Transrapid - revolutionäre Fortbewegungstechnologie eines neuen Zeitalters und seine gegenwärtigen Durchsetzungsschwierigkeiten.

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1 Transrapid - revolutionäre Fortbewegungstechnologie eines neuen Zeitalters und seine gegenwärtigen Durchsetzungsschwierigkeiten in Deutschland. Seminarfacharbeit vorgelegt von Marcus Debald, Damaris Nehrdich, Friedrich Schenk Bebra,

2 2 Unser besonderer Dank gilt Herrn Detlev Schubsky und Herrn Jens Schulze, unseren externen Fachbetreuern.

3 3 III Vorwort Wenig spektakulär fiel unser Augenmerk aus einer Themenliste im Internet auf die Magnetschwebetechnik und den Transrapid. War es zunächst die neue Technik, die unsere Neugierde weckte, ergab die weitere Betrachtung, dass sich dieses Thema vortrefflich eignete, da es einerseits stark themenübergreifend ist und eine Menge Zündstoff enthält. Ein flüchtiges Wissen brachten wir bereits mit. Die Existenz einer Teststrecke für Magnetschwebebahnen war uns ebenfalls bekannt und so unternahmen wir zum Einstieg in das Projekt eine Probefahrt mit dem Transrapid. Ganz unvoreingenommen waren wir in den Zug gestiegen und vollkommen begeistert von der Fahrt wieder ausgestiegen. Als tägliche Eisenbahnfahrer erkannten wir sofort, dass die soeben erlebte Zugfahrt etwas ganz anderes war. Ohne einen Ruck oder unangenehme Geschwindigkeitseinflüsse verspürt zu haben, waren wir mit über 400 km/h durchs Emsland geschwebt und das Ganze fast lautlos. Bei allen Mitarbeitern der Transrapid Versuchsanlage, denen wir begegneten, spürte man, dass sie vollkommen hinter dieser neuen Technologie standen und engagiert und mit Begeisterung für ihre Einführung warben und keinen Zweifel an der Überlegenheit dieser Magnetschwebetechnologie gegenüber der hergebrachten Bahntechnik hegten. Diese Begeisterung war es, die uns ebenfalls ansteckte. Durch die Präsentations- und Informationsveranstaltung auf dem Testgelände mit einigen Kenntnissen ausgestattet, suchten wir das vertiefende Gespräch und fanden mit Herrn Schubsky, dem stellvertretenden Pressesprecher der Teststrecke, den idealen Ansprechpartner, der uns auch weiterhin bei Problemen und Rückfragen stets hilfreich unterstützte. Jugendliche Ungeduld und Neugierde warfen dann die Frage auf, warum dieser tolle Zug nicht schon längst auf irgendeiner Anwendungsstrecke im Einsatz sei. Klare Antworten vermochte man uns nicht zu geben, doch spürte man die schwere Enttäuschung darüber, dass die geplante Strecke Berlin Hamburg nicht gebaut werden würde. Dies war Anlass genug, dieser Frage weiterhin verstärkt nachzugehen Auf der Suche nach weiteren Informationsquellen, bei nur spärlich vorhandener Literatur, stießen wir auf die Homepage des Fachbereiches für elektrische Bahnsysteme der Technischen Universität Berlin. Hier traten wir mit dem wissenschaftlichen Mitarbeiter Jens Schulze in Kontakt, ebenfalls ein eminent wichtiger Ansprechpartner. Bei einem persönlichen Zusammentreffen mit ihm in seinem Institut in Berlin war auch wieder diese beeindruckende Euphorie und das große Engagement für diese Technologie spürbar. Seine wertvollen Hinweise und der Besuch der Fach- und Hauptbibliothek der Technischen Universität brachten weitere Informationen.

4 4 IV Inhalt III Vorwort... 3 IV Inhalt... 4 V Abbildungsverzeichnis... 6 VI Abkürzungsverzeichnis Einleitung Die Geschichte des Transrapid (Marcus Debald) Vorwort Von 1912 bis Erste Ideen Die Jahre des Forschens Der Systementscheid Das elektrodynamische Schweben (EDS) Das elektromagnetische Schweben (EMS) Ausgang des Entscheides Der Transrapid auf der Internationalen Verkehrsausstellung Die Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE) Die weiteren Entwicklungen rund um den Transrapid Die Strecke Berlin-Hamburg Das China-Projekt Der Transrapid für Deutschland Der Transrapid für München Der Metrorapid in Nordrhein-Westfalen Durchsetzungschancen Hinführung zur deutschen Magnetschwebetechnik Technik der Magnetschnellbahn (Friedrich Schenk) Trag- und Führsystem Der Antrieb Einführung Der Stator Der eisenbehaftete synchrone Langstator-Linearmotor Antreiben Abbremsen Unterteilung des Langstators in Schaltabschnitte Unterwerke: Der elektronisch geregelte Antrieb des Transrapid Lineargeneratoren Energieversorgung des Fahrzeuges Alternative Energieversorgungen Stromschienen Das Fahrzeug Das Magnetfahrwerk Das magnetische Rad/ Magnetregeleinheit Der Wagenkasten Innenausstattung der 1. Klasse Innenausstattung der 2. Klasse Das Cockpit Das Betriebsleitsystem Der Fahrweg...53

5 2.5.1 Bauformen Aufgeständerter Fahrweg Ebenerdiger Fahrweg Einfeld-/Zweifeldträger Komponenten des Fahrweges Unterbauten Überbauten Trassierung des Fahrwegs Fahrwegarten Betonfahrweg Stahlfahrweg Hybridfahrweg Bivalenter Fahrweg Weichen Der Transrapid in der Diskussion (Damaris Nehrdich) Kosten Investitionskosten Betriebskosten Umweltrelevante Auswirkungen Auswirkungen durch den Fahrbetrieb Das Qualitätsangebot des Transrapid Sicherheit Geschwindigkeit Massenleistungsfähigkeit Netzbildungsfähigkeit Bequemlichkeit Berechenbarkeit Gütertransport Beschäftigungs-, Industrie und exportpolitische Perspektiven Beschäftigungspolitische Effekte Industriepolitische Effekte Exportpolitische Effekte Synthese Anhang Literaturverzeichnis Zeitungsaufsätze...87 Internetseiten...88 Eidesstattliche Erklärung

