Auto und VerkehrDie U-Bahn als Kraftwerk Neue Ideen sorgen im ÖPNV für mehr Energieeffizienz

Die U-Bahn als Kraftwerk Neue Ideen sorgen im ÖPNV für mehr Energieeffizienz

Eschborn (ots) Bus und Bahn sind klimafreundliche Fortbewegungsmittel. Doch auch sie verbrauchen Strom. Allein die Berliner Verkehrsbetriebe (BVG) zum Beispiel haben einen Gesamtbedarf von rund 450 Gigawattstunden pro Jahr, so viel wie 180 000 Berliner im selben Zeitraum. Aktuelle Projekte in Wien, München und Köln zeigen, wie sich auch im öffentlichen Nahverkehr elektrische Energie einsparen lässt. So besteht eine mögliche Lösung darin, den Strom mehrfach zu verwerten. Neue Technologien helfen dabei.

“Strom-Recycling” ist ein möglicher Weg, um den Energiehunger im Verkehrssektor im Zaum zu halten. Bremsenergierückgewinnung heißt das Stichwort. Dabei wird die beim Bremsen freigesetzte Energie wieder in elektrische Energie zurückverwandelt. Um diese bestmöglich nutzen zu können, haben die Nahverkehrsbetriebe der Stadt Wien das Projekt “Brake Energy” ins Leben gerufen: U-Bahn-Stationen funktionieren wie kleine Kraftwerke. In diesen “Brake-Energy”-Anlagen wird Bremsenergie in das Wechselstromnetz der Wiener Linien eingespeist, wo der Gleichstrom der U-Bahn in Wechselstrom umgewandelt wird. Dieser Wechselstrom wird wiederum benötigt, um Rolltreppen und Aufzüge anzutreiben oder Laternen zum Leuchten zu bringen.

Das System ähnelt dem von Elektroautos. Auch dort wird Energie, die beim Bremsen entsteht, wieder in die Akkus eingespeist. Gebremst wird auf den Wiener U-Bahnstrecken tausende Male pro Tag. Laut Wiener Verkehrsbetriebe werden so im Jahr rund drei Gigawattstunden Strom “erbremst”. Das entspricht dem Stromverbrauch von durchschnittlich 720 Haushalten und spart rund 400 Tonnen CO2.

Deutschlands größtes Fahrtreppen-Netz

Neue Technologien, die im öffentlichen Nahverkehr Energie sparen und Wartungskosten senken, sind auch andernorts gefragt. Die Münchner Verkehrsgesellschaft mbH (MVG), ein Tochterunternehmen der Stadtwerke München GmbH (SWM), etwa hat die rund 770 Rolltreppen in U-Bahn- und Straßenbahnstationen in den Blick genommen.

Es ist das größte Fahrtreppennetz Deutschlands. Über eine halbe Milliarde Passagiere befördert die MVG jährlich. Ohne Rolltreppen funktioniert das nicht. Das Nahverkehrsunternehmen regelt deren Laufrichtung und Geschwindigkeit mit speziellen Frequenzumrichtern der Firma Yaskawa. Da es sich bei ihnen um Matrix-Konverter handelt, kann Bremsenergie bzw. anfallende Energie bei Abwärtsfahrten der Rolltreppen erneut genutzt werden. Diese wird zurück ins Netz gespeist und steht dort etwa für die Beleuchtung der U-Bahn-Stationen zur Verfügung. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung: Bremswiderstände werden überflüssig, das spart wiederum Energie für Kühlung und Lüftung der Komponenten in den Schaltschränken. Seit einem Testlauf an der U-Bahn-Station Fraunhoferstraße vor einigen Jahren werden nun alle Treppen nach und nach mit Matrix-Konvertern ausgestattet.

Zweites Leben für E-Auto-Batterien

Auch die Kölner Verkehrsbetriebe nutzen die Bremsenergie der Stadtbahnen und laden damit Elektro-Busse und -autos auf. “Multimodale Lademodul-Integration”, kurz “MuLi”, heißt das Projekt, das gemeinsam mit dem Energieversorger Rheinenergie und dem Autobauer Ford umgesetzt wird.

Das Besondere: Hunderte ausrangierte Batteriezellen speichern hier den Strom. Die Module sind in einem grauen Block an der Haltestelle Bocklemünd zusammengeschaltet. Hier wird der beim Bremsen erzeugte Strom in einer Ladestation in sechs Batterie-Stacks gespeichert und für die Ladung von E-Bussen und Elektrofahrzeugen abgegeben. Durch die Zwischenspeicherung in Batterien werden auch Spannungsschwankungen vermieden. Diese würden entstehen, wenn Straßenfahrzeuge im Schnellladeverfahren geladen werden und zugleich eine Stadtbahn anfährt.

In der Pilotanlage nutzt Ford mehrere Hochvolt-Batterien ein zweites Mal. Das Projekt ist deshalb auch Vorbild für die Wiederverwendung unzähliger E-Auto-Batterien. Die Ford-Werke haben dafür einen Speicher aus jeweils sechs Einheiten mit 48 Batteriemodulen zusammengeführt. “Ressourcenschonung und Second Life sind heute in aller Munde. Mit diesem Modellprojekt konnten wir die Zweitverwertung von Hochvoltbatterien untersuchen”, sagte Gunnar Herrmann, Vorsitzender der Geschäftsführung der Ford-Werke GmbH, bei der Vorstellung des Pilotprojekts.

Bis 2030 will Köln außerdem die Busflotte komplett auf alternative Antriebe umstellen. Damit ist die Stadt nicht allein: Immer mehr Kommunen rüsten ihre Busflotten um, damit die Fahrzeuge weniger Treibhausgase und Stickoxide ausstoßen sowie den hohen EU-Vorgaben entsprechen. Der Staat bezuschusst häufig den Kauf von Bussen und Ladestellen. Denn, so folgern die Autoren der Studie “Mehr Strom bitte!”, für eine Dekarbonisierung des Verkehrssektors ist neben einem anderen Energiemix “allerhöchste Energieeffizienz die richtige Strategie”.

Pressekontakt:

Matthias Schinke
+49 6196 569-487
matthias.schinke@yaskawa.eu

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