Ziemlich genau ein Jahrhundert lang gehörten Akkumulatoren-Triebwagen mit Fahrstrom aus der Batterie zum umweltfreundlichen Bahnalltag. Doch kurz vor der Jahrtausendwende verschwanden sie von den Schienen. Ihre Bleibatterien waren nicht leistungsstark genug und zu schwer. Die letzten Fahrzeuge der DB-Baureihe 515 wurden —ausgerechnet — für den dieselelektrischen Betrieb umgerüstet.

Drei Jahrzehnte später ist die Technik weiter. Lithium-Ionen-Batterien und Leistungselektronik sind die Basis für die neuen Akkuzüge, gepaart mit dem modernen Betriebskonzept für Hybridzüge. „Sie können heute beides: Fahren unter der Oberleitung mit Stromabnehmer und weiter mit gespeicherter Energie auf Strecken ohne Fahrdraht“, beschreibt Ansgar Brockmeyer, Marketingvorstand des Schweizer Schienenfahrzeugherstellers Stadler, das Prinzip. Allein in Deutschland fahren 3.000 Dieseltriebzüge im SPNV, denn nur 62 Prozent des bundeseigenen Netzes haben eine Oberleitung. Der VDV fordert seit Längerem, 80 Prozent bis 2035 zu elektrifizieren, zuletzt auch in seinem Positionspapier zur krisenfesten Mobilität. Doch die Vorteile elektrischer Traktion — klimafreundlich, effizient und langfristig kostensparend — lassen sich auch ohne Oberleitung realisieren. Alle großen Fahrzeughersteller in Europa ergänzen inzwischen das Angebot ihrer Elektro­triebwagen um die Variante Akkuzug, in der Branchensprache BEMU („Battery Electric Multiple Unit“). Stadler sieht sich mit weltweit mehr als 300 verkauften Zügen als Marktführer.

Schleswig-Holstein war der Vorreiter

Schleswig-Holstein hatte als erstes Bundesland seinen SPNV mit 55 zweiteiligen hybriden Triebzügen von Stadler aus dem „Flirt“-Programm zum Fahrplanwechsel im Dezember 2024 auf die grüne Alternative umgestellt (s. „VDV Das Magazin“ 5/23). „Abgesehen von ein paar Startschwierigkeiten ist das gut gelaufen. Heute fahren wir auf rund 70 Prozent unseres Netzes elektrisch, zuvor nur auf 30 Prozent“, bilanziert Jochen Schulz vom Kieler Nahverkehrsverbund NAH.SH. Unterdessen nähert sich ein weiteres umfangreiches Netz der Fertigstellung: Im Bundesland Brandenburg betreibt die Niederbarnimer Eisenbahn (NEB) im Auftrag des Verkehrsverbunds Berlin-Brandenburg (VBB) zehn Regionalbahn-Linien im Osten und Norden von Berlin mit 31 Akkuzügen der „Mireo“-Plattform von Siemens.
Ein Großprojekt plant DB Regio im südlichen Pfalznetz zwischen Kaiserslautern und Karlsruhe auf 240 Kilometern. 44 Züge wird Stadler wie die Fahrzeuge für Schleswig-Holstein am Berliner Standort bauen. Weit über hundert Batteriezüge folgen für den SPNV in den nördlichen Landesteilen von Nordrhein-Westfalen. Dafür gingen zwei Großaufträge an Siemens Mobility und an den spanischen Zughersteller CAF. Letzterer steigt mit seinen Civity-Zügen erstmalig in das Geschäft in Deutschland ein. Dazu baut er zwei Standorte für Wartung und Instandhaltung in Neubeckum und in Gelsenkirchen-Bismarck auf dem denkmalgeschützten Gelände des ehemaligen Dampflok-Betriebswerks.

Hybridzüge verbinden sächsische Großstädte

In Sachsen hat der Regionalexpress zwischen Leipzig und Chemnitz im Februar das Dieselzeitalter beendet zugunsten komfortabler Hybrid-Elektrotriebzüge der „Coradia“-Familie von Alstom. In Baden-Württemberg fährt zum Beispiel die wieder eröffnete Hermann-Hesse-Bahn nach Calw abgasfrei mit „Mireo“-Triebzügen (siehe „VDV Das Magazin“ 6/2025). Diese werden auch bald die Müngstener Brücke, mit 107 Metern Deutschlands höchste Eisenbahnbrücke zwischen Solingen und Remscheid, überqueren. Eine klassische Streckenelektrifizierung wäre auf dem 130 Jahre alten, stählernen Koloss zu aufwendig. Vielfach wird die Realisierung dieser Projekte Jahre in Anspruch nehmen. Denn es ist nicht mit der Fahrzeugbeschaffung allein getan, auch die Stromversorgung muss passen. Nur im Idealfall bedient sich der Zug ausschließlich im Start- oder Zielbahnhof bei seinen Wendezeiten über den Stromabnehmer aus vorhandener Oberleitung. Oder er kann auf einem elektrisch betriebenen Streckenabschnitt nachladen. Die Reichweite der Hybridzüge mit dem Akkustrom liegt im Schnitt bei gut hundert Kilometern. In allen anderen Fällen aber muss Ladetechnik aufgebaut werden.