6 6 V Abbildungsverzeichnis Abb. 1: Herman Kemper, Erfinder der Magnetschwebebahn (MVP)...13 Abb. 2: Das Reichspatent der Magnetschwebebahn für Hermann Kemper (MVP)...14 Abb. 3: Die im Vakuumtunnel entlanggeführte Magnetschwebebahn nach Kemper (MVP)..14 Abb. 4: Artikel der Berliner Illustrierten Zeitung : Die Rohrbahn (MVP)...15 Abb. 5: Der Transrapid 01 (Krauss-Maffei)...15 Abb. 6: Das Prinzipfahrzeug von Messerschmidt-Bölkow-Blohm (MBB)...16 Abb. 7: Der Transrapid 02 von Krauss-Maffei (Kraus-Maffei)...16 Abb. 8: Der EET 01 (MAN)...16 Abb. 9: Der Transrapid 04 (Krauss-Maffei)...17 Abb. 10: Der unbemannte Komponentenmessträger KOMET (MBB)...17 Abb. 11: Der HMB 1 (Thyssen Henschel)...17 Abb. 12: Der japanische MLX mit elektrodynamischen Schwebeprinzip (TU Berlin)...18 Abb. 13: Der HMB 2 (Thyssen Henschel)...19 Abb. 14: Der Systementscheid (eigenes Design)...19 Abb. 15: Der Transrapid auf der IVA in Hamburg (MVP)...20 Abb. 16: Die Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE)...21 Abb. 17: Der Transrapid 06 (MBB)...22 Abb. 18: Die MVP (eigenes Design)...22 Abb. 19: Die TRI (Transrapid International)...23 Abb. 20: Der Transrapid 07 (Thyssen Henschel)...23 Abb. 21: Die Planungsgesellschaft für das Projekt Hamburg-Berlin (TRI)...24 Abb. 22: Der Transrapid als Flughafenzubringer in Shanghai (TRI)...25 Abb. 23: Der Transrapid in Shanghai (TRI)...26 Abb. 24: Die möglichen Streckenführungen des Transrapid in München (TRI)...27 Abb. 25: Transrapidstudie zur Flughafeneinfahrt (TRI)...28 Abb. 26: Der Transrapid in einer möglichen Tunneltrasse (2 M Consult)...28 Abb. 27: Die Streckenführung des Metrorapid (TRI)...29 Abb. 28: Der Metrorapid im Ruhrgebiet (TRI)...30 Abb. 29: Vergleich Rad-/Schiene-System Elektromagnetisches Schweben (TRI)...32 Abb. 30: Schematischer Aufbau Trag-/Führsystem (TRI)...33 Abb. 31: Trag- und Führmodul (TRI)...33 Abb. 32: Fahrwegumgreifendes Schwebeprinzip (TRI)...34 Abb. 33: Bestandteile eines rotierenden Elektromotors (Scienceware)...34 Abb. 34: Beziehung zwischen rotierendem Traktionsantrieb und Linearmotor (TRI)...34 Abb. 35: Verlegung des aufgeschnittenen Elektromotors am Fahrweg (TRI)...35 Abb. 36: Kurz- und Langstatorvariante (TU Berlin)...35 Abb. 37: Antrieb TR 06 (MVP)...36 Abb. 38: Schematischer Aufbau des Stators mit Wanderfeldwicklung (Scienceware)...36 Abb. 39: Serienfertigung von Statorpaketen bei Thyssen (Thyssen)...37 Abb. 40: Wanderfeldkabel (Thyssen)...37 Abb. 41: Stator mit Stromeinspeisung (MVP)...37 Abb. 42: Schwebeprinzip des Transrapid (TU Berlin)...38 Abb. 43: Das Antriebswanderfeld (TRI)...38 Abb. 44: Das Fahrprofil (MVP)...39 Abb. 45: Bremsstellermodul und Bremswiderstand (MVP)...39 Abb. 46: Außenansicht eines Wirbelstrombremsmagnets (Thyssen)...40 Abb. 47: Teilstück der Tragkufe (Thyssen)...40 Abb. 48: Unterteilung des Stators in Schaltabschnitte von 1 bis 3 km (TRI)...40 Abb. 49: Schaltschrank mit Einspeisungsstelle (MVP)...41

7 Abb. 50: Energieversorgung Antrieb, Übersichtsschaltbild (Hestra-Verlag)...42 Abb. 51: Lineargeneratorwicklungen (Scienceware)...43 Abb. 52: Stromschienen am Fahrweg (MVP)...43 Abb. 53: Variationen in der Fahrzeuglänge (TRI)...44 Abb. 54: Frachtvariante TR 08 (TRI)...44 Abb. 55: Technische Daten (TRI)...45 Abb. 56: Schematischer Aufbau eines Transrapid Fahrzeugs (Scienceware)...45 Abb. 57: Schematischer Aufbau des Magnetfahrwerks (Scienceware)...45 Abb. 58: Die Schweberahmeneinheit (Thyssen Henschel)...46 Abb. 59: Schematischer Aufbau der Sekundärfederung (Scienceware)...46 Abb. 60: Übersicht Elektromagnetisches Schweben (EMS) (TU Berlin)...47 Abb. 61: Schwebespaltsensoren (MVP)...47 Abb. 62: Aufbaustruktur des TR 07 (Hestra-Verlag)...48 Abb. 63: Außenansicht TR 08 (MVP)...48 Abb. 64: Bugbereich TR 08 (MVP)...49 Abb. 65: Übergang bei TR 08 Sektion (MVP)...49 Abb. 66: Bestuhlung der 1. Klasse (MVP)...50 Abb. 67: Befestigung der Bestuhlung in der 1. Klasse (MVP)...50 Abb. 68: Sonnenschutz in der 1. Klasse (MVP)...50 Abb. 69: Komfort der 1. Klasse-Ausstattung (MVP)...51 Abb. 70: Schnappschüsse aus der 2. Klasse (MVP)...51 Abb. 71: Das Cockpit (MVP)...52 Abb. 72: Die Funkübertragung und Fahrzeugortung (Scienceware)...52 Abb. 73: Übersicht des Betriebsleitsystems (TRI)...53 Abb. 74: Aufgeständerter Fahrweg (TRI)...54 Abb. 75: Ebenerdiger Fahrweg (TRI)...54 Abb. 76: Schematischer Aufbau des Ein- und Zweifeldträgers (Scienceware)...54 Abb. 77: Unterbauten für den Fahrweg (Scienceware)...55 Abb. 78: Überbauten für den Fahrweg (Scienceware)...55 Abb. 79: Vergleich der Steigfähigkeiten Transrapid Eisenbahn (TRI)...56 Abb. 80: Struktur des Betonhohlkastenträgers (Scienceware)...56 Abb. 81: Betonfahrwegträger an der TVE (MVP)...57 Abb. 82: Beton-Plattenfahrweg (MVP)...57 Abb. 83: Ausrüstungsvorgänge beim Betonfahrwegträger (Hestra-Verlag)...58 Abb. 84: Stahlträger in Querneigung (MVP)...58 Abb. 85: Schematischer Aufbau eines Stahlfahrwegträgers (Scienceware)...58 Abb. 86: Stahlfahrwegträger (MVP)...59 Abb. 87: Numerisch gesteuerte Montage der Statorpakete (MVP)...59 Abb. 88: Visualisierung des von CPB/ Max Bögl für Shanghai entwickelten Hybridträgers..59 Abb. 89: Hybridträger ohne Funktionsmodule (Siemens)...60 Abb. 90: Hybridträger auf der TVE im Emsland (MVP)...60 Abb. 91: Der bivalente Fahrweg (Hestra-Verlag)...61 Abb. 92: Stahlbiegeweiche in Geradeaus- und Abbiegestellung (TRI)...62 Abb. 93: Stellantriebe der Stahlbiegeweiche (MVP)...62 Abb. 94: Instandhaltungskosten pro Sitzplatz-km (TRI)...65 Abb. 95: Energiebedarf im Vergleich (TRI)...65 Abb. 96: Bauarbeiten für den Transrapid-Fahrweg (Siemens)...66 Abb. 97: Flächenverbrauch im Vergleich (TRI)...67 Abb. 98: Vorbeifahrpegel im Abstand von 25m (in db(a)) (TRI)...68 Abb. 99: Der tägliche Lärm im Vergleich (TRI)...68 Abb. 100: Aufgeständerter Fahrweg (MVP)

8 Abb. 101: CO 2 -Emissionen (TRI)...69 Abb. 102: Magnetfeldstärken im Vergleich (TRI)...70 Abb. 103: Fahrwegumgreifendes Prinzip (MVP)...71 Abb. 104: Sicherheit durch das automatische Betriebsleitsystem (MVP)...72 Abb. 105: Beschleunigungsvermögen des Transrapid (TRI)...72 Abb. 106: Einfahrt in schon vorhandene Bahnhöfe (TRI)...74 Abb. 107: Flughafenanbindung des Transrapid (TRI)...74 Abb. 108: Verbindung zwischen Ballungszentrum und Flughafen (TRI)...75 Abb. 109: Bequeme Innenausstattung (Siemens)...75 Abb. 110: Sicherer Winterbetrieb (MVP)...76 Abb. 111: Gütertransportvariante (TRI)...77 Abb. 112: Mögliche Streckenvarianten in den Niederlanden und den USA (TRI)

9 9 VI Abkürzungsverzeichnis db(a) ICE Ika km km/h Lkw m MAN MBB min. Mio. Mrd. MSB MVP o.g. Pkw SNCF TR TRI TVE u.a. u.e. USA vgl. W+K z.b. Dezibel A Inter City Express Investitionskostenanteil Kilometer Kilometer pro Stunde, Stundenkilometer Lastkraftwagen Meter Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg Messerschmitt-Bölkow-Blohm Minuten Millionen Milliarden Magnetschwebebahn Versuchs- und Planungsgesellschaft für Magnetbahnsysteme mbh oben genannt Personenkraftwagen Société nationale des chemins de fer français französische Bahngesellschaft Transrapid Transrapid International GmbH & Co. KG Transrapid Versuchsanlage Emsland unter anderem unseres Erachtens United States of America, Vereinigte Staaten von Amerika vergleiche Wartung und Instandhaltung zum Beispiel

