Es braucht Saft (2/2)


Um ein Fahrzeug in Bewegung zu setzen, braucht es Energie. Entweder, das Fahrzeug schleppt die erforderliche Energie mit sich mit, was im Teil 1 behandelt wurde, oder aber man führt die Energie dem Fahrzeug permanent zu.

Diese Möglichkeit hat nur der Massenverkehr, sowohl der Nah- als auch der schienengebundene Fernverkehr. Zur ständigen Energieversorgung von Fahrzeugen ist eine Streckenbezogene, spezielle Infrastruktur nötig. Für den motorisierten individualen Verkehr – Autofahrer und so weiter – fällt diese Art flach.

Der Vorteil der permanenten Energieversorgung liegt auf der Hand: Einmal produzierter Strom kann ohne große Verluste (respektive einem guten Wirkungsgrad) in Bewegung umgesetzt werden. Tanks, respektive große Energiespeicher, müssen nicht mitgeschleppt werden und man braucht auch nicht tanken oder sich um die Reichweite kümmern. Neben der Stromschiene gibt es Oberleitungen für Schienenfahrzeuge, letzteres auch für Busse (Oberleitungsbusse, kurz O-Bus, auch als Trolleybus bekannt).

Saft von unten: die Stromschiene

Stromschiene bei der U-Bahn: Hier greift der Strombnehmer von unten den Saft ab, der Berührungsschutz ist hier gut gelöst. Foto: Rycon.

Umgangssprachlich bezeichnete Stromschienen werden erdnah verlegt, in etwa auf höhe der Räder. Die einzelnen Konstruktionen unterscheiden sich stark und sind inkompatibel zueinander. Mal wird die Stromschiene von unten vom Stromabnehmer „bestrichen“ (Hamburger U-Bahn), mal von der Seite (Hamburger S-Bahn). Berlin hat gleich zwei verschiedene U-Bahnen im Programm: die „Großprofil-U-Bahn“, bei der von unten bestrichen wird und die „Kleinprofil-U-Bahn“, bei der von oben der Strom abgenommen wird. Berlin hat damit nicht weniger als fünf untereinander inkompatible Bahnsysteme.

Stromschienen sehen optisch nicht schlecht aus, da sie ja nicht in der Luft hängen und keine Masten benötigen. Dadurch ermöglichen sie auch einen etwas kostengünstigeren Tunnelbau, da die Decke nicht so hoch sein muss. Stromschienen werden mit Gleichstrom versorgt, bei der S-Bahn Hamburg beträgt die Spannung 1.200 Volt, die S-Bahn Berlin muss mit 800 Volt auskommen. U-Bahnen, so auch in Hamburg, werden analog zu Straßenbahnen meist mit 750 Volt Spannung versorgt.

Unauffällig schlängelt sich die Stromschiene den Gleisen entlang; hier bei der S-Bahn ist sie jedoch an der Seite ungeschützt, damit der Stromabnehmer herankommt. Dummköpfe, die in den Gleisen herumlatschen, können schnell stolpern und mit der Stromschiene in Kontakt kommen. Bei einer 1.200 Volt-Spannung besteht Lebensgefahr. Im Foto ganz links erkennt man ein blaues Schild mit einem unterbrochenen U („Ausschaltsignal“), was dem Triebfahrzeugführer anzeigt, dass die Stromschiene unterbrochen ist. Die U-Bahn verwendet dasselbe Schild. Foto: Rycon.

Durch die bodennahe Konstruktion ergibt sich der unglücklichste Nachteil: Wer im Gleis spazieren geht, kann schnell an eine Stromschiene rankommen und wird gegrillt. Das ist nicht schön und wirft Probleme mit dem Berührungsschutz auf. Deshalb sollten Stromschienen nur auf unabhängigen Bahnen – kurz: U-Bahnen – zur Anwendung kommen, die rechtlich gesehen zu den Straßenbahnen zählen. Bei Stromschienenbetrieb sollten die einzelnen Verkehrsträger (Straßenverkehr, Fußgänger, Radfahrer) strikt voneinander getrennt werden, eine höhengleiche Kreuzung mit anderen Verkehrswegen ist zu vermeiden. Daher auch das „unabhängig“ [von anderen Verkehrsträgern]. Dies geschieht durch Viadukte/Brücken, Bahndämmen, Einzäunungen, Streckenführung im Geländeeinschnitt oder per Tunnel. Die Fahrzeuge werden meist in Hochflurbauweise ausgeführt, was „richtige“ Bahnsteige erfordert. Alles aufwendige und teure Maßnahmen, die – mit Ausnahme der extrem kostspieligen Tunnel – auch eine „einschneidende Wirkung“ im Stadtbild verursachen.

