Siemens erhält Innovationspreis „Intelligenz für Verkehr und Logistik“

Friedrich Smaxwil, Bereichsvorstand von Siemens TS, nahm die Auszeichnung heute aus den Händen des bayerischen Wirtschaftsministers Erwin Huber auf der Fachmesse „transportlogistic“ in München entgegen. Der Preis wird verliehen vom Center for Transportation & Logistics Neuer Adler e.V., Nürnberg. Mit dem Innovationspreis werden Unternehmen ausgezeichnet, die durch innovative Produkte oder Dienstleistungen einen besonderen Beitrag zum nachhaltigen Wirtschaftswachstum, zur Sicherung von Arbeitsplätzen sowie zum Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit der bayerischen Wirtschaft leisten.

„Die Auszeichnung freut uns ganz außerordentlich und bestärkt uns bei Siemens, den eingeschlagenen Weg zu noch mehr Effizienz und Nachhaltigkeit in der Bahntechnik entschlossen fortzusetzen“, so Friedrich Smaxwil. „Mit dem Triebfahrwerk ‚Syntegra’ lassen sich erhebliche Gewichts- und Energieeinsparungen realisieren. So können wir auch einen weiteren Beitrag leisten zur Senkung des CO2-Ausstoßes und damit zum Klimaschutz.“

Syntegra begründet einen Generationswechsel bei Triebfahrwerken für Schienenfahrzeuge. Antriebs-, Fahrwerk- und Bremstechnologie werden mit Syntegra zu einem hochintegrierten mechatronischen Gesamtsystem zusammengeführt. Syntegra ersetzt den heutigen, mechanisch sehr komplexen Traktionsantrieb durch einen im Aufbau sehr einfachen getriebelosen Drehstromantrieb auf Basis einer permanenterregten Synchronmaschine. Die vollständig gekapselte Ausführung des Fahrmotors schützt die Wicklung wirkungsvoll vor Verschmutzung und Nässe. Dies gewährleistet einen wartungsfreien Betrieb und eine lange Lebensdauer.

Weiterer Kernbestandteil ist ein völlig neues Fahrwerkkonzept, in das der Direktantrieb komplett integriert ist. Der Fahrmotor wird so zu einem integralen Bestandteil des Fahrwerks. Permanenterregte Synchronmaschinen bieten systembedingt einen höheren elektrischen Antriebswirkungsgrad.

Durchschnittlich wurde eine Verbesserung von drei Prozent gemessen. Verglichen mit einem konventionellen Metro- Fahrwerk identischer Antriebsleistung und Tragkraft weist der Syntegra-Prototyp einen Massevorteil von über 15 Prozent aus. Weitere Leichtbaumaßnahmen bis zur Serienreife steigern den Gewichtsvorteil auf circa 30 Prozent. Der höhere Wirkungsgrad in Verbindung mit der Reduzierung der Massen senkt den Energieverbrauch im Fahrspiel für den Betreiber um bis zu 20 Prozent.

Bei einem 4-teiligen Fahrzeug in einem typischen Metro-Fahrspiel ist so eine jährliche Einsparung von 340.000 kWh möglich. Dies entspricht dem Jahresenergieverbrauch von circa 100 Familienhaushalten. Abhängig vom verwendeten Primärenergieträger werden damit auch Treibhausgase reduziert. Syntegra trägt so über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs (40 Jahre) auch zur Verbesserung der Umweltbilanz des Betreibers bei.

Umweltschutz durch Reduktion der Emissionen

Die niedrige Drehzahl des Direktantriebes, die höhere Induktivität des Fahrmotors sowie der Wegfall des Getriebes und Fahrmotorlüfters führen zu einer geringeren Schallentwicklung. Die Mantelwasserkühlung dämpft den Außenschall und senkt die Lärmemissionen zusätzlich.

Der getriebelose Syntegra-Antrieb kennt keinen Ölverlust und verursacht weder Bremsstaub noch Bremsabrieb. Auch moderne Fahrzeuge haben mit herkömmlichen Getrieben deutliche Ölverluste im Betrieb. Das belastet die Umwelt und bedingt entsprechenden Wartungsaufwand. Um nicht das Risiko einer Belastung des Grundwassers einzugehen, müssen Tunnel aufwändig von Ölen gereinigt werden. Zudem müssen die Fahrzeuge gereinigt und das eigentliche Getriebe muss gewartet werden. Bei den regelmäßigen Ölwechseln fällt Altöl an. Der Bremsabrieb der mechanischen Bremse beeinträchtigt Bahninfrastruktur und Umwelt, da die Oberflächen nur aufwändig mit aggressiven Reinigungsmitteln von den extrem feinen Stäuben befreit werden können.

Geringere Lebenszykluskosten

Der geringere Energieverbrauch durch die Massereduktion, der höhere Wirkungsgrad sowie die Minimierung von Verschleiß- und Wartungsteilen senken die Lebenszykluskosten deutlich. Der Wegfall des Getriebes, der Kupplung und der vollwertigen mechanischen Bremse senken die Betriebs-, Unterhalts- und Wartungskosten.

Syntegra ist ein internes Forschungs- und Entwicklungsprojekt der Siemens AG und wurde von den Bereichen TS (Erlangen und Graz) sowie A&D (Nürnberg) komplett neu entwickelt. Wegen der grundlegend veränderten Systemarchitektur wurde das Projekt mit dem Zwischenschritt eines Prototypfahrzeugs realisiert. Ein U-Bahnfahrzeug (Baureihe B) wurde mit der neuen Syntegra- Technologie ausgestattet, um Lauftechnik und Bremstechnologie im Siemens-Prüfcenter Wegberg-Wildenrath im Betrieb zu testen. Die Langzeiterprobung im regulären Fahrgastbetrieb erfolgt ab Sommer 2007 für mindestens ein Jahr bei den Stadtwerken München. Die Einführung der Technologie bei Serienfahrzeugen wird in circa drei Jahren erfolgen. Syntegra ist skalierbar und zielt damit auf den gesamten Markt elektrischer und dieselelektrischer Schienenfahrzeuge. Alle üblichen Achslasten, Antriebsleistungen und Fahrzeuggeschwindigkeiten können abgedeckt werden.