10 10 0 Einleitung Transrapid revolutionäre Fortbewegungstechnologie eines neuen Zeitalters und seine gegenwärtigen Durchsetzungsschwierigkeiten in Deutschland. Wer den Transrapid mit anderen vorhandenen Verkehrskonzepten vergleichen will, trifft auf unerwartete Probleme. Klar, der Transrapid ist eine Bahn, die ebenso wie die althergebrachte Eisenbahn an einen Fahrweg gebunden ist und elektrische Energie zum Antrieb benötigt. Dennoch fehlen die charakteristischen Merkmale einer Eisenbahn. Der Transrapid hat weder Räder, noch Achsen oder Getriebe. Er hat im Antriebsbereich keinerlei bewegte Teile. Er rollt nicht, nein, wie scheinbar von Geisterhand getragen, schwebt dieses Fahrzeug wie schwerelos an seinem Fahrweg entlang. Und dies mit viel größerer Geschwindigkeit und Leichtigkeit, nahezu lautlos, anders als der rein äußerlich sehr ähnliche sogenannte Hochgeschwindigkeitszug ICE der Deutschen Bahn AG mit konventioneller Rad-/Schiene-Technik. Diese Magnetschwebebahn Transrapid fliegt gewissermaßen geführt und doch vollkommen berührungsfrei über ihren Fahrweg. Insoweit ähnelt dieses Fahrzeug doch eher einem Flugzeug. Aber wer beim Transrapid den Fluglärm sucht, der Anwohner in Flughafennähe regelrecht in den Wahnsinn treibt, wird mit Verblüffung feststellen, dass selbst bei Geschwindigkeiten von über 300 km/h schon bei wenigen Metern Abstand zum Fahrweg das vorbeihuschende Gefährt akustisch nicht mehr wahrnehmbar ist. Man könnte den Transrapid von seinen Eigenschaften und dem Aussehen als ein Flugzeug ohne Flügel und ein Zug ohne Räder 1 bezeichnen. Schnell gelangt man zu der Erkenntnis, dass die Magnetschwebetechnik eine ganz neue und einzigartige Technik der Fortbewegung darstellt. Sie hat keine Vorbilder. Dieses elektromagnetische Schweben und Fortbewegen ist etwas ganz Neues, bisher nie da Gewesenes, eine revolutionäre Fortbewegungstechnologie! Diese Erkenntnis ist, anders als der Transrapid, nicht ganz neu. Schon früh ist erkannt worden, dass die Magnetschwebetechnologie erhebliche Kapazitäten und Ausbaumöglichkeiten besitzt. So stellt sich der Transrapid heute bereits in seiner 8. Generation vor. Enorme Optimierungsvorgänge führten dazu, dass der Transrapid 08 die Anwendungsreife schon seit einigen Jahren besitzt und seine Vorzüge nicht mehr in Frage gestellt werden. Kurz gesagt: Nach vorliegenden Studien scheint der Transrapid schneller, sicherer, umweltfreundlicher und preiswerter als konkurrierende Verkehrssysteme zu sein. Erstaunlich ist deshalb, dass es bisher noch keine Anwendungsstrecke in Deutschland gibt. Erst das plötzliche Interesse der Chinesen an dieser neuen Technologie hat zu ihrem Export und zum Bau einer Strecke in Schanghai in Rekordzeit geführt, die im Übergang zum Probebetrieb ist und in Kürze, am , in den Fahrbetrieb übergehen soll. In China wurde der Schritt in dieses neue Zeitalter der Fortbewegung in Rekordtempo gewagt, von dem ersten Interesse am an dieser Technologie bis zum Betrieb der Strecke am unglaublich und unvorstellbar für hiesige Verhältnisse. Diesen Schritt hat man in Deutschland, im Land dieser Erfindung, bisher nicht getan. Lediglich Planungen dazu wurden seit mehr als siebzehn Jahren unternommen. 3 Vorgesehene Strecken sind bisher nicht durchsetzbar gewesen. Dass diese gegenwärtigen Durchsetzungsschwierigkeiten in Deutschland auf fehlenden Finanzmitteln beruhen könnten, ist schlechterdings nicht vorstellbar, wenn im Gegenzug der Bau in China noch mit Steuermitteln durch 1 Vgl. Weiper, Felix: Fliegen ohne Flügel, fahren ohne Räder. In: Der Wecker v Vgl. Kapitel Vgl. Kapitel 1.7.

11 11 Exportsubventionen, dem Transfer des gesamten Know-hows und Staatsbürgschaften gefördert wird. 4 Es ist auch nicht vorstellbar, dass die Erfinder dieser Technologie von den Vorzügen ihres Produktes weniger überzeugt sein könnten als die Käufer, die Chinesen. Dass der Schritt in Richtung Zukunft häufig ein ganz Mühseliger ist, können wir aus der Geschichte lernen. Meist wenn es um die Einführung einer bahnbrechenden neuen Technologie ging, gab es auch erhebliche Widerstände von denen, die darin unliebsame Konkurrenz sahen oder sich gar in ihrer Existenz bedroht fühlten. Widerstände standen, genau wie der Transrapidtechnologie, auch der herkömmlichen Eisenbahn zur Zeit ihrer Einführung gegenüber. Es wurden Bedenken, Risiken und Gefahren aufgezeigt. Selbst in Dissertationen glaubte man den negativen Einfluss hoher Geschwindigkeiten auf den Organismus nachgewiesen zu haben. Über viele dieser Bedenken können wir heute nur noch schmunzeln. Bei der Einführung der Eisenbahn standen auf der Seite der Gegner vor allem die Postkutschenindustrie. Man sah darin die Existenzbedrohung des Transportkutschengewerbes. Die Fuhrbetriebe und ihre Angestellten, das zuliefernde Handwerk, die Sattler, Kutschenmacher und Pferdezüchter befürchteten Einnahmeausfälle. War die Bahn im 19. Jahrhundert noch selbst Opfer von Angriffen, die ihre Realisierbarkeit und Wirtschaftlichkeit in Frage zu stellen versuchten, so befindet sich der Transrapid heute in dieser Rolle. Die Bahn jedenfalls schaffte den Durchbruch, denn sie war der Postkutsche überlegen. So existierte bereits 15 Jahre nach der Einführung der ersten Eisenbahnstrecke im Jahre 1835 von Nürnberg nach Fürth ein Schienensystem von über km Länge in Deutschland waren es schon km und damit das größte Schienennetz in Europa. 5 In gleicher Weise wäre die Entwicklung des Transrapid Fahrwegnetzes denkbar. Ein Unterschied drängt sich jedoch sogleich auf: Während die Einführung der Bahn als eine dringende Notwendigkeit erschien und keinerlei Vergleichsprodukte existierten, haben wir heute schon ein vergleichbares Bahnsystem. Jedenfalls wird das häufig aus Bahnkreisen behauptet und der Transrapid als unrentabel 6 und milliardenschwere Fehlinvestition 7, die Unsummen an Geld 8 verschlingen würde, bezeichnet. So wie das Interesse am Erhalt des Transportsystems Postkutsche, den Bau der Eisenbahn von 1835 nicht zu verhindern vermochte, werden unseres Erachtens die Vorzüge und die Überlegenheit der Magnetschwebetechnik auf längere Sicht die heutigen Widerstände bei der Einführung überwinden. Die Ängste in Kreisen der Eisenbahn und ihrer Gewerkschaften sind nachvollziehbar, wenn sie befürchten, mit Einführung des neuen Magnetschwebesystems von diesem Verkehrssystem überrumpelt zu werden. Davon betroffen scheinen natürlich auch die wirtschaftlichen Interessen in der Eisenbahnzulieferindustrie und bei Bahntechnik-Herstellern, die wohl nicht einfach auf die Produktion von Komponenten der Magnetschwebetechnologie umzusteigen vermögen. Auch der Luftverkehr wird auf Kurzstrecken insbesondere den Inlandsflügen davon betroffen werden. Als Hindernis der besonderen Art scheint sich die Entscheidung auszuwirken, den Betreibern der althergebrachten Eisenbahn der Deutschen Bahn AG auch das Monopol für den Betrieb 4 Vgl. Magnetbahn. Region hofft auf Projekte im Inland. In: Hessische Niedersächsische Allgemeine (HNA) v Vgl. Schubsky, Detlev: Magnet-Schnellbahn Transrapid. Ein Verkehrssystem für das dritte Jahrtausend. Zur Geschichte der Magnetbahn, Lathen: Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE), Bahn: Transrapid unrentabel. In: Ems-Zeitung v PRO BAHN Diskussionsplattform. In: ( ). 8 Aussage von Transnet-Chef Norbert Hansen. In: ( ).

