistungen wurde die TU Berlin, Fachgebiet Schienenfahrwege & Bahnbetrieb beauftragt. Die Studie untersuchte die technische und betriebliche Machbarkeit (Fahrzeiten und Energie­verbrauch) mehrerer Fahrzeuge unterschiedlicher Hersteller sowohl mit Batterie- wie auch mit Wasser­stoff­technologie. Hierzu wurde auf Basis der durch die Fahrzeughersteller gelieferten Daten ein Energiemodul entwickelt, für batterieelektrische Fahrzeuge wurde ein geeignetes Ladestationskonzept erstellt sowie für beide Technologien eine entsprechende Störfallbetrachtung durchgeführt. Im Ergebnis zeigte sich, dass mit ziel­gerichteter Planung beide Technologien technisch geeignet sind, einen stabilen Betrieb im untersuchten Netz zu gewährleisten. 

Technologieoffener Vergleich der Antriebskonzepte und Ganzheitliche Bewertung

Mit der Durchführung der Leistungen wurde die TU Dresden, Institut für Bahnfahrzeuge und Bahntechnik beauftragt. Das Projekt umfasste eine Analyse der befahrenen Infrastruktur und des Betriebsprogramms sowie die wirtschaftliche und ökologische Bewertung alternativer Antriebskonzepte auf den Linien von Dresden in Richtung Ostsachsen.

Alternative Antriebe - BEMU - Kapitalwertanalyse


Vorgehensweise der Lebenszykluskostenrechnung (LCC)

Im Ergebnis hat sich gezeigt, dass der Betrieb mit Oberleitungs-/Batterie-Hybridfahrzeugen (BEMU) – selbst unter Berücksichtigung der entsprechenden Infrastrukturkosten – in der Lebenszyklusbetrachtung dabei schon heute so wirtschaftlich wie der Referenzfall Dieselbetrieb ist. Die alternativen Antriebssysteme weisen allerdings eine große Abhängigkeit vom rechtzeitigen Infrastrukturausbau auf, wobei dies sowohl die Wasserstoffversorgungs- und Betankungs­infrastruktur für Brennstoffzellen-Fahrzeuge als auch die (zusätzliche) Oberleitungsinfrastruktur für elektrische und batterieelektrische Fahrzeuge betrifft.

Wasserstoff-Züge fallen zudem durch vergleichsweise hohe Betriebskosten auf. Die Betriebskosten sind jedoch vsl. gar nicht oder unter Umständen nur für einen kurzen Zeitraum förderfähig, sodass hohe Betriebskosten im Ergebnis zu einer Belastung des Budgets der Aufgabenträger führen würden.

Im Hinblick auf einen langfristig finanzierbaren SPNV im Freistaat Sachsen sei es deshalb sinnvoll, die im Investitions­gesetz Kohleregionen verankerten Elektrifizierungsmaßnahmen umzusetzen und so die laufende Betriebskostenlast durch den Einsatz von elektrischen bzw. batterieelektrischen Fahrzeugen, welche die Oberleitungsanlagen und entsprechend elektrische Energie effizient nutzen können, signifikant zu minimieren.

Machbarkeitsstudien zum Aufbau der Versorgungsinfrastruktur

Die Machbarkeitsstudien zum Aufbau einer Lade- bzw. Betankungsinfrastruktur wurden durch die DB Energie GmbH durchgeführt und konnten im September 2021 mit Übergabe der Machbarkeitsstudie abgeschlossen werden. Die Studien zeigten, dass der Aufbau einer elektrischen Ladeinfrastruktur für das Betreiben von Triebfahrzeugen mit elektrischem Antrieb und Akkumulator aus technischer und wirtschaftlicher Sicht möglich und realistisch sind. Dieser Aufbau wird mit dem Ersatz der vorhandenen Dieseltankstellen durch Wasser­stoff­tank­stellen wirtschaftlich verglichen und am Ende eine Handlungsempfehlung gegeben. In einer Potenzialanalyse nach wurden Möglich­keiten zur Senkung der Wasserstoffkosten durch Verkauf von klimaneutraler Wärme sowie die Senkung der CO2-Emissionen lokaler Wärmeverbraucher aufgezeigt. Die Studien liefern wichtige Erkenntnisse zur technischen Realisierbarkeit, kaufmännischen und rechtlichen Bewertung sowie Handlungsempfehlungen und waren eine wichtige Grundlage für die weitere Projektarbeit.