S-Bahn Berlin und Hamburg sind heute die einzigen „großen“ Eisenbahnen, die eine Stromschiene einsetzen, was schlicht aus historischen Gründen so ist. Alle anderen S-Bahnen in Deutschland werden per Oberleitung mit Energie versorgt.

Manch ein gestandener S-Bahner würde lieber heute als morgen die Stromschiene gegen eine eisenbahnübliche Oberleitung austauschen. Denn aus oben genanten Grund – Gefährdung durch Stromschiene – kommt es im hiesigen S-Bahnbetrieb immer wieder zu Störungen.

Bei Polizei-, Feuerwehr oder Notarzteinsätzen am Bahnsteig wird grundsätzlich erst einmal die Stromschiene abgeschaltet, sicher ist sicher. Die Leitungsnetze sind in Zonen aufgeteilt, die recht großflächig sind. Wird im Bahnhof Altona der Stecker gezogen, fährt auch in Dammtor keine S-Bahn mehr. Da mehrere Linien auf einer Strecke gebündelt werden (im Falle Dammtors die S11, S21, S31) strahlt eine örtliche Stromschienenabschaltung so fix auf das gesamte S-Bahnnetz aus. Spaziert einer in Altona über die S-Bahn-Gleise, muss daher auch ein Bergedorfer Fahrgast leiden. Bei der U-Bahn werden – bisher – die Linien streckentreu betrieben, jede Linie hat ihren eigenen Fahrweg, weshalb dieses Problem bei der U-Bahn nicht zu solch krassen Auswirkungen führt; Anschlüsse, z.B. Kellinghusenstraße, gehen aber auch da flöten.

Auch bei Stadtbahnen wird (in anderen Ländern) mit Stromschienen experimentiert, diese haben allerdings eine gänzlich andere Bauweise; sie sind im Boden eingelassen und einigermaßen berührungsgeschützt. Die Zuverlässigkeit soll bescheiden sein, im Gegensatz zum Preis, der ordentlich gepfeffert ist. In Deutschland sind sie aber eh nicht zugelassen und daher uninteressant.

Saft von oben: per Oberleitung

Ampeln, Straßenbeleuchtung, Einsatzwagen und Oberleitungen haben eines gemeinsam: Sie sind nicht schön, aber notwendig. Ampeln (korrekte Bezeichnung: Lichtzeichenanlage oder Lichtsignalanlage) regeln den Verkehr. Straßenbeleuchtung ist ziemlich hässlich, vor allem die großen Teile an einer Kreuzung mit ihrem unangenehmen, gelben Licht, sorgen aber im dunkeln für Verkehrssicherheit. Einsatzfahrzeuge – Rettungsdienst, Feuerwehr, Polizei – blinken nicht nur aufgeregt, sie sind mit ihrer Sirene auch noch tierisch laut, verschaffen sich so aber freie Bahn im Verkehr. Oberleitungen für Züge sind keine Augenweide aber ein notwendiges Übel, damit der Saft fließen kann.

Die Idee ist bestechend einfach. Über dem Fahrzeug wird ein Draht entlanggeführt und ein Stromabnehmer reicht den Saft von oben zum Fahrzeug und ein paar Geräte weiter zu den Motoren. Als Rückleiter – um einen Stromkreis zu schließen, braucht man ja immer zwei Pole – dienen praktischerweise, wie im Falle der Stromschienen, die Gleise. Bei Oberleitungsbussen geht das schlecht, da muss der Fahrdraht zweipolig (und damit besonders kompliziert und besonders hässlich) ausgeführt sein.

Im Bereich der Eisenbahn sind die Oberleitungen besonders üppig; der Draht hängt etwa 5 Meter hoch, und da es große Entfernungen zu überbrücken gilt, hängen gleich mehrere Drähte an den Masten („Kettenfahrleitung“), die den eigentlichen Fahrdraht stabil halten. In Deutschland werden die Fahrzeuge mit 15.000 Volt Wechselstrom versorgt.