12 12 und die Genehmigung der Magnetschwebetechnologie zu übertragen 9. Darüber hinaus sind Deutsche Bahn AG und die Lufthansa AG zu gleichen Teilen Betreiber der MVP Versuchsund Planungsgesellschaft für Magnetbahnsysteme, die 1981 gegründet wurde. Die lange Entwicklungsdauer scheint ein Indiz zu sein, dass eigentlich kein brennendes Interesse an der Einführung dieser Technologie besteht. Deutsche Bahn AG und Lufthansa AG als Betreiber scheinen auch nichts dagegen zu haben, wenn der Transrapid noch möglichst lange seine Runden im Emsland auf der Versuchsstrecke drehen wird Vgl. Bundesgesetzblatt: Gesetz zur Regelung des Planungsverfahrens für Magnetschwebebahnen (Magnetschwebebahnplanungsgesetz MBPIG), Bonn, , 1 Abs Vgl. Strutynski, Peter: Das gescheiterte Milliardenabenteuer. In: Freitag v Internet: ( ).

13 13 1 Die Geschichte des Transrapid 1.1 Vorwort Der Entwicklungszyklus der Magnetschwebebahn ist bis zum heutigen Tage mit vielfältigsten Innovationen, historischen Ereignissen sowie Konflikten und persönlichen Schicksalen verbunden. Da eine solch fortschrittliche Technologie selbst in unserem modernen Zeitalter für den Schritt vom Reißbrett zur verkehrspolitischen Umsetzung einen immensen Zeitraum in Anspruch nimmt, scheint es ratsam diese Chronologie von nunmehr nahezu einhundert Jahren als Überblick über die Evolution dieses modernen Massentransportmittels darzustellen, um dem Betrachter einen zumindest groben Überblick über diese äußerst interessante Thematik zu geben. 1.2 Von 1912 bis Erste Ideen Die Entwicklung der Magnetschwebetechnik nahm 1912 durch den Franzosen Emile Bachelet ihren Anfang. Dieser setzte sich mit dem elektromagnetischen Schweben bei Transportsystemen auseinander. Seine Forschungen und Essenzen wurden noch als Unfug und Utopien abgetan und erst in den zwanziger Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts, also ungefähr ein Jahrzehnt nach Bachelet befassten sich wieder einige Wissenschaftler mit der Magnetschwebetechnik - nämlich der Amerikaner Edwin Northrup sowie der Deutsche Hermann Kemper. Letzterer leistete zur Entwicklung der Magnetschwebetechnik einen ausgesprochen wichtigen Beitrag, daher sollte man das Augenmerk auf ihn richten. 11 Abb. 1: Herman Kemper, Erfinder der Magnetschwebebahn Hermann Kemper stammte ursprünglich aus der Stadt Nortrup in der Nähe von Osnabrück. Er studierte Elektrotechnik in Hannover und erörterte seit seiner Jugend Konzepte zum lärm- und verschleißfreien Transport von Personen oder Gütern durch den Einsatz von Magnetfeldern. Er orientierte sich bei seinen Ausführungen an vorhergehenden Wissenschaftlern mit ähnlicher Thematik. So zum Beispiel am eben genannten Bachelet sowie einem gewissen Albertson aus den Vereinigten Staaten, welcher 1902 bereits ein Patent auf sogenannte Magnetkissen in Anspruch nahm. Kemper entwickelte 1933 die erste Schaltung zum elektromagnetischen Schweben 12. Daraufhin folgte das Patent Nr Schwebebahn mit räderlosen 11 Schubsky, Detlev: Magnet-Schnellbahn Transrapid. Ein Verkehrssystem für das dritte Jahrtausend. Zur Geschichte der Magnetbahn, Lathen: Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE), Vgl. Weiper, Felix: Fliegen ohne Flügel, fahren ohne Räder. In: Der Wecker v

14 14 Fahrzeugen, die an eisernen Fahrschienen mittels magnetischer Felder entlang geführt werden 13. Abb. 2: Das Reichspatent der Magnetschwebebahn für Hermann Kemper Herman Kemper ist zurecht als Vater der Magnetschwebebahn zu bezeichnen, denn ohne dessen Forschungen wäre der Transrapid heute kaum vorstellbar. Im folgenden Jahr, also 1935, entwickelte Kemper ein Versuchsmodell zur elektromagnetischen Tragetechnik, mittels welchem es ihm gelang, einen Körper von 210 Kilogramm Masse durch ein Magnetfeld zum Schweben zu bringen 14. Damit bewies er, dass das Tragen schwerer Lasten durch ein Magnetfeld möglich ist. Dieser Durchbruch war Anlass genug, Utopien über Züge aufzustellen, welche unterirdisch in luftleeren Röhren eine Geschwindigkeit von bis zu 3000 Stundenkilometern erreichen sollten. Die Fahrzeuge würden führerlos zu steuern sein und ein fahrplanloser Bedarfsbetrieb ermöglicht werden. Abb. 3: Die im Vakuumtunnel entlanggeführte Magnetschwebebahn nach Kemper Kempers Überlegungen diesbezüglich beruhten auf einem patentierten Prinzip der sogenannten evakuierten Röhrenbahn von Seine Gedanken über diese Nachforschungen hielt er 13 Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S Vgl. Heilmeier, Erhardt: Magnetschwebebahnsysteme für hohe Geschwindigkeiten in Deutschland und Japan. Vergleich der Entwicklungsverläufe und der technischen und ökonomischen Merkmale. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S Vgl. Büllingen, Franz: Die Genese der Magnetbahn Transrapid: soziale Konstruktion und Evolution einer Schnellbahn, Wiesbaden: Deutscher Universitäts-Verlag, 1997, S. 69.

15 15 durch eine Denkschrift fest erschien sogar ein Artikel über die Rohrbahn in der dreiunddreißigsten Ausgabe der Berliner illustrierten Zeitung. Abb. 4: Artikel der Berliner Illustrierten Zeitung : Die Rohrbahn Auch eine Teststrecke in der Nähe von Landsberg an der Warthe war geplant, doch diese wurde nach einiger Zeit wiederum verworfen. Die Magnetbahn blieb demnach noch eine Utopie Die Jahre des Forschens Nach dem zweiten Weltkrieg herrschte zunächst Schweigen bezüglich einer Magnetschnellbahn. Außer einigen Mitgliedern akademischer Zirkel setzte sich niemand mehr grundlegend oder gar innovativ mit dieser Thematik auseinander. Erst in der Mitte der sechziger Jahre wurde diese wieder von Deutschland und Japan aufgenommen 16. Nun begann man mit der eigentlichen, angewandten Forschung mittels erster Modelle. Die Firma Krauss-Maffei zum Beispiel entwickelte 1969 den Transrapid 01, das erste funktionsfähige, berührungsfrei fahrende Elektromagnetschwebemodell.. Abb. 5: Der Transrapid 01 Daraufhin erörterte man die Möglichkeiten einer Hochleistungs-Schnellbahnstudie, die durch das Bundesverkehrsministerium in Angriff zu nehmen sei. Nahezu gleichzeitig entstand deshalb eine Ideenkonkurrenz 17 zwischen den Forschern und möglichen umsetzenden Firmen angesichts des Nutzens einer Magnetschwebebahn wurde das erste personentragende Prinzipfahrzeug von Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB) entwickelt. Dieses Fahrzeug bewegte sich ähnlich wie der Transrapid 01 mittels eines Kurzstator-Linearmotors voran. Es erreichte eine Geschwindigkeit von 100 km/h auf seiner 700 Meter langen Teststrecke in Ottobrunn auf dem MBB-Gelände Vgl. Hugenberg, Gerd: Magnetbahn Transrapid-Chronologie. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra- Verlag, 1989, S. 111f. 17 Vgl. Baur, L., Frenzel, D.: Ziele und Schwerpunkte staatlicher Förderung von Forschung und technologischer Entwicklung für Bahnsysteme. In: Zeitschrift für Eisenbahntechnik und Verkehrstechnik, Jg.105, Heft 7/8, S Vgl. Heßler, Horst, Raschbichler, Hans Georg: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, S. 15.

