Brennstoffzellenantrieb von Triebfahrzeugen

iLint der EVB in Hildesheim Hauptbahnhof

Alstom gilt als Pionier auf dem Gebiet der mit Brennstoffzellen angetriebenen Züge.[8] Der französische Hersteller hat den sogenannten iLint auf Basis der Coradia-LINT-Züge mit Brennstoffzellenantrieb entwickelt und diesen am 20. September 2016 vorgestellt. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt 140 km/h und die Reichweite zwischen 600 und 800 Kilometer. Von Mitte September 2018 bis Ende Februar 2020 waren zwei Brennstoffzellen-Züge im Elbe-Weser-Netz der EVB im Raum Bremervörde, wo die Wasserstofftankstelle steht, im Pilotbetrieb unterwegs.[12][13] Nach Herstellerangaben handelt es sich um den weltweit ersten Personenzug in Serienfertigung, der von einer Wasserstoff-Brennstoffzelle angetrieben wird. Drei Monate nach dem Start waren Hersteller und Betreiber mit deren Betrieb auf der knapp 100 Kilometer langen Strecke zwischen Cuxhaven und Buxtehude zufrieden.[14]

Die Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen hat 14 Brennstoffzellen-Züge bestellt, die ab Sommer 2022 Reisende zwischen Cuxhaven, Bremerhaven, Bremervörde und Buxtehude befördern sollen. Sie ersetzen sukzessive die bisherigen Lint-41-Dieseltriebwagen. Dies ist der erste dauerhafte Wasserstoffzug-Linienverkehr der Welt.[15] Am 24. August 2022 wurde der offizielle Start des Wasserstoff-Regelbetriebs in Bremervörde bei einer feierlichen Zeremonie u. a. mit dem niedersächsischen Ministerpräsidenten Stephan Weil bekanntgegeben.[16] Weitere Absichtserklärungen liegen von den Bundesländern Nordrhein-Westfalen, Baden-Württemberg und Hessen vor.[17] Durch den Verkehrsverbund Rhein-Ruhr und das Land Thüringen mussten Ausschreibungen zur Fahrzeug- und Wasserstoffbereitstellung abgebrochen werden, da veranschlagte Bereitstellungskosten in den Ausschreibungen nicht eingehalten wurden.[18][19]
→ Hauptartikel: Alstom Coradia LINT, Abschnitt iLint

Die vier französischen Regionen Bourgogne-Franche-Comté, Grand Est, Auvergne-Rhône-Alpes und Okzitanien bestellten 2020 insgesamt 14 Régiolis-Wasserstoffzüge bei Alstom.[20] Die Züge können mit 1500 Volt Gleich-, 25 Kilovolt Wechselspannung oder mit Wasserstoff betrieben werden und Geschwindigkeiten bis 160 km/h erreichen. Die Reichweite einer Wasserstofffüllung beträgt 400 bis 600 Kilometer.[21]
→ Hauptartikel: Alstom Coradia Polyvalent, Abschnitt Wasserstoffzüge

Ferrovie Nord Milano bestellte bei Alstom Coradia Stream mit Brennstoffzellenantrieb für einen Einsatz auf der Bahnstrecke Brescia–Iseo–Edolo in Italien. Im Oktober 2023 wurde der erste Triebzug vorgestellt.[22]
→ Hauptartikel: Alstom Coradia Stream, Abschnitt Brennstoffzellenantrieb

Triebwagen des Typs Stadler Flirt H2, produziert für die San Bernardino County Transportation Authority; ausgestellt auf der Innotrans 2022

