Wäre es nicht sinnvoll elektrische Schienenfahrzeuge mit Solarmodulen zu bestücken?

z. B. ein 400 m langer ICE über 2,5 m breit hätte eine Dachfläche von ca 1000 m² . Es gibt bereits 4 mm dicke Laminatmodule mit ca 15% Wirkungsgrad. An Lichtstarken Tagen könnte dann ein Teil des benötigten Fahrstroms auf dem Zugdach erzeugt werden, und gegebenenfalls wenn der Zug steht den erzeugten Strom in die Oberleitung einspeissen. Der Energieertrag auf einem einzigen ICE wäre 125.000 kWh Jahr.

2009-06-11T04:39:13Z

@ meister... na klar kann ich habe schon einige PV-Anlagen installiert,
1 kW peak benötigt bei einem Wirkungsgrad von 12,5% eine Dachfläche von 8 m² und hätte einen Jahresertrag elektrische Energie in unseren Breiten von ca 950 kWh
Da die Dachfläche des angesprochenen ICE 125 mal größer ist, ist der Ertrag ebensoviel größer. ich habe aber Module mit 15% Wirkungsgrad angenommen, dadurch ist die installierte Leistung natürlich höher ungfähr 7m² /kWp und dann habe ich noch etwas , wegen der nicht ganz optimalen Dachneigung abgezogen.
In Spanien oder Italien wäre der Ertrag sogar noch höher ca 1,5 mal soviel.

2009-06-11T04:52:04Z

@ Adi G + Agang die Idee mit den Bahnsteigüberdachungen ist auch ganz gut, auch könnte man auf geeigneten Streckenabschnitten z.B. wo die Züge durch Städte fahren die gesamte Bahntrasse mit Modulen überdachen als Schallschutz etc.

2009-06-11T21:50:17Z

@ Lu ich denke, das die volle PS -Leistung nur beim beschleunigen der ca. 4000 Tonnen schweren Masse des ICE auf 300 km/h benötigt wird, ansonsten dürfte der Leistungsbedarf um die Geschwindigkeit zu halten geringer sein, und beim bremsen fließt Energie zurück.
Für Überschlagsrechnungen habe ich mal eine Excel-Datei erstellt mit der man den PS-Bedarf beim beschleunigen von Masse in einer bestimmten Zeit auf eine gewünschte Geschwindigkeit berechnen kann.
http://einewelt.beepworld.de/tempo.htm

Anonym2009-06-11T01:42:55Z

Beste Antwort

Ich halte das schon für sinnvoll!
Das zusätzliche Gewicht durch die Solarmodule führt nicht zu einem Mehrverbrauch an Strom, weil die Solarmodule viel mehr erzeugen, als zu ihrem eigenen Transport nötig ist.
Außerdem ist der Energieverbrauch auf der Schiene sowieso viel niedriger als auf der Straße.
Es passieren auch weniger Unfälle. Das kann ein Problem auf der Straße sein, dass schon bei einem kleinen Blechschaden auch die Solarzellen zerstört werden - aber auf der Schiene eher nicht.

Aber sind es wirklich 125000 kWh pro Jahr auf einem ICE, die man gewinnen könnte? Kannst Du das mal vorrechnen?

Agang2009-06-11T09:01:17Z

Im Prinzip ist der Ansatz gar nicht so schlecht mehr Fotovoltaik-Energie zu erzeugen.

Bei mobiler Installation der Fotovoltaik-Anlage muss die zusätzliche Masse bewegt werden, was wiederum Energie kostet (zusätzliches Gewicht). An lichtschwachen Tagen und bei Dunkelheit wäre dies nur ein Ballast, der Energie kostet.


Wesentlich wirtschaftlicher ist es die Fotovoltaikanlagen stationär zu nutzen. Dies könnte beispielsweise auf den Bahnhofsüberdachungen angewendet werden..


Auch spielen wirtschaftliche Gründe eine Rolle. Es könnte durchaus sein, ich jedenfalls gehe davon aus, dass die Deutsche Bundesbahn spezielle Stromtarife erhält, die sehr wahrscheinlich die Kosten/Nutzenrechnung etwas ungünstiger ausfallen läßt.

Übrigens werden schon einige stromsparende Techniken bei der deutschen Bundesbahn verwendet. Die beim Abbremsen erzeugte Energie kann bei einigen Modellen wieder in das Netz eingespeist werden.

Meines Wissens laufen zur Zeit auch Versuche über fotovoltaische Beschichtungen. Wenn dies gelänge, wäre dies der nächste Schritt in der Entwicklung.

Übrigens sind schon Wirkungsfaktoren von über 30% erzielt worden. Ein deutsches Großunternehmen arbeitet bereits an über 40%. Wie weit die sind, darüber habe ich keine Informationen - nur Pressemitteilungen.

Die Zukunft sieht gar nicht schlecht aus für die Energiebilanz in Deutschland. Wenn man bedenkt, dass sehr bald alle Glühbirnen durch Energiesparlampen ersetzt werden, die LED - Technik demnächst die Straßenbeleuchtung revolutionieren kann (auch hier das Thema des Wirkungsgrades), (auto-) fluoreszierende Materialien entwickelt werden.

In der Entwicklung dieser Technologies tut sich eine ganze Menge im Moment. Die nächsten 5 Jahre werden spannend werden.

Und, wenn wir nun alle (ich meine wirklich Alle) einen kleinen Beitrag leisten um Energie zu sparen, dann kann unsere Welt ja vielleicht doch noch richtig sauber werden.

Adi G. - what else?2009-06-11T08:34:57Z

vermutlich nicht unbedingt sinnvoll ...
Denn was würde ein ICE an zusätzlichem Strom benötigen umd das zusätzliche Gewicht zu transportieren?

Aber die Peronüberdachungen an Bahnhöfen würden sich für solche Vorhaben durchaus eignen ...

lucky4u_de2009-06-11T08:32:08Z

Das wäre nicht sinnvoll. Denn es wäre viel einfacher und preiswerter die Module irgendwo an einem optimalen Aufstellort zu platzieren. Allein das Zusatzgewicht der Anlage incl. Wechselrichter etc. Tag aus Tag ein durch die Gegend zu transportieren wird fast die gesamte Energie verbrauchen die die Anlage erzeugt.
Und: Wenn die von dir angegebenen 125000kWh pro Jahr stimmen würden: Was denkst du wie lange du damit ICE fahren könntest? Ich habs mal überschlagen: Bei einem 13.000 PS ICE wären das gerade mal 13 Stunden im Jahr.
Gruß
Lu.