16 16 Abb. 6: Das Prinzipfahrzeug von Messerschmidt-Bölkow-Blohm Fünf Monate später, am sechsten Oktober 1971, fertigte Krauss-Maffei bereits den Transrapid 02, welcher auf einem Fahrweg von 980 Metern eine Geschwindigkeit von nunmehr 164 km/h erreichte. Dieses Fahrzeug mit Kurzstatortechnik wog immerhin 10,7 Tonnen 19. Abb. 7: Der Transrapid 02 von Krauss-Maffei In den Jahren ab 1970 stieg das Verkehrsaufkommen in der Bundesrepublik immens an, so auch die Luftverschmutzung, darum versuchte man, alternative Massentransportmittel in Erwägung zu ziehen, welche vor allem den Straßenverkehr entlasteten. Demnach war es nicht verwunderlich, dass der nächste Transrapid von Krauss-Maffei und MAN ein Luftkissenfahrzeug sein sollte. Dieser wurde 1973 als Modell zwar gebaut, war jedoch nie im Einsatz, da er sich nicht als wirtschaftlich zweckmäßig erwies und zudem sehr laut war. Infolge der Suche nach alternativen Technologien schlossen sich einige deutsche Firmen wie AEG-Telefunken, BBC und Siemens zusammen, um auf dem Gebiet des elektrodynamischen Schwebens zu forschen. Das Projekt wurde vom Staat mit 60 Millionen DM gefördert und brachte einen sogenannten Erprobungsträger hervor. Dieses Fahrzeug, welches von der Firma MAN entwickelt wurde, fuhr auf einer 900m langen Strecke in Erlangen. Es bekam den Namen EET 01 (Erlanger Erprobungsträger). Abb. 8: Der EET entwickelte Krauss-Maffei anschließend den Transrapid 04. Dieses Fahrzeug erreichte eine Geschwindigkeit von 250 km/h und wurde wiederum durch einen Kurzstator- Linearmotor angetrieben. Das Bundesministerium für Forschung und Technologie (BMFT) unterstützte dessen Realisierung mit 32 Millionen DM. 19 Vgl. Hugenberg, Gerd: Magnetbahn Transrapid-Chronologie, a.a.o., S. 111f.

17 17 Abb. 9: Der Transrapid schlossen sich die Firmen Krauss-Maffei und MBB zur sogenannten Transrapid Arbeitsgemeinschaft E.M.S. zusammen, welcher etwas später überdies die Technische Universität Braunschweig sowie Thyssen beitraten. MBB entwickelte daraufhin den Komponentenmessträger KOMET, der 400km/h auf einer Strecke bei Manching erreichte 20.Er fuhr unbemannt und wurde von einem Schubschlitten angetrieben. Der Fahrweg hatte eine Länge von 1300 Metern. Abb. 10: Der unbemannte Komponentenmessträger KOMET Auf dem Werksgelände von Thyssen in Kassel wurde auf einer Versuchsplattform noch im selben Jahr der sogenannte HMB 1 in Betrieb genommen. Abb. 11: Der HMB Der Systementscheid Bereits im Jahre 1970 gab der Minister für Wissenschaft und Bildung den verkehrspolitischen Förderungsschwerpunkt Bahnsysteme in Auftrag. Zur Debatte standen zwei voneinander unterschiedliche Schwebebahnprinzipien, welche um die Gunst des Geldgebers wetteiferten Das elektrodynamische Schweben (EDS) Im Fahrzeug befinden sich sehr starke Magneten, die sich von stromleitfähigen Schienen durch induzierte Wirbelströme abstoßen. Das Fahrzeug wird dadurch in einem Schwebezustand gehalten, welcher durch supraleitende heliumgekühlte Magnetspulen sichergestellt wird. Da die Trag- bzw. Schwebefunktion erst bei höheren Geschwindigkeiten einsetzt, sind Räder zum Starten und Landen notwendig. 21 Ohne dem Ausgang des Systementscheides vorausgreifen zu wollen, sei hier einmal erwähnt, das dieses Funktionsprinzip vor allem von japanischen 20 Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S. 33.

18 18 Firmen verfolgt und weiterentwickelt wird. Bisher sind durchaus akzeptable Ergebnissen zu verzeichnen gewesen, bloß ist das Problem des hohen Stromverbrauchs durch die leitenden Schienen und des starken Magnetfeldes noch nicht zufriedenstellend in den Griff bekommen worden. Abb. 12: Der japanische MLX mit elektrodynamischen Schwebeprinzip Das elektromagnetische Schweben (EMS) Zum elektromagnetischen Schweben benutzt das Fahrzeug wie zum Beispiel die Transrapid- Versuchsreihe eine bandförmige Aufreihung von Trage- und Führmagneten, welche an dessen Seiten befestigt sind und den Fahrweg umgreifen. Der Schwebezustand wird durch anziehende Kräfte gewährleistet, wobei speziell geregelte Elektromagnete ein Anschlagen an den Fahrweg verhindern und stattdessen das Fahrzeug im Abstand von 10 Millimetern schweben lassen. 22 Der Zug benötigt überhaupt keine Räder sondern schwebt selbst im Stand 23. Das Magnetfeld ist außerdem sehr gering im Vergleich zu einem Zug mit elektrodynamischem Schwebesystem (EDS) Ausgang des Entscheides Eine zweite Auseinandersetzung folgte auf dem Fuße, nämlich der Konkurrenzkampf zwischen dem Kurz- sowie dem Langstatorsystem. Man entwickelte kurz nach dem Erscheinen des KOMET von MBB die neue Technik des im Fahrweg untergebrachten Langstatormotors, welcher sich besser für den Fernverkehr eignet. Die bereits erwähnte von Thyssen- Henschel in Kassel entwickelte Versuchsplattform namens HMB 1 mit dazugehöriger Versuchsanlage 25 basierte erstmalig auf dieser Langstatortechnik und erwies sich als leistungsfähiger für den Fernverkehr folgte dann der HMB 2 27, welcher ebenfalls in Kassel untersucht und erprobt und erstmals als zum Personentransport geeignet angesehen wurde. 22 Vgl. gesonderten Teil Technik. 23 Schulze, Jens: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsystem II. Übung: Linearmaschinen, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme Elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Für detailliertere Informationen vgl. Transrapid in der Diskussion. 25 Vgl. Hugenberg, Gerd: Magnetbahn Transrapid-Chronologie. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra- Verlag, 1989, S Vgl. Abschnitt Lang- und Kurzstatormotor im Technikteil 27 Vgl. Bechtel, Werner: Magnetschnellbahn Transrapid. Vom HMB2 zum Transrapid 08. Geschichte und Entwicklung, Kassel: 2002, S. 2.

