Prof. Dr.-Ing. Peter Gratzfeld

"Zusammenspiel von Fahrzeug und Infrastruktur"

Der Lehrstuhl für Bahnsystemtechnik in Karlsruhe testet Zukunftstechnologien. Prof. Peter Gratzfeld beschreibt, wie neue Techniken zur Lösung großer Fragen wie Lärmreduktion und Energieeffizienz beitragen.


1. Prof. Gratzfeld, was unterscheidet Ihren Lehrstuhl von anderen Lehrstühlen im Eisenbahnwesen?

Unser Schwerpunkt liegt beim Zusammenspiel von Fahrzeug, Infrastruktur und Betrieb. Wir haben vor Gründung den Bedarf eingehend untersucht. In Deutschland ist die Bahnforschung überwiegend bei den Bauingenieuren angesiedelt, die sich eher mit Oberbau, Betriebstechnik und Auslastungsfragen beschäftigen. Andere Lehrstühle konzentrieren sich auf die Fahrzeuge. Uns geht es um das System. Hierfür gibt es in den Unternehmen einen großen Bedarf. Sie brauchen Mitarbeiter, die das Ganze im Blick haben, das Zusammenwirken von Rad und Schiene verstehen. Deswegen ist die Förderung des systemtechnischen Verständnisses auch das hauptsächliche Ziel in unserer Lehre.

2. An welchen Themen forschen Sie augenblicklich?
Wir sind dabei, eine mechatronische Spurführung für Straßenbahnen zu entwickeln, um Verschleiß und Lärm zu reduzieren. Dabei können elektronisch gesteuerte Aktuatoren in die Fahrwerke eingreifen, um den Anlaufwinkel zwischen Rad und Schiene zu verkleinern. Parallel dazu suchen wir nach einer
wissenschaftlichen Methode, die es uns ermöglicht, den Verschleiß besser zu quantifizieren und zu vergleichen. Im Forschungsfeld Energiemanagement arbeiten wir an Leistungsflussrechnungen für städtische Nahverkehrsnetze, um festzustellen, welche Effekte die Bremsenergierückspeisung hat  und was man mit ihr wirklich erreichen kann. Augenblicklich geht bis zu 30 % der insgesamt eingespeisten Energie als Bremswärme verloren, weil die beim Bremsen zurückgewonnene Energie nicht immer zeitgleich von anderen Fahrzeugen genutzt werden kann. Eine Rückspeisung ins öffentliche Stromnetz wäre technisch zwar grundsätzlich möglich, ist aber bei den Energieversorgungsunternehmen nicht erwünscht. Deshalb untersuchen wir auch, welche Einspareffekte mobile Speicher auf Fahrzeugen oder stationäre im Bahnnetz haben. Im Forschungsfeld Induktion schließlich testen wir demnächst zusammen mit Rhein-Neckar-Verkehr GmbH Batteriebusse, die an den Haltestellen induktiv nachgeladen werden. Durch die Nachlademöglichkeit an der Haltestelle können kleine, kostengünstige und robuste Batterien eingesetzt werden.

3. Sie forschen am Lehrstuhl für Bahnsystemtechnik zu Bussen?
Ein Bus ist einer Straßenbahn nicht unähnlich. Beide haben feste Routen und halten an Haltestellen. Die induktive Ladetechnik ist nicht an eine bestimmte Fahrzeugart gebunden, so dass wir in diesem Forschungsprojekt die für Straßenbahnen entwickelte Technologie auf Busse anwenden.

4. Viele Ihrer Forschungsarbeiten drehen sich um den Nahverkehr – Absicht oder Zufall?
Absicht. Sowohl in Deutschland als auch international findet wenig Forschung zum Nahverkehr statt, obwohl dies einer der größten Wachstumsmärkte der Schiene ist. Wir sehen hier eine Lücke, die wir füllen.

5. Die Stiftungsprofessur war ursprünglich auf 10 Jahre begrenzt. Sie haben jetzt die Halbzeit erreicht. Ist über die Zukunft schon entschieden?
Wir werden den Lehrstuhl auf jeden Fall auch über die 10 Jahre hinaus betreiben!


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Interviews
Artikel von Interview aus der ETR, Ausgabe 10/2013
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