Schneller, zuverlässiger, sparsamer – die Bahnen im Aufbruch
Bahntagung im Verkehrshaus Luzern vom 10. Mai 2022
An der Bahntagung vom 10. Mai 2022 in Luzern standen Energiethemen und Automatisierungsaspekte der Bahn im Vordergrund. Man konnte zwischen Stark- und Schwachstrom wählen: Im ersten Stream ging es um Aspekte des Energieflusses vom Generator bis zur Antriebsachse der Züge. Im zweiten standen Datenkommunikation und Automation im Vordergrund, die unter anderem zur Verhinderung von Kollisionen und Unfällen eingesetzt werden können.
Niklas Biedermann, Trafikverket, erläuterte die heutige Bahnstromversorgung in Schweden und die in 2045 erforderliche, wenn das geplante Hochgeschwindigkeitsnetz fertig sein soll. Das Besondere: Die gesamte Energie wird aus dem dreiphasigen 50-Hz-Netz bezogen. Dabei nimmt man bei der Erneuerung der 15-kV-Schaltanlagen schon heute auf das künftige Szenario Rücksicht. Bis 2045 hätten sowieso die meisten der heutigen Schaltanlagen ausgedient. Zudem ist ein neues Netz geplant, um schnelle und langsame Züge trennen zu können. Eine weitere Herausforderung ist die politische Unsicherheit, denn eine Planung auf zwei Jahrzehnte hinaus ist schwierig, wenn eine neue Regierung die Absichten der früheren durchkreuzen möchte.
Wieso die Stromversorgung bei der Zürcher Uetlibergbahn von Gleichstrom auf Wechselstrom umgestellt wird und was es dazu braucht, erläuterte Reto von Planta. Der aufwendige Umbau soll die Zuverlässigkeit erhöhen und einen höheren Takt ermöglichen, da eine zweigleisige Strecke in Zukunft optimal genutzt werden kann.
Das Ströme auch unerfreuliche Seiten haben können, lernte man bei Markus Büchler von der Schweizerischen Gesellschaft für Korrosionsschutz. Er erläuterte die elektrisch ausgelösten chemischen Korrosionsvorgänge und präsentierte Lösungsmöglichkeiten, um Probleme zu vermeiden.
Silvia Salis von ABB erläuterte, wie ein Dreipunktstromrichter den Stromverbrauch bei Antrieben reduzieren kann. Bei Zweipunktstromrichtern springt die Ausgangsspannung zwischen Plus- und Minusspannung hin und her, was einen hohen Anteil an Oberwellen erzeugt, die im Motor zu Wärme umgewandelt werden. Bei Dreipunktstromrichtern springt der Ausgang auch zur mittleren Spannung, was den Oberwellenanteil und somit die Verluste deutlich reduziert. Es braucht zwar viele Halbleiter, sie können aber einer kleineren Spannungsklasse angehören.
Bei Andrea Weber von SBB Energie erfuhr man, weshalb ein Generatorersatz sechs Jahre dauern kann. Als beim Kraftwerk Rupperswil-Auenstein der 50-Hz-Generator durch einen 16,7-Hz-Generator ersetzt wurde, stellte man fest, das der Turbinenblock eine leichte Schräglage aufwies, die aufwendig korrigiert werden musste. Die Leichzeit der Äsche verzögerte die Arbeiten zusätzlich.
Die vielseitige Tagung, an der nicht nur Ingenieure auf ihre Rechnung kamen, wurde mit einer Präsentation zur Erneuerung der Pilatusbahn abgerundet. Künftig kann bei der Talfahrt Strom zurückgewonnen werden. Zur Wirtschaftlichkeit bemerkte Patrick Blaser nebenbei: «Wenn es diese Bahn nicht schon gäbe, wir würden sie heute nicht mehr bauen.»
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