19 19 Abb. 13: Der HMB endlich wurde dann die endgültige Entscheidung zu Gunsten der EMS-Technik gefällt, und die Forschungsarbeiten an unterschiedlichen Projekten auf Basis der EDS-Technik eingestellt. Das EDS-System stellte sich als nicht anwendbar für ein mögliches deutsches Alternativ-Verkehrssystem dar, da es grobe Mängel aufwies. So zum Beispiel die hohen Risiken durch das starke Magnetfeld für Passagiere aufgrund schlechter Dämmungsmöglichkeiten andererseits durch den hohen Energieverbrauch sowie die nicht vorhandene universelle Einsetzbarkeit 28. Zur sogenannten Hauptentwicklungslinie wurde demnach das EMS-System in Verbindung mit der Langstatortechnik, da der Einsatz des Transrapid für den Fernverkehr bestimmt sein sollte 29. Die Kurzstatortechnik wurde nunmehr nur noch bis 1983 für unterschiedliche, kleinere Konzeptuntersuchungen angewandt. Der Systementscheid hatte die Schnellbahnvariante mit dem geringsten technischen Risiko ausgewählt, eine Marktanalyse bezüglich des wirtschaftlichen Risikos einer möglichen Anwendung wurde zu diesem Zeitpunkt noch nicht vorgenommen, sollte jedoch folgen. Es galt jedoch zunächst, die Inventionsphase des Transrapid fortzuführen. Antrieb im Fahrweg Antrieb im Fahrzeug Antrieb im Fahrweg abstoßendes Prinzip anziehendes Prinzip anziehendes Prinzip EDS Langstator EMS Kurzstator EMS Langstator Systementscheid 1977 eingestellt 1979 Abschluss 1983 Entwicklungslinie Transrapid Abb. 14: Der Systementscheid 1.4 Der Transrapid auf der Internationalen Verkehrsausstellung Einen enormen Schritt nach vorn ging es im Jahre In diesem Jahr nämlich sollte die erstmals zum Personenverkehr zugelassene Magnetschnellbahn Transrapid 05 ihrer Aufgabe in der Anwendung genüge tun. Dies geschah auf der Internationalen Verkehrsausstellung (IVA) in Hamburg. Der Transrapid 05 war zu diesem Zeitpunkt mit 68 Sitzen bestückt. Die maximale Geschwindigkeit betrug nur 75 km/h, da dem Fahrzeug eine Strecke von lediglich 28 Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S Heßler, Horst; Hans Georg Raschbichler: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S

20 Metern Länge zur Verfügung stand. Die Strecke wurde von der Transrapid-E.M.S gebaut, die Betriebsanlagen von Thyssen-Henschel geliefert. Finanziert wurden die Kosten von 31 Millionen DM durch das Bundesministerium für Forschung und Technologie (BMFT). Während des sechsmonatigen Einsatzes wurden Personen befördert 30 und die Magnetschwebebahn begeistert angenommen. Abb. 15: Der Transrapid auf der IVA in Hamburg 1.5 Die Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE) Das Jahr 1980 wurde ebenfalls ein ganz besonderes in der Entwicklung der Magnetschwebebahn. Erstmals sollte der Transrapid mittels staatlicher Unterstützungen eine größere Versuchsanlage im Maßstab 1:1 erhalten, welche das Ziel verfolgte, ihn markttechnisch zu erproben und seine vielseitige Nutzbarkeit eingehend zu untersuchen. Bereits 2 Jahre zuvor wurde das Konsortium Magnetbahn Transrapid 31 gegründet, welches als Mitglieder große Firmen aus der Industrie wie die Siemens AG oder die Thyssen-Henschel Industrie AG vorweisen konnte. 32 Dieses Konsortium wurde durch das Bundesministerium für Forschung und Technologie mit dem Bau dieser Großversuchsanlage betraut, der mit 700 Millionen DM 33 finanziert wurde. Die Großversuchsanlage erhielt ihren Standort im Emsland und daher auch den Namen Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE). 30 Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, a.a.o., S Vgl. Hugenberg, Gerd: Magnetbahn Transrapid-Chronologie. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra- Verlag, 1989, S Weitere Mitglieder waren AEG-Telefunken, Brown, Bowerie & Cie AG, Dyckerhoff und Widmann, Krauss- Maffei und MBB. 33 Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S. 37.

21 21 Abb. 16: Die Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE) Die Aufgabe der TVE bestand darin, unter möglichst alltagsnahen Vorraussetzungen im Betrieb über eine längere Zeitspanne Funktionalität, Anwenderfreundlichkeit sowie wirtschaftliche Vorteile nachzuweisen 34. Diese wurden benötigt um eine Anwendung im täglichen Verkehr zu rechtfertigen und besser zu ermöglichen. Auch sollten vor allem die möglichen alternativen Komponenten des Fahrwegs und des jeweiligen Transrapid untersucht werden. 35 Aber die TVE besaß und besitzt nicht nur prüfungs- und nachweistechnische Aufgaben. Auch zur Demonstration wurde und wird sie genutzt, um beispielsweise Politiker, Firmenvorstände oder mögliche ausländische Interessenten zu Besucherfahrten einzuladen. Prinzipiell dient demnach die TVE der Vorbereitung zur Markteinführung des Transrapid und der Magnetschnellbahn überhaupt 36. Die TVE ist damals in zwei Bauabschnitten errichtet worden. Länge Baujahr Abschnitt Eins: 20,5 km Abschnitt Zwei: 10,7 km seit 1987 Die Herstellung des Fahrweges wurde hauptsächlich von der Firma Thyssen-Henschel durchgeführt und zwar mittels eines vollautomatisierten wirtschaftlichen Serienfertigungs- und Ausrüstungsverfahrens. 37 Somit wurde für die nötige Präzision und einen niedrigen Kostenaufwand gesorgt. Durch die Länge der Strecke von insgesamt 31,5 km sind Geschwindigkeiten von über 400 km/h möglich 38, auch Extremfälle bezüglich Notfallsituationen oder Ähnlichem können durchgeführt werden. Bereits am zwölften Dezember 1985 erreichte der frisch entwickelte Transrapid 06 von MBB eine Geschwindigkeit von 355 km/h. Bei Benutzung 34 Heßler, Horst; Hans Georg Raschbichler: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Heinrich, Klaus: Die Transrapid-Versuchsanlage im Emsland. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra- Verlag, 1989, S Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S Ebd., S MVP: Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE). Daten und Fakten, Lathen/Ems.: 2001.

22 22 beider Bauabschnitte stellte er wenig später sogar einen Tempoweltrekord für personentragende Schienenfahrzeuge mit 412,6 km/h auf 39. Abb. 17: Der Transrapid erfolgte die Gründung MVP Versuchs- und Planungsgesellschaft für Magnetbahnsysteme mbh durch die Unternehmen Deutsche Bundesbahn (DB) sowie die Deutsche Lufthansa und der Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft mbh (IABG) mit Sitz in München. Abb. 18: Die MVP Die Aufgaben der MVP: 1. Betrieb, Weiterentwicklung und Betreuung der TVE. 2. Durchführung technischer Versuche auf der TVE. 3. Durchführung technischer, volks-, sowie betriebswirtschaftlicher Studien. 4. Gesamtbewertung aus Betreibersicht. 5. Überwachung und Abwicklung des Rückbaus der TVE nach Ende der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten 40. Zum Ende des Jahres 1988 hatte der Transrapid 06 bereits in 1500 Tests Kilometer zurückgelegt und es wurden insgesamt rund Betriebsstunden erreicht. 41 Es wurde nun Zeit für eine neue Generation des Transrapid, die weitere Rekorde brechen sollte. 39 Heßler, Horst; Hans Georg Raschbichler: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Vgl. Lübke, D.: Rad/Schiene-Technik und neue Technologien. In: Jahrbuch des Eisenbahnwesens, Folge 34, S. 142f. 41 Heßler, Horst; Hans Georg Raschbichler: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S