Was an Technik erforderlich ist, wird in der Fachwelt unterschiedlich beurteilt. Für alle bundeseigenen Strecken im Netz des DB-Konzerns macht die Tochter DB InfraGO die klare Vorgabe: Es muss Bahnstrom zur Verfügung stehen, 15.000 Volt, 16,7 Hertz. In Schleswig-Holstein sind dafür in den Bahnhöfen Husum, Heide und Tönning einige Gleise mit ein paar hundert Metern Oberleitung überspannt. Es sind die OLIAs, die „Oberleitungsinseln“, wo die Züge per Strom­abnehmer nachladen können. Prinzipiell kommt die elektrische Energie aus dem öffentlichen Mittelspannungsnetz mit 10- bis 20.000 Volt und 50 Hertz, muss aber in eigens dafür zu bauenden Unterwerken auf das Bahnstromniveau transformiert werden. Für derartige Vorhaben ist bei der DB viel Ingenieurleistung erforderlich. Beim Pilotprojekt in Schleswig-Holstein habe es gut geklappt, betont Jochen Schulz von NAH.SH. Doch anderswo warten viele Aufgabenträger darauf, dass ihre Projekte vorankommen. Langwieriger Planungsaufwand und reichlich Bürokratie sorgen dort für wachsende Ungeduld. Unterdessen ist in der Industrie eine Alternative entwickelt worden: Ladestationen, die BEMU-Zügen am Bahnsteig während des Halts oder auf einem Abstellgleis im Stand mit Schnellladungen bedienen. Dafür ist anstelle des Fahrdrahts eine breitere Aluminiumschiene installiert, an die zum Aufladen der Stromabnehmer des Zuges gelegt wird. Der technische Hintergrund: Bei einer punktuellen Stromübertragung in den Zug im Stillstand erhitzt sich der Fahrdraht, und deshalb ist dieses Nachtanken aus Sicherheitsgründen begrenzt. Die Aluschiene dagegen lässt höheren Stromfluss und damit Schnellladungen zu.

NEB ist Erstkunde für Schnellladelösung

Die Stadtwerke Tübingen mit Expertise in der Elektromobilität sind gemeinsam mit dem Schweizer Oberleitungsspezialisten Furrer+Frey einer der Anbieter eines solchen Ladesystems. Der Strom kommt zwar auch aus dem öffentlichen Netz, muss aber nicht in Unterwerken auf die Bahnstromfrequenz von 16,7Hz umgerichtet werden. Denn die Triebfahrzeuge können auch mit dem 50Hz-Strom aus dem öffentlichen Netz ihre Akkus laden. Gleichrichter im Zug verwandeln den Wechselstrom elektronisch- automatisch in den Gleichstrom für den Akku. Der Aufwand für dieses System liege höchstens bei einem Fünftel der OLIA-Lösung mit Bahnstromproduktion, schätzt Sebastian Jäger von den Tübinger Stadtwerken. Die NEB wird Erstkunde. An vier Stellen ihres Netzes wird sie in ihren Abstellanlagen – und damit außerhalb des bundeseigenen Schienennetzes – derartige Stationen einrichten lassen. Die erste Ladestelle ist bereits fertig für den Einsatz.

Auf der Stammstrecke der NEB, der Heidekrautbahn von Berlin in das beliebte Ausflugsgebiet Schorfheide, fahren statt Batteriezügen „Mireo H“-Züge. H steht für Wasserstoff, der in Brennstoffzellen Strom erzeugt. Noch vor einigen Jahren schien diese Technologie die ideale Lösung für das Verbrenner-Aus auf Nebenstrecken zu sein. Doch die Innovation versank bei den ersten Projekten in Niedersachsen und im Taunus im Pannenstrudel, und Pläne zum großflächigen Einsatz von Wasserstoffzügen wanderten reihenweise in Papierkörbe. Inzwischen sind die großen Fahrzeughersteller unisono überzeugt, die Technik im Griff zu haben. Was aber fehlt, ist eine für den Bahnbetrieb geeignete Versorgung mit „grünem“ Wasserstoff. Andre Rodenbeck, Chef der Sparte Rolling Stock bei Siemens Mobility: „Wo es genug Wasserstoff gibt oder der Aufbau der Elektrifizierung schwierig erscheint, macht die Technologie durchaus Sinn. Mit dem Mireo Plus B und dem Mireo Plus H haben wir passgenaue Lösungen. Beide Technologien haben ihre Berechtigung – und je nach Einsatz und Infrastruktur ihren klaren Markt.“

Im Forschungsvorhaben bei der NEB werden unter Beteiligung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) Antworten gesucht. „Nach unserer bisherigen Erfahrung sind Batterie und Brennstoffzelle im Zusammenspiel mit einer gut ausgebauten Infrastruktur beide grundsätzlich geeignet, die Dekarbonisierung der Eisenbahn schneller voranzutreiben“, beobachtet NEB-Geschäftsführer Sebastian Achtermann. So oder so: „Das ist ein gutes Leuchtturmprojekt für unsere Region und für die Eisenbahn in Deutschland.“

Links: Über eine neue Ladeinfrastruktur können die Akkuzüge auch unterwegs nachladen – wie hier an der Oberleitungsinsel-Anlage in Husum.
Rechts: Über eine neue Ladeinfrastruktur können die Akkuzüge auch unterwegs nachladen – wie hier an der Oberleitungsinsel-Anlage in Husum.

Bild oben:
In Schleswig-Holstein haben die Akkuzüge vom Typ „Flirt“ die Dieseltriebwagen weitgehend abgelöst.

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