Unterstützung durch externen Berater, Umlaufplanung, Entwicklung einer Vergabestrategie

Als Ergebnis einer international beachteten Ausschreibung und zwölf eingegangenen Angeboten wurden die Leistungen an die KCW GmbH in Zusammenarbeit mit der TU Dresden, Institut für Bahnfahrzeuge und Bahntechnik vergeben. Als maßgeblicher Meilenstein im Fördervorhaben gilt die Erstellung des Entscheidungspapiers zum Einsatz einer alternativen Antriebsform im VVO-Dieselnetz sowie Handlungsempfehlung für das Ostsachsennetz durch die Berater als Kompendium aller relevanten Ergebnisse der bisherigen Studien. 

BEMU Studien Übersicht

Untersuchungen als Grundlage für die Systementscheidung bzw. Handlungsempfehlung


Das im Oktober 2021 veröffentlichte Dokument ist ein Beitrag zum fachlichen Diskurs über alternative Antriebs­technologien im SPNV auf heutigen Dieselstrecken im Ballungsraum Dresden und in Ostsachsen und dient als Grundlage für die Gremienentscheidungen im Zweckverband. Wesentliche Inhalte sind: 

  • Einordnung in Bezug auf Klimaschutz
    und Kohleausstieg
     
  • Vorstellung möglicher alternativer Antriebsformen
    sowie deren Vergleich und Bewertung
     
  • Identifizierung nötiger infrastruktureller
    Maßnahmen
     
  • Fördermöglichkeiten und Erarbeitung einer
    Vergabestrategie

Fahrzeuganforderungen batterieelektrischer Fahrzeuge für einen künftigen VVO-Fahrzeugpool

Mit der Durchführung der Leistungen wurde die TU Berlin, Fachgebiet Schienenfahrwege & Bahnbetrieb beauftragt.

Die Projektpartner TU Dresden und KCW GmbH wurden im Rahmen ihrer Beraterleistungen eingebunden. Aufbauend auf den Ergebnissen der bisherigen Arbeiten der TU Berlin, der TU Dresden und KCW wurde ein Anforderungskatalog mit spezifischen Fahrzeuganforderungen für den Einsatz batterieelektrischer Fahrzeuge (BEMU) im Unter­suchungs­gebiet geschaffen. Dieser Katalog ist die Grundlage, um eine zukünftige Ausschreibung bestmöglich zu gestalten.

Alternativen zum Ladeabschnitt Zittau – Mittelherwigsdorf

Ergebnis der Untersuchung durch die TU Berlin, Fachgebiet Schienenfahrwege & Bahnbetrieb sind verschiedene Varianten einer geeigneten Ladeinfra­strukturausstattung der Strecke Bischofswerda – Zittau – Liberec für die Linien RE 2/RB 61 für den zukünftigen Betrieb mit Batterietriebzügen (BEMU). Aus den Ergebnissen heraus erfolgte ein Positionspapier für die Notwendigkeit des Elektrifizierungsabschnittes Mittelherwigsdorf – Zittau für einen stabilen BEMU-Betrieb auf den Linien RE 2, RB 61, RB 65 und L 7.