2018 bestellte die Zillertalbahn im Rahmen des Projekts der Umstellung auf elektrischen Betrieb bei Stadler Rail bei Stadler Rail zunächst fünf Wasserstoffzüge. Weil die Dreiteiler mit einer Höchstgeschwindigkeit von 80 km/h schneller sind als ihre dieselbetriebenen Vorgänger, kann die Fahrzeit von 55 auf 45 Minuten verkürzt werden. Der zum Betrieb benötigte Wasserstoff sollte am Ende des Tals in Mayrhofen mit Strom aus Wasserkraft erzeugt werden.[23] Die Beschaffung von Akkumulatortriebwagen wurde verworfen, weil wegen der Spurweite von 760 mm kaum Platz für die Akkumulatoren vorhanden wäre.[2] Dieser Entschluss wurde 2024 revidiert, sodass nach einer Studie der TU Wien seit April 2024 die Variante mit Akkumulatortriebwägen bzw. eine Hybrid-Variante Akku/Oberleitung als bevorzugte Variante geführt wird.[24] Der Kurier hielt fest, dass bereits bei der ursprünglichen Festlegung auf die Wasserstoffvariante der Beschluss eine „eine höchst zweifelhafte“ Grundlage gehabt hatte, da nur Wasserstoffzüge und elektrifizierte Züge unter Oberleitung verglichen worden seien, Akkutriebzüge aber von vorneherein ausgeschlossen wurden. Zudem sei die Variante mit Oberleitung, die über 30 Jahresdauer um bis zu 180 Mio. Euro günstiger gewesen sei als die Wasserstoffzüge, aus optischen Gründen vehement abgelehnt worden. Ein weiterer Grund für die Abkehr von den Wasserstoffzügen sei gewesen, dass der Hauptantreiber hinter der Wasserstoffvariante, der Technikvorstand der Zillertalbahn, wegen einer gefälschten Doktorarbeit zurücktreten musste.[25]

Stadler erhielt den Auftrag, für die Bahnstrecke San Bernardino–Redlands im Jahr 2024 einen Flirt H2 zu liefern. Bis 2024 bestellte Kalifornien insgesamt zehn Züge in vierteiliger Ausführung plus Technikwagen für verschiedene Verkehre.[26] Der Flirt H2 besteht aus zwei Endwagenkästen und einem Mittelteil ohne Sitz- oder Stehplätze, dass die Brennstoffzellen und die Wasserstofftanks umfasst.[27][28]

Siemens und die Deutsche Bahn gaben 2020 bekannt, gemeinsam einen Brennstoffzellenzug mit entsprechender Betankungsinfrastruktur zu entwickeln. Der Bahnhersteller entwickelt auf der Basis des Mireo den mit Wasserstoff betrieben Mireo Plus H, das Bahnunternehmen eine neuartige Wasserstofftankstelle zur schnellen Betankung und führt 2024 einen einjährigen Probebetrieb zwischen Tübingen, Horb und Pforzheim durch. Der bis zu 160 km/h schnelle zweiteilige Triebzug hat auf dem Dach zwei Brennstoffzellen, Unterflurbatterien und eine Reichweite von bis zu 800 Kilometern. Um klimaneutral zu werden, hat die Deutsche Bahn rund 1300 Triebzüge zu ersetzen.[29] Die Niederbarnimer Eisenbahn beschafft bei Siemens Mobility Wasserstoff-Brennstoffzellen-Triebzüge, die in Dreifachtraktion mindestens 120 km/h erreichen sollen.[30] Die Züge sollen bis September 2024 geliefert werden.

Das polnische Unternehmen Pojazdy Szynowe Pesa Bydgoszcz präsentierte 2021 auf der Trako eine wasserstoffangetriebene Lok auf Basis einer SM42.[31]

Die 2013 eröffnete Straßenbahn Oranjestad verkehrt mit vier im Retrodesign gebauten Triebwagen mit Brennstoffzellenantrieb. Auch bei Dubai Trolley war ein solches Fahrzeug im Einsatz.

FV-E991 auf Versuchsfahrt im Hafengebiet von Tokio-Yokohama

Die japanische Eisenbahngesellschaft JR Higashi-Nihon erhielt 2022 einen Zweiwagenzug des Typs FV-E991. Der Zug wurde von J-TREC in Zusammenarbeit mit Toyota und Hitachi gefertigt und auf der Tsurumi– und der Nambu-Linie in Tokio-Yokohama erprobt. Der Zug hat eine Reichweite von 140 Kilometern.[32]