#Success-Story: Wasserstoff kommt auf Schiene

Das Sondierungsprojekt „H2BahnLog" hat untersucht, unter welchen Bedingungen es auch wirtschaftlich interessant wird, in Ostösterreich Wasserstoff aus erneuerbaren Energiequellen zu erzeugen und für den Transportsektor zu verwenden.

Wasserstoff aus erneuerbarer Energie zu erzeugen und für den Güterverkehr und öffentlichen Personenverkehr zu nutzen, hat Potenzial – auch in wirtschaftlicher Hinsicht. Das ist das Fazit des Sondierungsprojektes „H2BahnLog“, das im Rahmen der 11. Ausschreibung des FTI-Programms „Mobilität der Zukunft“ ermöglicht wurde.

Die Verkehrsinfrastruktur Burgenland GmbH, die Energie Burgenland Windkraft und die Consultingagentur Energie Kompass mit Sitz in Stegersbach haben gemeinsam mit der Grazer Energieagentur, der HyCentA Research GmbH, dem Consultingunternehmen MiRo Mobility und der Voestalpine-Stahl-Tochter LogServ (Logistik Service GmbH) untersucht, ob es sich lohnt, „grünen“ Wasserstoff (H2) zu produzieren, um damit Stadtbusse, Nebenbahnen und wasserstoffbetriebene LKWs zu versorgen. Die Antwort lautet: Ja – wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind.

Drei Fragen wurden bei diesem Projekt betrachtet und miteinander in Beziehung gesetzt:

1. Windparks und Sonnenkollektoren erzeugen oft mehr Strom, als ins Netz gespeist werden kann. Mit dieser Energie ließe sich via Elektrolyse Wasserstoff als speicherbarer Energieträger erzeugen. Lohnt sich die Investition in die Elektrolyseanlagen?
2. Der öffentliche Personenverkehr sowie der Schienengüterverkehr ist auf Nebenstrecken vielfach noch dieselbetrieben. Um auf Diesel zu verzichten, müsste man alle Nebenstrecken elektrifizieren, was mit hohen Kosten verbunden ist. Könnten wasserstoffbetriebene Busse, Triebwagen und Loks (und in weiterer Zukunft auch LKWs mit Brennstoffzellen) eine wirtschaftliche Alternative sein?
3. Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit sich der Transport des Wasserstoffs an potenzielle Abnehmer rechnet? Aufgrund seiner niedrigeren Energiedichte rentiert es sich nämlich nicht, Wasserstoff über weiter Strecken zu transportieren.

Dezentrale Wasserstofferzeugung in Bahnnähe

Die beste Lösung für dieses Setting sind in der Nähe von Bahnknotenpunkten angesiedelte, dezentrale Elektrolysestationen, die dort Energie, z. B. aus Windkraft, in speicherbares H2 umwandeln. „Für die Energiewende bringt Wasserstoff nur dann etwas, wenn er nicht mit fossilen Brennstoffen, sondern mit Strom aus erneuerbaren Quellen hergestellt wird,“ weiß Michael Niederkofler von der Agentur „Energie Kompass“. Er hat das 2020 abgeschlossene Projekt „H2BahnLog“ operativ geleitet. Als potenzielle Abnehmer dieses grünen Wasserstoffs wurden die öffentlichen Verkehrsnetze von regionalen Zentren ins Auge gefasst. „Wir haben konkret durchgerechnet, ob es sich rentieren würde, die Regional- und Stadtbusse von Mattersburg, Wiener Neustadt und der Verbindung Hartberg–Graz mit Wasserstoff zu betreiben.“ Das Ergebnis: Unter den gegenwärtigen Bedingungen ist Diesel noch um einen Faktor 1,5 bis 2 günstiger als Wasserstoff. Aber: „Unsere Lösung hat Potenzial“, ist Niederkofler überzeugt, denn: „Betreiber von H2-Busflotten hätten die Möglichkeit, mit grünem Wasserstoff versorgt zu werden, ohne selbst intensiv in den Ausbau einer H2-Infrastruktur investieren zu müssen.“

Skalierbares Betreiberkonzept

Für die Distribution des Energieträgers wurden bahnbasierte Containerlösungen ins Auge gefasst, wie sie in der Wasserstofflogistik bereits eingesetzt werden. Dabei kommen etablierte Frachtcontainer zum Einsatz, bei denen H2-Flaschen gebündelt und mit Betankungssystemen versehen sind. Diese können im kombinierten Verkehr direkt an die Abnehmer gebracht werden. „Die Betankung erfolgt einfach über den Druckunterschied“, sagt Niederkofler.

Das Fazit des Projekts: „Das entwickelte Betreiberkonzept ist gut skalierbar und kann sowohl auf kleinen Bahnhöfen als auch in größerem Maßstab realisiert werden. An Bahnstrecken gelegene, dezentrale Elektrolyse-Anlagen können Verkehrsknoten zwischen Schiene und Straße mit H2 beliefern und Synergien sowohl in der Erzeugung von H2 als auch im Schienentransport nutzen. Mit einem H2-Logitisktool können Bedarf, Transportwege und Transportmengen schnell und effizient abgeschätzt werden.“

Abnehmer könnten neben regionalen Busflotten auch Frächter sein – denn Wasserstoff ist für künftige LKWs eine interessante CO2-freie Option. Und nicht zuletzt kommt auch der Schienengüterverkehr in Betracht. In Deutschland und Österreich werden die ersten H2-Triebwagen im Personenverkehr für den Regelbetrieb getestet. Aber auch im Güterverkehr könnten die sogenannten „Hytrails“ die Diesellok mittelfristig ersetzen. Als Teststrecke dafür stünde das „Open Rail Lab“ im Burgenland zur Verfügung. „Alle an Bord unseres Konsortiums wären dabei, noch einen Schritt weiterzugehen“, sagt Michael Niederkofler.

Die Konsortialpartner von H2Bahnlog:

Verkehrsinfrastruktur Burgendland, Energie Burgenland Windkraft, Energie Kompass, Grazer Energieagentur, HyCentA Research GmbH, LogServ Logistik Service GmbH, MiRo Mobility

Kontakt:

DI Michael Niederkofler
Energie Kompass, Leiter Innovationslabor
niederkofler@energie-kompass.at
www.energie-kompass.at