Fachmann vor Ort - Siemens Schweiz

Fachmann vor Ort
ren lassen, insbesondere beim Energieverbrauch, der bei den fast 230 Tonnen
schweren Zügen einen recht hohen Anteil bei den Lebenszykluskosten ausmacht.
Zurzeit läuft die Umsetzung eines Energiesparprojekt, das sich aus den drei Teil­pake­
ten «elektrisch bremsen», «Schlummerbetrieb» und «Frischluftzufuhr» zusammen­setzt (siehe Kasten). Gemäss Berechnungen
lassen sich mit diesen drei Optimierungspaketen pro Jahr rund 10 GWh Strom sparen. Dies entspricht dem jährlichen Bedarf
von 2500 Vierpersonen-Haushalten. Die
finanziellen Einsparungen belaufen sich
auf mehrere hundert­t ausend Franken pro
Jahr. Die dazu notwendigen Aufwendungen
und Software-Anpassungen lohnen sich,
denn bereits nach etwas mehr als drei
Jahren werden sich die Investitionen amortisiert haben. Die Umrüstung der Fahrzeuge wird während der Sommermonate
dieses Jahres durchgeführt.
Seit fast 10 Jahren dabei
Es war einer der bedeutendsten Meilensteine in der Firmengeschichte von Siemens Schweiz, als die SBB
vor gut zehn Jahren die neuen Doppelstocktriebzüge für die Zürcher S-Bahn bestellte. Das erste Fahrzeug kam 2006 auf die Schiene. Seit Sommer 2009 sind alle 61 Siemens-Züge im täglichen Einsatz.
Die ältesten Fahrzeuge haben seither bereits mehr als eine Million Kilometer zurückgelegt. Bei solchen
Dimensionen lohnt sich jede auch noch so kleine Optimierung im Fahrbetrieb. Auf der gesamten
Flotte werden durch SBB und Siemens diverse Energieeffizienz-Massnahmen umgesetzt, die jährliche
Einsparungen von mehreren hunderttausend Franken bringen.
Die Strecke, welche die 61 Doppelstocktriebzüge (DTZ) seit ihrer Inbetriebnahme
zurückgelegt haben, beträgt rund 60 Mio.
Kilometer, was in etwa der 1500-fachen
Erdumrundung entspricht. Jeder der
100 Meter langen Züge hat ein Fassungsvermögen von maximal 1000 Personen.
Dank seiner hohen Transportkapazität verbraucht ein vierteiliger elektrisch angetriebener Doppelstöcker auf einer 100 km
10
langen Strecke – wenn man den Vergleich
mit einem Auto zieht – lediglich 0,25 Liter
Benzin pro Sitzplatz. Dieser theoretische
Wert macht deutlich, dass der Beitrag des
öffentlichen Verkehrs zur Schonung der
Umwelt nicht hoch genug eingeschätzt
werden kann.
Die Doppelstockzüge von Siemens sind
Hightech-Fahrzeuge, die sich während ihrer
gesamten Lebensdauer laufend optimie-
Text Benno Estermann | Fotos Hans Stuhrmann
Günter Grübler kennt die Eigenheiten und
das Potenzial des Doppelstockzuges bis
ins Detail, denn er war bereits dabei, als im
Jahr 2005 die Typenprüfungen des DTZ
in der Tschechischen Republik stattfanden.
Der 55-jährige Siemens-Fachmann arbeitet mittlerweile als Service-Spezialist
bei Siemens Schweiz in Wallisellen und ist
während zwei Tagen pro Woche in der
SBB-Unterhaltsanlage Oberwinterthur
tätig. Dieser Betrieb hat sich in den letzten
20 Jahren zum Kompetenzcenter für die
Instandhaltung von S-Bahn-Zügen ent­
wickelt. In Oberwinterthur werden alle
61 Siemens-Doppelstöcker regelmässig
gewartet. Diese Arbeiten sind sehr wichtig,
denn im täglichen Fahrgastbetrieb werden die Züge hart gefordert. Das Fachwissen, dass sich Günter Grübler über die
Jahre angeeignet hat, ist enorm wichtig:
Es braucht einiges an Erfahrung und
Detailwissen, um die Hightech-Züge in
der geforderten Qualität auf Vordermann
zu bringen. Günter Grübler kennt buchstäblich jeden Winkel und alle technischen
Komponenten des Fahrzeugs, was natürlich für das ganze SBB-Service-Team sehr
hilfreich ist. Vor allem bei kniffligen
Problemen unterstützt er die SBB-Servicefachleute mit Rat und Tat. Dazu gehören
insbesondere Arbeiten, bei welchen fundierte Diagnose- und Softwarekenntnisse
des Zuges erforderlich sind, um die
Störung lokalisieren zu können. Zusätzlich
schult er die SBB Mitarbeitenden bei der
Anwendung von Softwaretools und technischen Hilfsmitteln. Dazu gehören etwa
die Feinjustierungen von Türsteuerungen
und Schiebetritten, die je nach Einsatz­
gebiet und Verschleiss der Komponenten
unterschiedlich beansprucht werden.