Straßen- und Stadtbahnen kommen dagegen meist mit vergleichsweise mickrigen 750 Volt Gleichstrom aus, da hier die Streckenlängen wesentlich kürzer sind. Die Oberleitung hängt in 4,7 Meter Höhe (über Schienenoberkante). Hier kann der Fahrdraht bescheidener gebaut werden per „Einfachfahrleitung“, die sehr grazil und dezent wirkt. Erstaunlicherweise wird in Deutschland – künftig auch in Hamburg – überwiegend mit Kettenfahrleitungen gearbeitet. In engen Straßenräumen wird die Fahrleitung durch Spannseile an Häuserfassaden angebracht. Gerade im Stadtbereich bietet es sich an, in den Masten/Auslegern die Straßenbeleuchtung für Autofahrer und Fußgänger zu integrieren.

Aufgrund der Höhe des Fahrdrahtes gibt es keine sicherheitsrelevanten Bedenken, denn man kann ja schlecht ausversehen an die Leitung kommen. Fußgänger und Straßenverkehr können ohne Probleme die Gleise kreuzen, was bei der Eisenbahn per Bahnübergang geschieht. Stadt- und Straßenbahnen können im Straßenverkehr einfach mitschwimmen.

Hamburger Straßenbahn anno dazumal: Busse und Autos können gefahrlos die Straßenbahngleise kreuzen, wie es hier frecherweise ein VW-Transporter vollzieht. Die Betonpfähle stehen heute noch, inklusive der Seile, an denen die Straßenbeleuchtung montiert ist. Links ein Bus der Linie 195 nach Schnelsen. Foto: Archiv WELTVOX

Optisch sind Oberleitungen sicherlich nicht hübsch, aber die Städte, Landschaften und Berge sind voll von ihnen, ohne dass sich jemand daran stört. Die Schweiz hat eine wundervolle Landschaft und trotzdem keine Skrupel, Oberleitungen zu verlegen. Im Gegenteil, dort wurde praktisch das komplette Schienennetz elektrifiziert, also mit einer Oberleitung ausgestattet. Den Touristen oder dem Schweizer juckts nicht. Man hat das nicht wegen Umweltschutz oder so getan, sondern weil man – dank der Wasserkraftwerke – seit jeher billig an Strom kommt. Als Binnenland, sprich Hafenlos, kann die Schweiz nicht von großen Tankern angelaufen werden, daher war früher Sprit immer sehr teuer.

In Berlin, Stuttgart, Karlsruhe, Paris, Zürich oder Wien (und viele, viele weitere) hat man Oberleitungen mitten durch die Stadt verlegt, denn man setzt Straßen- oder Stadtbahnen ein. Keiner stört sich da großartig an der Oberleitung. Und selbst wir in Hamburg sind nicht Oberleitungslos. Quer durch die Stadt (Altona – Dammtor – Hauptbahnhof – Bergedorf – Harburg …) führen Eisenbahnstrecken entlang, die mit Oberleitungen ausgestattet sind. Zu Protesten kam es deshalb nicht.

Selbst von der 1978 eingestellten Hamburger Straßenbahn und ihrer Oberleitung sind noch viele Elemente vorhanden. Hohe, graue und hässliche Betonpfähle zeigen noch heute an, wo mal eine Straßenbahn fuhr; sie wurden nie abgebaut, ein Draht ist sogar immer noch vorhanden, an dem die Straßenbeleuchtung montiert ist. Kein Mensch hat sich deshalb beschwert oder gefordert, diese Dinger abzubauen, weil sie doch das Stadtbild stören; tatsächlich dürften die meisten es gar nicht bemerken. Überhaupt bemerkt man Oberleitungen nach einer kleinen Weile nicht mehr. Wer in einer der oben genannten Städte mal Urlaub macht, wird nach einigen Tagen den Fahrdraht nicht mehr bewusst wahrnehmen. An vielen Hausfassaden sind auch noch die – damals kunstvoll ausgeführten – Ösen zu entdecken, an dem Spannseile angebracht waren.

Hamburger Straßenbahn anno dazumal, Höhe Friedrich-Ebert-Damm: Auch hier stehen heute noch die Betonpfähle, mit Draht und Straßenlaternen – nur die eigentliche Fahrleitung wurde demontiert. Und niemand stört sich daran. Foto: Archiv WELTVOX

In der Bildmitte erkennt man eine Oberleitungsrosette; solche Dinger sind noch an vielen Fassaden zu finden. Foto: Rycon.

