ELECTRIC WOW

  • Motorline auf Facebook
  • Motorline auf Twitter
Toyota

Wasserstoff statt Diesel

Mit speziell konstruierten Brennstoffzellen-Modulen will Toyota Lokomotiven ausrüsten, die sowohl auf Strecken mit Oberleitung als auch ohne fahren können.

Derzeit sind nur die Hälfte aller Schienenstrecken in Europa elektrifiziert. Auf den anderen Routen muss notgedrungen mit Dieselloks gefahren werden, die allerdings immer schon eine Art Elektro mit Range Extender waren. Die Dieseltriebwerke liefern also nur die Energie, mit der ein E-Motor dann für Antrieb sorgt, was natürlich eine optimale Voraussetzung ist, hier den Selbstzünder gegen eine Brennstoffzelle auszutauschen. Und genau das hat Toyota jetzt vor.

Als Mitglied des europäischen FCH2RAIL-Konsortiums liefern die Japaner nun Brennstoffzellenmodule für einen wasserstoffbetriebenen Zug. Dieses Konsortium, dem neben Toyota auch weitere Partner aus Deutschland, Belgien, Spanien und Portugal angehören, entwickelt einen emissionsfreien Zug-Prototypen. Sein Herzstück ist ein hybrides, bimodales Antriebssystem, das die elektrische Energieversorgung aus der Oberleitung mit einem wasserstoffbetriebenen Brennstoffzellen- und Batteriesystem kombiniert. Sind Oberleitungen verfügbar, entnimmt der Zug den dortigen Strom. Ansonsten kommt die Energie aus dem sogenannten „Fuel Cell Hybrid Power Pack‘‘.

Das modulare Antriebssystem nach dem Baukastenprinzip lässt sich beliebig anpassen. Mehr Wasserstofftanks erhöhen beispielsweise die Reichweite, während die Zahl der Brennstoffzellen- und Batteriemodule die Antriebsleistung beeinflusst. Durch diese Flexibilität kann ein Zug ganz nach den individuellen Bedürfnissen gestaltet werden – sowohl für den Personen- als auch für den Güterverkehr.

Innerhalb von vier Jahren soll mit einem Budget von 14 Millionen Euro ein entsprechendes Antriebssystem entwickelt, getestet und zugelassen werden. Gefördert wird das Projekt dabei mit zehn Millionen Euro von der Technologie-Initiative „Fuel Cells and Hydrogen 2 Joint Undertaking‘‘ (FCH 2 JU). 


Im Rahmen des Projekts wird ein elektrischer Nahverkehrszug des spanischen Herstellers CAF umgebaut, der von der spanischen Staatsbahn Renfe zur Verfügung gestellt wird. Eine der zentralen Komponenten des Energiesystems an Bord sind die verpackten Brennstoffzellen-Systemmodule von Toyota Motor Europe (TME), während CAF die Batterien und Stromrichter liefert.


Toyota macht sich hier seine Erfahrungen mit der inzwischen in zweiter Modellgeneration erhältlichen Brennstoffzellenlimousine Mirai zunutze. „Als Teil des Konsortiums ergreifen wir die Gelegenheit, unsere Brennstoffzellentechnologie in eine andere Art der Anwendung zu bringen. Wasserstoff spielt eine wichtige Rolle bei der Dekarbonisierung der europäischen Eisenbahnen. Wir freuen uns, Toyota Brennstoffzellenmodule in das ‚Fuel Cell Hybrid Power Pack‘ zu integrieren‘‘, erklärt Thiebault Paquet, Direktor der Fuel Cell Business Group bei Toyota Motor Europe.  


Erste Funktionstests mit dem Zug-Prototypen und Probeläufe für die Zulassung finden auf spanischen und portugiesischen Bahnstrecken statt. Das spanische Wasserstoff-Forschungszentrum Centro National de Hidrogeno (CNH2) wurde unter anderem mit dem Bau einer Wasserstoff- Tankstelle zur Betankung des Prototyps betraut. 


Herausforderungen und Ziele 


Die Abwärme der Brennstoffzellenmodule soll darüber hinaus effizient zum Heizen und Klimatisieren des Zuges genutzt werden. Neben den technischen Herausforderungen werden auch Normen und Standards in den Bereichen Wasserstoff und Schienenverkehr überprüft. Das Ziel: ein sicheres Zusammenspiel zwischen der Wasserstofftechnologie und der Oberleitung jederzeit zu gewährleisten. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen, entwickelt das Projektteam Vorschläge für die zuständigen Behörden, um in naher Zukunft die EU-weite Zulassung solcher Züge zu erleichtern. 

Ähnliche Themen:

News aus anderen Motorline-Channels:

Weitere Artikel:

Allein im zweiten Quartal +259,7 Prozent

VW hat E-Auto-Absatz mehr als verdoppelt

Einen so deutlichen Zuwachs an Verkaufszahlen konnte der VW Konzern schon sehr lange nicht mehr melden. Dass allein in Europa mehr als 128.000 E-Autos abgesetzt werden konnten, ist aber dennoch nur die halbe Wahrheit.

Vision EQXX mit über 1.000 km Autobahn-Reichweite

Mercedes: Spätestens bis 2030 rein elektrisch

Das Projekt heißt Vision EQXX - und es soll den Weg in die Welt der Elektromobilität endgültig freimachen. Hinter dem etwas kryptischen Namen verbirgt sich ein E-Auto mit mehr als 1.000 Kilometern Reichweite und einem einstelligen Verbrauchswert. "Bei normaler Geschwindigkeit auf der Autobahn", wie Mercedes betont.

800 Kilometer mit nur einer Akkuladung

Ford Mach-E schafft Reichweitenrekord

Dieser Eintrag ins Guinness Buch der Rekorde hat sich Ford mehr als verdient. 800 Kilometer konnten bei einer Rekordfahrt quer über die britische Insel mit nur einer Akkufüllung zurückgelegt werden.

Der große Bruder Fiat soll bis 2030 folgen

Abarth wird 2024 reine Elektro-Marke

Während dem Stellantis EV Day wurde bestätigt, dass die sportliche Klein-Marke Abarth bereits 2024 keine Verbrenner mehr im Programm haben wird.

Range Rover rüstet sukzessiv die ganze Palette auf Plug-in-Hybrid um. Dabei setzt man wie beim Evoque auf eine klassische Anordnung.

Mehr als 100 Kilometer elektrische Reichweite

Mercedes bringt die S-Klasse als Plug-in-Hybrid

Die Stuttgarter ziehen das Tuch der pluginhybridisierten Version ihres Flaggschiffs S-Klasse. Der Name 580 e mag ungewohnt klingen. Die vorläufigen technischen Daten sollten aber genau so für hochziehenden Augenbraue sorgen.