Fahrplanstudien

Mit der Erstellung einer Betriebsprogrammstudie für die Durchbindung der Linie S 8 Kamenz – Senftenberg / Hoyerswerda – Spremberg – Cottbus (Lausitzer Revier) wurde die DB Netz AG, Regionalbereich Südost, Infra­strukturentwicklung (heute DB InfraGO) beauftragt, um das durch den VVO entwickelte Angebotskonzept mit alternativen Antrieben in einem mikroskopischen Fahrplan zu überführen und unter Beachtung von Parallel­verkehren auf seine konfliktfreie Umsetzbarkeit zu überprüfen. Die Ergebnisse wurden in einem umfangreichen Foliensatz aufbereitet und bieten wertvolle Erkenntnisse hinsichtlich einer Schärfung der Anforderungen an die Fahrzeuge, wie auch zu unterstellenden Ausbaumaßnahmen der Schieneninfrastruktur, welche in die weitere Planung der Akteure mit einfließen werden.

Untersuchung Werkstattstandorte und -anforderungen

Als Ergebnis einer Ausschreibung mit vier eingegangenen Angeboten wurden die Leistungen an Ramboll Deutschland GmbH in Zusammenarbeit mit BSL Transportation Consultants GmbH & Co. KG, Hamburg (BSL) vergeben.

Das Projekt umfasste folgende Teilbereiche mit Betrachtung zwei verschiedener Größen eines Fahrzeugpools für das Untersuchungsgebiet:

  • Marktanalyse zur Instandhaltung
  • Standortwahl für Instandhaltung im Rahmen eines Fahrzeugpools mit alternativen Antrieben für das Untersuchungsgebiet
  • Zuordnung Leistungsportfolio
  • Definition von Werkstattanforderungen
  • Kostenkalkulation

Die Ergebnisse wurden in einem gemeinsamen Termin mit Experten der TU Dresden und dem Fahrzeugpool­management des benachbarten Zweckverbands Mittelsachsen vorgestellt. Ein empfohlener Standort wurde für die weiteren Planungen entsprechend reserviert. 

Präsentationsfahrt eines Akku-Zugs am 16. September 2020

Am 16. September 2020 war ein Desiro ML ÖBB Cityjet eco (Siemens) in Dresden zu Gast, um die Batterie­technologie auch hier in der Region in der Praxis unter Beweis zu stellen. Das Fahrzeug hat im Einsatz in Österreich bereits seine Leistungsfähigkeit gezeigt und sowohl Siemens Mobility als auch der VVO haben sich gefreut, dass das Interesse am Zug so groß war. Auf einer Testfahrt für Vertreter aus Politik, Wirtschaft und Presse nahmen 79 Personen teil. 

Am Nachmittag bestand für die Öffentlichkeit die Möglichkeit, das Fahrzeug am Hauptbahnhof Dresden im Rahmen der Europäischen Woche der Mobilität zu besichtigen. Printmaterialien informierten über die geplanten Projekte. Vertreter der Firma Siemens, der Projektpartner sowie des VVO standen für Fragen zur Verfügung. Diese Möglichkeit wurde von über 400 Personen über alle Altersklassen hinweg genutzt.

Präsentation im Dresdner Hauptbahnhof am 16. September 2020

Desiro ML ÖBB Cityjet eco

Cityjet Desiro

Keine weiteren Präsentationsfahrten bzw. ein längerer Testbetrieb realisierbar

Der VVO hat sich mehrfach um die Ausrichtung weiterer Probe- bzw. Präsentationsfahrten und einen mehr­monatigen Probebetrieb bemüht. Nach Abfragen bei den Herstellern konnte jedoch aufgrund der Covid-19-Pandemie sowie der zu dieser Zeit nur sehr begrenzten Zahl verfügbarer Prototypen kein mehrmonatiger Testbetrieb mit batterieelektrischer oder brennstoffzellenbasierter Technologie in Aussicht gestellt werden.

Erste Markterkundungen zu alternativen Antrieben

Bei den ersten Untersuchungen zum Einsatz alternativer Antriebe im VVO-Dieselnetz zeigte sich der VVO zuversichtlich, ab dem Jahr 2021 schrittweise den Einsatz innovativer Triebfahrzeuge zu ermöglichen. Der Regelbetrieb war mit Auslaufen des regulären Verkehrsvertrags für das VVO-Dieselnetz ab 2024 angedacht gewesen.