Weniger Lärm bei
reduziertem Energieverbrauch
Neben den bereits erwähnten Optimierungspaketen werden an den DTZ zusätzliche Software-Änderungen vorgenommen. Diese sollen den Energieverbrauch
bei der Aktivierung der Luftversorgungsanlagen und bei den Komponententests
weiter senken und gleichzeitig die Lärm­
emissionen reduzieren. Vor allem für Anwohner im Abstellbereich eines Bahnhofs
dürften diese Änderungen sehr willkommen sein. Durch die Massnahmen wird der
Geräuschpegel der abgestellten Fahrzeuge
in den Nachtstunden reduziert.
Die Siemens-Doppelstocktriebzüge werden
regelmässig in der SBB-Unterhaltsanlage
Oberwinterthur gewartet und mit diversen Zusatzmassnahmen energieeffizienter gemacht.
Siemens-Experte Günter Grübler kennt alle
Eigenheiten und jeden Winkel des Fahrzeugs.
Stromsparen hoch drei
Beim vierteiligen Doppelstocktriebzug (DTZ)
von Siemens sind die Elektroantriebe unter
jedem Endwagen an den Drehgestellen
aufgehängt. Insgesamt acht Triebradsätze
sorgen dafür, dass der fast 230 Tonnen
schwere Zug mit rund 4300 PS auf maximal
140 km/h beschleunigt wird. Neben den
Antriebsaggregaten, Strom­umrichtern und
Wandlern gehört v. a. die Klimatisierung
zu den grössten Energieverbrauchern.
Die Umsetzung des neuen Energiesparprojekts umfasst drei Massnahmenpakete, die
den jährlichen Energieverbrauch bei den
61 Zügen um rund 10 GWh reduzieren.
Elektrisch bremsen
Wenn ein Doppelstocktriebzug das Tempo
reduzieren oder anhalten muss, entscheidet
das im Zug eingebaute Bremsmanagementsystem, welche Bremskraft (elektrisch oder
pneumatisch) ein­g esetzt wird. Beim rein
elektrischen Bremsen wird Energie ins Netz
zurückgespeist (Reku­p eration). Neu wird
bei einer Auslenkung des Fahr-/Bremshebels
bis zur 50-Prozent-Bremsstellung rein elektrisch gebremst. Dadurch kann der Lokführer
eigenständig die Energierückspeisung optimieren. Erst beim Überschreiten des Sollwerts von 50 Prozent entscheidet das Brems­
management, ob zusätzlich die pneumatische
Bremse eingeschaltet wird.
Schlummerbetrieb
Aus Komfortgründen werden Fahrzeuge
heute im sogenannten Schlummerbetrieb
bei voller Leistung klimatisiert, auch wenn
keine Passagiere an Bord sind und die
Züge über einen längeren Zeitraum abgestellt werden. Bei der neuen Lösung wird
der Zug im Schlummerbetrieb mit reduzierter Klimatisierung betrieben. Zu diesem
Zweck werden in der Klima-Software die
entsprechenden Kennlinien angepasst.
Der Heizbetrieb setzt neu erst ein, wenn
die Innentemperatur unter 10°C fällt, die
Kühlung wird bei ca. 30°C aktiviert.
Mit diesen Einstellungen ist sichergestellt,
dass die optimale Temperatur für den
Passagierbetrieb innerhalb von 15 Minuten
erreicht werden kann.
Beladungsabhängige Frischluftzufuhr
Die Frischluftversorgung der Passagierräume
wurde bisher durch die Raumtemperatur
geregelt. Neu werden die Siemens-Fahrzeuge
entsprechend dem aktuellen Besetzungsgrad mit Frischluft versorgt. So wird für jedes
Passagiervolumen die optimale Frischluftmenge zugeführt und nur diese muss nun auf
die für die Fahrgäste optimale Temperatur
gebracht werden.
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