Wasserstoff bei der Bahn

Liebes Lage-Team, liebe Mitleser,

in der LdN 194 wurde erwähnt, dass einige Züge seit 2018 recht erfolgreich mit Wasserstoff fahren.

Ich arbeite seit 3 Jahren in einem Forschungsprojekt das sich mit kosteneffizienten Alternativen für den Antrieb im Schienenregionalverkehr auseinandersetzt und möchte hier ein paar Infos beitragen.

Der Betrieb mit Wasserstoff kam zustande, weil dem Fahrzeughersteller Alstom von einem Zusammenschluss aus einer Handvoll Bundesländern zugesichtert wurde mindestens 50 Fahrzeuge abzunehmen. Das Fahrzeug wurde in sehr kurzer Zeit aus einem Dieselzug entwickelt und scheint sich im aktuellen Betrieb tatsächlich als zuverlässig zu bewähren.

An den Fahrzeugen gibt es aber vor allem 2 Kritikpunkte:

  1. Die Performance: Die Beschleunigung liegt eher auf dem Niveau der letzten Generation Dieselzüge, heutige Elektrotriebzüge sind hier deutlich besser.
  2. Die Kosten: Teil des Vertrages mit den Ländern war eine Zusicherung von Alstom, dass der Betrieb nicht teuerer ist als mit Dieselzügen. Genau das Bestreiten die Länder und weigern sich jetzt restlichen der 50 Fahrzeuge abzunehmen. Alleine die Anschaffungskosten sind kein Pappenstiel, ich rechne mit einem Mehraufwand in der Größenordnung von 10 Mio. € pro Zug, die die Betreiber erst einmal stemmen müssen.

Aus diesen Gründen würde ich das positive Fazit korrigieren. Immerhin, ausgereiftere und leistungsfähigere Wasserstoffzüge kommen demnächst, z. B. von Siemens, auf den Markt.

Dennoch sehe ich auf Basis der Forschungsergebnisse eher geringes Potenzial für den Wasserstoff auf der Schiene. Das beruht auf folgenden Erkenntnissen:

  1. Der Betrieb mit Wasserstoff ist in jedem von uns analysierten Szenario deutlich teuerer als der mit Batterie. In unserem Normalszenario ist Wasserstoff über die Lebensdauer etwa doppelt so teuer. Andere Quellen kommen zu ähnlichen Ergebnissen. Man wird also dort, wo es die Reichweiten erlauben mit Batterie fahren wollen.
  2. Wir haben analysiert welche Reichweiten aktuelle Batteriefahrzeuge haben und das mit Anforderungen der Regionalverkehrsstrecken verglichen, in unserer Studie exemplarisch für alle Strecken in Bayern. Wir kommen zu dem Schluss, dass sich 80% aller Strecken mit bis spätestens 2023 lieferbaren Batteriefahzeugen bewältigen lassen.

Damit wird klar dass, wenn man kosteneffizient arbeiten möchte, der Wasserstoffantrieb nur eine kleine Nische hat. Das heißt auch, dass z. B. Tankstellen oft nur für eine oder zwei Linien errichtet werden müssen, allgemeiner also hoher Aufwand/Kosten.

Wir tendieren daher zu der Empfehlung jetzt Batteriefahrzeuge einzusetzen wo auch immer möglich, und mit Wasserstofffahrzeugen abzuwarten.
Auch 2020 wurden noch neue Dieselfahrzeuge in Dienst gestellt, ich nehme an, dass man diese bei Lebensdauern um die 35 Jahre mittelfristig auf den Strecken einsetzen kann und wird, die momentan von Batteriefahrzeugen nicht bedient werden können.
Ein jetziger Roll-out der Wasserstofftechnologie, noch bevor Batteriefahrzeuge beschafft werden, wäre daher wenig Kosteneffizient im Bezug auf rasche Emissionsminderungen.

Hier noch der Link zur Studie mit dem Vergleich von 11 aktuell verfügbaren Fahrzeugen (8 Batterie, 3 Wasserstoff) mit den Anforderungen von 73 Regionalverkehsstrecken in Bayern (englisch):
https://www.researchgate.net/publication/336851570_Can_regional_railway_become_emission-free_with_recently_announced_vehicles_-A_case_study_of_Bavaria

Viele Grüße
Florian