23 Die weiteren Entwicklungen rund um den Transrapid schlossen sich auf der Seite der Industriellen wiederum große Unternehmen zur Förderung des Transrapid und seiner Technologie zusammen. Die Unternehmen Thyssen-Henschel, MBB und Krauss-Maffei bildeten nun die sogenannte Gesellschaft für Magnetbahnsysteme Transrapid International mbh (TRI). Die Aufgabe dieses Konsortiums besteht darin, den Transrapid in ausländische Verkehrsplanungen einzubinden und somit diese herausragende deutsche Technologie auf dem gesamten Globus realisierbar zu machen 42. Abb. 19: Die TRI (Transrapid International) Der 1985 vorgelegte Bundesverkehrswegeplan (BVWP) sah 5 unterschiedliche Projekte zur Realisierung des Transrapid in Deutschland vor, welche wie folgt hießen: Hamburg Hannover, Bremen Hannover, Essen Bonn, Augsburg München und Frankfurt Köln. Diese jedoch hatten kein ausgewogenes Kosten/Nutzen-Verhältnis aufzuweisen dann wurde der alte Geschwindigkeitsweltrekord des Transrapid 06 gebrochen. Die neue Generation, der Transrapid 07, erreichte auf der TVE 435km/h, welche er 1993 noch einmal mit 450 km/h überbieten konnte. Der Transrapid 07 ist zu Beginn des Jahres 1989 als Prototyp erstmals auf der TVE im Einsatz gewesen und von Thyssen-Henschel entwickelt worden. Die Neuerungen waren ein weiterentwickeltes Trag- und Führsystem sowie eine verbesserte Sicherheitstechnik vor allem durch die von Krauss-Maffei hergestellten Kabinen, welche in der sogenannten Profil-Sandwich Leichtbauweise gefertigt waren. 43 Auch das von MBB produzierte Sekundärfederungssystem lieferte einen Beitrag zum neuen Geschwindigkeitsrekord 44. Abb. 20: Der Transrapid war schließlich die Funktionsfähigkeit sowie die Wirtschaftlichkeit des Systems Transrapid erwiesen und dieses sollte nun endlich mittels des Projektes Hamburg Berlin angewandt werden. Einen schlechten Beigeschmack hatte jedoch die Tatsache, dass 1990 die Europäische Kommission darauf drängte, den Subventionsanteil für den Transrapid durch den Staat zu senken. Diese Forderung wurde letztendlich erfüllt und die Unterstützungen sanken von 100% erst auf 75% und schließlich auf 35% 45. Jedoch sei nicht unerwähnt, dass trotz allem durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung ungefähr zwei Milliarden DM 42 Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S Vgl Der Wagenkasten. 44 Heßler, Horst; Raschbichler, Hans Georg: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S. 40.

24 24 in die Entwicklung des Transrapid geflossen waren dann wurde auch durch die Deutsche Bahn AG die Anwendungsreife bestätigt. Die Fragestellung der tatsächlichen Einsatzreife schien trotz allem selbst zu diesem Zeitpunkt noch nicht vollständig beantwortet nämlich fordert der wissenschaftliche Beirat des Bundesverkehrsministers weitere Prüfungen, da einige Realisierungsfragen des Transrapid doch bisher nur theoretisch beantwortet seien 47. Etwa Tunnelfahrten oder der Mehrzugbetrieb hätten nicht getestet werden können usw. Die Inventionsphase sollte demnach noch andauern, obwohl bereits ein spurgeführtes Verkehrssystem existierte, das allen andern überlegen war. 1.7 Die Strecke Berlin-Hamburg 1993 wurde durch die Firmen AEG und Siemens die Magnetschnellbahn Berlin Hamburg GmbH gegründet, welche ihren Sitz in München hatte. Diese sollte das Vorhaben Berlin Hamburg produktionstechnisch unterstützen und dadurch einen Profitanteil der Strecke erlangen. 48 Im selben Jahr wurde auch ein Finanzierungskonzept für diese Strecke erstellt. Darin war eine Finanzierung durch Bund, Privatwirtschaft und Banken vorgesehen. Die Kostenaufteilung sollte in der Art erfolgen, dass der Bund lediglich für den Fahrweg aufzukommen hatte, die Fahrzeuge dagegen von der Industrie geliefert werden sollten. Diese wäre auch für den Projektkredit und die zuverlässige Funktion des Betriebssystems verantwortlich. Die Deutsche Bahn AG sollte Bauherrin des Fahrwegs und Betreiberin der Strecke sein und ihre Kosten aus den Fahrkartenerlösen decken. 49 Die Gesamtkosten für diese Strecke wurden auf etwa 6,9 Milliarden DM geschätzt. 50 Abb. 21: Die Planungsgesellschaft für das Projekt Hamburg-Berlin Im Jahr 1994 erfolgte dann der Auftrag zum Bau der Strecke Hamburg-Berlin durch das Bundeskabinett und das sogenannte Magnetschwebebahnplanungsgesetz trat in Kraft. Ausschlaggebend für den Bauauftrag waren zunächst die zahlreichen Vorteile, die mit dieser Streckenführung verbunden gewesen wären. Zum einen entstünden während der Bauphase Arbeitsplätze, wie eine Studie des Instituts für Bahntechnik (IFB) erläutert, zum anderen profitierten gerade die strukturschwachen Bundesländer Brandenburg, Mecklenburg- Vorpommern und Schleswig-Holstein von dauerhaften Arbeitsplätzen durch den Be- 46 Vgl. Heilmeier, Erhardt: Magnetschwebebahnsysteme für hohe Geschwindigkeiten in Deutschland und Japan, Vergleich der Entwicklungsverläufe und der technischen und ökonomischen Merkmale, Friedrichshafen: 1998, S Vgl. Göske, Eckhard: Die Eisenbahnindustrie in der Industriepolitik: das Beispiel der Magnetschnellbahn Transrapid, Frankfurt am Main: Lang, 1996, S Ronellenfitsch, Michael: Die Zulassung des Transrapid Hamburg Berlin, Tübingen: Facharbeit, 1999, S Produktinformation: Transrapid. Reisen in eine neue Ära, Berlin: Transrapid International GmbH & Co. KG, Vgl. Die Chronik des Transrapid. Internet: ( ).

25 25 trieb der Strecke. Besonders hoch wurden ebenfalls die sekundären Beschäftigungseffekte eingestuft, die aus der Ansiedlung neuer Industrien resultierten. 51 Außerdem hätte für diese Strecke die Option einer Verlängerung über Dresden, Prag und Wien bis nach Budapest oder von Berlin nach Warschau bestanden. In der Folge wurden mehrfach Berechnungen angestellt, die zu dem Ergebnis kamen, die Strecke müsse immer teurer werden. Im Jahre 1999 war man mit solchen Kostenermittlungen bereits bei veranschlagten 9 Milliarden DM angekommen und das Projekt schien immer stärker gefährdet. Der Vorschlag stattdessen einspurig zu bauen, minderte nur noch die Gesamtwirtschaftlichkeit. Der ab 2000 amtierende Bahnchef Mehdorn hatte ohnehin kein wirkliches Interesse am Transrapid und unterbreitete als Absage zur Magnetschwebebahn den Vorschlag, doch lieber die vorhandene Bahntrasse auszubauen, was wesentlich kostengünstiger wäre. Am 5. Februar 2000 wurde dann das Transrapid Projekt Hamburg-Berlin endgültig zu den Akten gelegt und andere Projekte in Erwägung gezogen Das China-Projekt. Für die mehrfach geforderte und betonte erste weltweite Anwendungsstrecke der Magnetschnellbahn in Deutschland ist mittlerweile im wahrsten Sinne des Wortes der Zug abgefahren. Anfang 2003 wird nämlich bereits der Transrapid in China auf einem etwa 30 km langen Doppelspurfahrweg als Flughafenzubringer seinen Dienst aufnehmen. Dieser Durchbruch fand seinen Anfang am , als China sein Interesse an der Transrapid-Technologie anmeldete. Als Reaktion darauf wurde der chinesische Ministerpräsident zu einer Probefahrt auf die TVE am eingeladen. Nachdem sich die Chinesen über sämtliche andere Hochgeschwindigkeitsbahnsysteme informiert hatten, lautete das überzeugende Ergebnis, mit dem Transrapid und keiner andere Bahntechnologie etwa dem MLX 53, ICE, TGV oder Vergleichsprodukten, das Zentrum Shanghais mit dessen Flughafen verbinden zu wollen. Selbst eine etwa 1300 km lange Strecke von Shanghai nach Peking wurde gleich zu Beginn in Erwägung gezogen, die bei Erfolg des Shanghai-Projektes ebenfalls gebaut werden soll. Im März 2001 wurde mit dem Bau der Shanghai-Strecke begonnen, die planmäßig Anfang 2003 in Betrieb gehen und einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung der Verkehrssituation zwischen der Shanghaier Mitte und dem Flughafen Pudong International leisten wird. Abb. 22: Der Transrapid als Flughafenzubringer in Shanghai 51 Eppendorfer, Carsten: Die staatliche Transrapid-Förderung: ordnungspolitischer Sündenfall oder strategische Investition in die Zukunft?, Göttingen: Vandenhoeck und Ruprecht, 1999, S Vgl. Die Chronik des Transrapid. Internet: ( ). 53 MLX ist die japanische Variante einer Magnetschwebebahn auf Basis des EDS-Systems.