Bald zeigte sich jedoch, dass sowohl zum Einsatz von Akku- als auch bei Wasserstoffzügen umfangreichere Infrastruktur geschaffen werden muss und auch Fahrzeuge noch nicht wie im gewünschten Maße verfügbar und wettbewerbsfähig sind. Als im Zuge der Insolvenz des damaligen Betreibers im VVO-Dieselnetz am 25. Juli 2019 vorübergehend der Betrieb eingestellt wurde, lag der Fokus in der folgenden Zeit zunächst auf der Sicherstellung eines Verkehrsangebotes mit Dieselfahrzeugen.

Liegt die Zukunft in der Batterie?

Der VVO hatte bereits 2018 die TU Berlin und Alstom (Bombardier) mit einer ersten Untersuchung zur Einsatz­fähigkeit von batterieelektrischen beauftragt, da diese bereits umfangreiche Erfahrungen mit batterieelektrischen Antrieben gesammelt haben.

Der Talent 3 Batterietriebzug (BEMU, von „Battery Electrical Multiple Unit“) von Alstom (zuvor Bom­bardier) ist der erste regulär für den Fahrgasteinsatz zugelassene moderne Batterietriebzug in Deutschland. Alstom hatte, gefördert durch das Bundes­ministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) und die Nationale Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW), einen Triebwagen mit Li-Ionen Traktions­batterien ausgestattet. Ist der Zug auf einer elektrifizierten Strecke unterwegs, lädt er über den Stromabnehmer auf dem Dach die Akkus auf. Wenn er dann ohne Oberleitung weiterfahren muss, nutzt er die gespeicherte Energie für den Antrieb.

Video von Alstom „Want a battery train?“

Die Studie hat aufgezeigt, welche Maßnahmen für den Einsatz dieser Züge notwendig wären. Aufgrund der Topographie und der Streckenlängen ist ein einfacher Austausch der Fahrzeuge nicht möglich. Neben Lade­stationen an den Endpunkten wäre zudem eine abschnittsweise Elektrifizierung notwendig.

Lediglich die Linie Dresden – Königsbrück kann ohne Infrastrukturmaßnahmen von den Batterietriebzügen genutzt werden. Auf der Strecke Dresden – Kamenz wäre eine Ladestation in der Lessingstadt notwendig. Auf der Strecke zwischen Pirna und Sebnitz ist sowohl eine Ladestation in Neustadt (Sachsen) als auch die Elektrifizierung des Gleises vier am Bahnhof in Pirna Voraussetzung für den Einsatz der Züge. Laut damaliger Studie sind wären auf der Müglitztalbahn eine Ladestation in Glashütte einzurichten sowie die Elektrifizierung des Abschnittes zwischen Geising und Altenberg nötig. Im Zuge der Studie wurden Fahrten auf Basis des aktuellen Fahrplans simuliert. Auch Wendezeiten, Umlaufpläne und Sitzplatzkapazitäten entsprachen den aktuellen Gegebenheiten. 

Oder doch im Wasserstoff?

Weitere Informationen

Der VVO hat sich in den Jahren 2018 und 2019 auch mit dem Einsatz von Wasserstofftriebwagen beschäftigt und war hier u. a. mit dem Sächsischen Landtag in Abstimmungen zu einem Probebetrieb der Coradia iLint (Alstom), dem weltweit ersten Wasserstoffzug im regulären Passagierbetrieb, im VVO-Dieselnetz.

Die Pilotstrecke Dresden – Königsbrück ist charakteristisch für die Verknüpfung von Ballungsgebieten und ländlichem Raum und eignet sich aufgrund des Streckenprofils und der Länge der Strecke optimal für die den Test und die Erprobung verschiedener Technologien. Bei Nutzung von Brennstoffzellen war für den Testbetrieb die Installation einer mobilen Tankstelle in Ottendorf-Okrilla angedacht.