5 Technologien für einen schnelleren Schienengüterverkehr

Im Schienengüterverkehr ist eine gängige Definition für Qualität, dass die Ladung ihr Ziel intakt zum vereinbarten Zeitpunkt erreicht. Wie lange der Transport dauert, spielt eine untergeordnete Rolle. Doch das genügt nicht. Um sich als Verkehrsträger langfristig mehr Ladung zu sichern, muss der Qualitätsstandard Pünktlichkeit und kurze Transportdauern miteinander kombinieren.

Ein pünktlicher und schneller Schienengüterverkehr ist auch aus wirtschaftlichen Überlegungen heraus notwendig. Denn die Erträge ergeben sich in erster Linie aus der Entfernung. Die Kosten hingegen werden von Zeitfaktoren wie der Trassenbelegung, der Wagenmiete oder den Stundenlöhnen bestimmt. 

Derzeit steckt der Schienengüterverkehr mitten in einem technischen Umbruch. Neue Technologien werden dazu beitragen, den Transport auf der Schiene zu beschleunigen und damit auch die Weichen dafür zu stellen, dass der Güterverkehr auf der Schiene als zuverlässiger, sicherer und klimafreundlicher Transportweg wachsen kann.

Dabei sind es vor allem fünf Technologien,
die mit Blick auf einen schnelleren Schienengüterverkehr Verbesserungen ermöglichen:

 

1. Digitale automatische Kupplung

Während es auf anderen Kontinenten schon seit vielen Jahrzehnten automatische Kupplungen gibt, geht in Europa erst jetzt die digitale automatische Kupplung (DAK) an den Start. Fairerweise muss aber auch erwähnt werden, dass die europäische DAK mehr Elemente zur Qualitätsverbesserung aufweist als zum Beispiel ihre amerikanischen und asiatischen Pendants.

Im Unterschied zu den anderen automatischen Kupplungen überträgt die DAK neben Längskräften auch Luftanschlüsse. Die 5-bar-Bremsleitung ist dabei Standard. Zusätzlich können 10-bar-Speiseleitungen dazukommen, unter anderem für die pneumatische Betätigung der Klappen oder für Luftfederbälge an den Güterwagen.

Außerdem überträgt die DAK 110 Volt Gleichspannung. Jeder Güterwagen kann im Durchschnitt bis zu 40 Watt Leistung beziehen, um elektronische Informationstechnik betreiben zu können. Auch vier Datenleitungen stehen bereit. Insgesamt ist die digitale automatische Kupplung dadurch kein Qualitätselement, das für sich alleine steht. Vielmehr schafft die DAK die Grundlage für weitere Innovationen und die Technologien, die wir gleich noch nennen.

Während sich Güterwagen bei Berührung an den Puffern gegenseitig abstoßen, kuppeln Wagen mit DAK bei Kontakt automatisch. Das spart nicht nur Zeit beim eigentlichen Kupplungsvorgang ein. Vielmehr fällt auch das Zusammenschieben der Wagen, um sie überhaupt zu einem Zug verbinden zu können, weg. Die Erweiterung auf eine ferngesteuerte Entkupplung ist ebenfalls möglich. Damit ist die DAK für einen vollautomatischen Rangierbetrieb vorbereitet. 

Die Pläne sehen vor, dass die rund 600.000 Güterwagen in Europa bis 2030 mit der DAK ausgerüstet sein sollen. Weil die Umstellung flottenweise erfolgt, werden sich die Effekte aber schon früher zeigen.

 

2. Automatische Bremsprobe

Vor jeder Zugfahrt muss nachgewiesen werden, dass die Druckluftbremse korrekt funktioniert. Derzeit geht das mit einem zeitintensiven Vorgang mit Sichtprüfungen an jedem Güterwagen einher. Im Schnitt nimmt der reine Prüfvorgang um die zwei Stunden in Anspruch.

Eine Ausstattung der Wagen mit Drucksensoren und einer Kommunikation mit der Lok ermöglicht, die Bremsprobe zu automatisieren. Dazu aktiviert die Lokführerin oder der Lokführer per Knopfdruck ein Auswerteprogramm, das auch die Ergebnisse digital speichert.

Die Dauer des Prüfvorgangs lässt sich dadurch auf etwa zehn Minuten verkürzen. Eine Diagnosefunktion sorgt außerdem dafür, dass Fehler und Defekte, die sich ankündigen, deutlich früher erkannt werden. Ausfälle lassen sich so reduzieren.

 

3. Diagnose an Board

Damit ein sicherer Betrieb gewährleistet ist, werden Güterwagen mindestens einmal pro Tag einer Sichtkontrolle unterzogen. Im Stillstand sind Schäden an Bauteilen wie dem Laufwerk, den Achslagern, den Radlaufflächen oder dem Feder- und Dämpfungssystem aber kaum zu erkennen. Oft machen sie sich erst bemerkbar, wenn der Schaden schon weit fortgeschritten ist. Unerwartete Betriebsstörungen sind dann die Folge.

Ähnlich wie die Bremsdiagnose kann eine Diagnose für mechanische Teile Schäden bereits zu einem Zeitpunkt erkennen, an dem sie sich ankündigen und noch ungefährlich sind. Auswertesysteme fassen die Fehler zusammen und ermöglichen, den Wagen zu einem günstigen Zeitpunkt in die Werkstatt zu bringen.

Güterwagen sind geschweißte Konstruktionen mit einer sehr guten Körperschallleitung. Aus diesem Grund können ein paar kostengünstige Beschleunigungssensoren als Hardware in Kombination mit einer intelligenten Auswertung der Software ein sehr zuverlässiges Diagnosesystem bereitstellen, das deutlich teurere Folgekosten vermeidet.

 

4. ETCS

Das Zugsicherungssystem European Train Control (ETCS) ermöglicht den Verzicht auf Außensignale. Bis zu acht Kilometer freie Strecke können erkannt und gesichert werden. Durch das ETCS kann die Höchstgeschwindigkeit bei allen aktuellen Güterwagen ohne weitere Umbauten von 100 auf 120 Stundenkilometer angehoben werden. Insbesondere der Langstreckenverkehr profitiert sehr davon. Dass das ETCS eingeführt wird, ist schon lange beschlossen.

 

5. Priorisierung der Infrastruktur-Nutzung

Um einen schnelleren Schienengüterverkehr als Qualitätsziel zu erreichen, muss auch bei der Nutzung der Infrastruktur nachgebessert werden. In Deutschland genießt der Personenverkehr Vorrang vor dem Güterverkehr. Im Unterschied dazu wird zum Beispiel in der Schweiz auf Basis von online berechneten Fahrplan-Prognosen festgelegt, welcher Zug im Fall einer Verspätung Priorität hat. Züge mit Lebensmitteln oder Post beispielsweise erhalten dann Vorrang.

Natürlich wäre optimal, wenn es erst gar nicht zu Konflikten kommt. Doch dazu braucht es auch einen zuverlässigen Personenverkehr.

Für Deutschland werden derzeit Lösungen wie europaweite Korridormanager oder Fernverkehrsaufgabenträger diskutiert.

Handlungsbedarf besteht aber allein schon deshalb, weil mit der beschlossenen Einführung des Deutschlandtakts die momentane Verspätungssituation nicht mehr praktikabel ist.