Fazit

Es kommt wie immer auf den Bedarf an. Gilt es relativ wenige Fahrgäste zu befördern, bleibt der Bus mit seinem an Bord mitgeführten Stoff die beste Lösung, hier rechnen sich die Infrastrukturkosten nicht. Hochfrequentierte Verkehrskorridore/-achsen lassen sich dagegen mit von außen zugeführter Energie (und auf Schienen) wesentlich besser und effektiver betreiben. Vom Kostenfaktor her geben sich die beiden gängigen Möglichkeiten – erdnahe Stromschiene und Oberleitung – nicht viel. Stromschienen gelten als teurer im Bau, dafür billiger im Unterhalt; bei Oberleitungen soll es genau andersherum sein.

Vom Standpunkt der Betriebssicherheit und des Berührungsschutzes sind Oberleitungen unschlagbar; im Falle von Stadt- und Straßenbahnen sogar alternativlos. Auch die S-Bahn Hamburg rückt langsam von der Stromschiene ab, angedachte Streckenweiterungen (nach Kaltenkirchen oder Richtung Ahrensburg/Bad Oldesloe) sollen eine Oberleitung bekommen.

Letztlich bleibt die Oberleitung dennoch eine Kröte, die man schlucken muss, wenn man eine ökonomische (und ökologische) Energieversorgung von Schienenfahrzeugen umsetzen will. Selbstbewusste Städte, die auf ihr Stadtbild viel Wert legen – Zürich, Wien, München, Stuttgart, Paris – haben erkannt, dass die Kröte vielleicht nicht schmeckt, aber notwendig ist.

Genau wie Ampeln, Straßenbeleuchtung und Einsatzwagen.
— OR; Titelbild: © Jörg Siebauer, pixelio.de

Unauffällig schlängelt sich die Stromschiene den Gleisen entlang; hier bei der S-Bahn ist sie jedoch an der Seite ungeschützt, damit der Stromabnehmer herankommt. Dummköpfe, die in den Gleisen herumlatschen, können schnell stolpern und mit der Stromschiene in Kontakt kommen. Bei einer 1.200 Volt-Spannung besteht Lebensgefahr. Im Foto ganz links erkennt man ein blaues Schild mit einem unterbrochenen U („Ausschaltsignal“), was dem Triebfahrzeugführer anzeigt, dass die Stromschiene unterbrochen ist. Die U-Bahn verwendet dasselbe Schild. Foto: Rycon.

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3 responses to this post.

  1. Posted by Mitropa1 on 29.05.2010 at 20.36

    Erstens finde ich eine Oberleitung gar nicht so häßlich, wenn es nicht gerade eine Hochkettenfahrleitung in einer engen Straße ist. Insbesondere in der Schweiz oder in Rußland fahren zudem noch Obusse mit zwei Fahrleitungssträngen je Richtung, z. T. noch ergänzt um einen Straßenbahnfahrdraht. Dann wird das Drahtgewirre über der Straße vielleicht doch etwas viel. Aber eine einfache durchaus auch nachgespannte Fahrleitung ist nun wirklich nicht stadtbildzerstörend, sie weist eher noch dem potentiellen Fahrgast den Weg zum ÖPNV. Denn wo eine Fahrleitung hängt, muß auch irgendwo eine Haltestelle sein. Beim Bus ist das nicht ganz so einfach. Außerdem gibt es heute Möglichkeiten bis zu einem km fahrleitungslos zu verkehren, bei unterfluriger Stromzuführung sogar noch viel weiter. Dabei sind gerade die unterirdischen Stromzuführungssysteme ausgesprochen aufwendig und teuer. Eine Batterie oder ein Cap sind allerdings in Straßenbahnwagen durchaus sinnvoll, können sie doch die Bremsenergie speichern und mit oder ohne Fahrdraht bei der Weiterfahrt wieder abgeben.

  2. Also wenn ich auf der Langen Reihe in St. Georg eine erneute Oberleitungsverdrahtung in Kauf nehmen darf, dann bin ich doch glücklich :) Gerne dürfen dann die PKW und LKW aus dem harmonischen Straßenbild entfallen.

  3. Ohne Fahrdraht und Schienen sieht Hamburg richtig nackt aus, zu einer Großstadt gehört auch eine Stadt/Straßenbahn. (Wo ist eigentlich der Unterschied, oder ist
    die „Straßenbahn“ nur ein veralteter Ausdruck?)

    Jan, ehem. „Lange Reiher“

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