26 26 Mit dem Taxi oder Bus dauert die Fahrt heute noch mehr als 45 Minuten. Die Hochgeschwindigkeits-Magnetschwebebahn Transrapid wird von Shanghai zum 30 Kilometer entfernten Flughafen nur acht Minuten benötigen mit Tempo 430. Sicher, bequem und umweltfreundlich bewältigt die Hochgeschwindigkeits-Magnetschwebebahn das weiter dynamisch wachsende Verkehrsaufkommen. Im Jahr 2005 werden schon zehn Millionen Passagiere mit dem Transrapid den Flug in Höhe Null erleben. Fünf Jahre später werden es über 20 Millionen sein ca Menschen täglich. Und wenn der Airport mit drei weiteren Terminals und einer zusätzlichen Start- und Landebahn zum größten Luftdrehkreuz in Asien ausgebaut ist, werden dort jährlich 70 Millionen Passagiere abfliegen und ankommen. Mehr als die Hälfte von ihnen wird dann die Hochgeschwindigkeits-Magnetschwebebahn Transrapid benutzen. Kein anderes Bahnsystem ist in der Lage, so viele Menschen so schnell zu befördern. 54 Abb. 23: Der Transrapid in Shanghai Die Verkehrswegeplanung Chinas sieht langfristig den Bau neuer Hochgeschwindigkeitstrassen mit einer Gesamtlänge von Kilometern vor. 55 In China sind jedenfalls die Weichen für den Transrapid gestellt worden. Mit dem Projekt in Shanghai hat die Magnetschwebebahn einen ersten Durchbruch geschafft. 56 Für das Projekt in Shanghai liefern die deutschen Unternehmen Transrapid International, Thyssen-Krupp und Siemens das Betriebsleit- und Antriebsystem sowie die Fahrzeuge. Der Fahrweg hingegen wird direkt in China durch die Shanghai Maglev Transportation Development Co. Ltd. (SMTDC) produziert Der Transrapid für Deutschland Der Transrapid für München Der Münchner Flughafen steht wie kaum eine andere Einrichtung in Bayern für moderne und leistungsfähige Verkehrsinfrastruktur. Er gehört europaweit zu den Flughäfen mit den größten Wachstumsraten. Für das Jahr 2015 sind Fluggastzahlen von 45 Millionen prognostiziert, die sich allerdings nur mit einem intelligenten Verkehrskonzept erreichen lassen. Besonders die Magnetschwebetechnologie scheint solchen Anforderungen gerecht zu werden, deshalb wurde 2001 eine Machbarkeitsstudie für eine Transrapidverbindung vom Hauptbahnhof zum Flughafen in Auftrag gegeben. Der Transrapid erscheint dabei als die optimale Lösung, da ein 54 Transrapid International: Beginn einer neuen Ära im Bahnverkehr. Hochgeschwindigkeits- Magnetschwebebahn Transrapid in Shanghai das Pilotprojekt für zukünftige Anwendungen, Berlin: TRI, Kilometer Strecke für Hochgeschwindigkeitszüge. In: HNA v ThyssenKrupp: 1. Parlamentarischer Abend. Der Transrapid die Verkehrstechnologie für das 21. Jahrhundert, Berlin: Thsyssen Krupp AG, 2001, S Vgl. Die Chronik des Transrapid. Internet: ( ).

27 27 Fernbahnanschluss [...] für München wegen der Lage des Flughafens fernab der überregionalen Schienenstrecken nicht machbar 58 ist. Von der Münchener City bis zum Flughafen Franz-Josef Strauß benötigt die vorhandene S- Bahn-Linie heute 45 Minuten. Die Magnetschwebebahn wird die Fahrzeit auf der fast 37 Kilometer langen Strecke mit einer Spitzengeschwindigkeit von 350 km/h auf nur zehn Minuten verkürzen können. Pro Jahr sollen etwa 7,86 Millionen Passagiere zwischen München und dem Flughafen schweben, das Ganze allerdings erst frühestens ab Die Investitionskosten für dieses Verkehrsprojekt werden auf etwa 1,6 Milliarden Euro geschätzt. 60 Ursprünglich standen zwei Trassenführungen zur Disposition, die in einer Machbarkeitsstudie überprüft wurden. Dies waren eine Ost- sowie eine Westtrasse, die beide am Hauptbahnhof beginnen und am Flughafen enden würden. Die in Auftrag gegebene Machbarkeitsstudie kam schließlich zu dem Ergebnis, dass die Westtrasse aufgrund günstigerer Investitionskosten, geringerer Fahrzeit und günstigerer Umweltbeurteilung die bessere Strecke für München sei. 61 Dabei soll die Trassenführung fast durchgängig mit der Autobahn A 90 gebündelt sein, wodurch eine Berührung mit Naturschutzgebieten vermieden wird. Im dichtbesiedelten Stadtgebiet würden durch die weitgehend unterirdische Trassenführung Komplikationen vermieden. 62 Die Verkürzung der Fahrzeit wird zu einem Umsteigen vom Auto auf den umweltfreundlichen, schnellen und geräuscharmen Transrapid führen. 49% der Fahrgäste werden von anderen öffentlichen Verkehrsmitteln auf das Magnetschwebebahn-Angebot umsteigen. 63 Als Flughafenanbinder kommen zudem attraktive Check-in-Möglichkeiten inkl. Gepäckbeförderung am Hauptbahnhof hinzu. 64 Abb. 24: Die möglichen Streckenführungen des Transrapid in München 58 Wiesheu, Otto: Maßstäbe setzen. Transrapid-Anbindung für Münchner Flughafen. In: Frankfurter Allgemeine Zeitung, v , S Vgl. Transrapid International: Der Transrapid in München. Schneller mit dem Zug zum Flug, Berlin: TRI, Transrapid in Nordrhein-Westfalen und Bayern. Buhlen um deutsche Strecken. In: Hessische- Niedersächsische Allgemeine (HNA) v Lindlar, Hans-Gerd: Machbarkeitsstudie für Magnetschnellbahnstrecken in Bayern und Nordrhein-Westfalen. In: EI Eisenbahningenieur (53), 5/2002, S Vgl. Planungsgemeinschaft Metrorapid Transrapid: Machbarkeitsstudie für Magnetschnellbahnstrecken in Bayern und Nordrhein-Westfalen (Kurzfassung), Berlin: Obermeyer/Krebs und Kiefer, Spiekermann/Vössing, 2002, S Lindlar, Hans-Gerd: Machbarkeitsstudie für Magnetschnellbahnstrecken in Bayern und Nordrhein-Westfalen. In: EI Eisenbahningenieur (53), 5/2002, S Vgl. Transrapid International: Der Transrapid in München. Schneller mit dem Zug zum Flug, Berlin: TRI, 2002.

28 28 Abb. 25: Transrapidstudie zur Flughafeneinfahrt Neben den oberirdischen Trassenführungen wurde eine vollständige Tunneltrasse in Erwägung gezogen, die eine Reihe von Vorteilen aufwies, jedoch noch als zu fortschrittlich und für den Transrapid als Erstanwendung in Deutschland zu unsicher einzustufen ist. Jedenfalls ist das vom Planungsbüro 2M Consult ausgearbeitete Konzept nicht ganz unbeachtet zu lassen und sollte bei weiteren Streckenplanungen immer wieder eine Option darstellen. 65 Abb. 26: Der Transrapid in einer möglichen Tunneltrasse Der Metrorapid in Nordrhein-Westfalen Zwischen Rhein und Ruhr, dem bevölkerungsreichsten Ballungsraum Europas, soll die Magnetschwebebahn eine neue Qualität im öffentlichen Personennahverkehr schaffen. Die Strecke, die meist über vorhandene Bahntrassen geführt wird, soll zur Fußballweltmeisterschaft 2006 in Betrieb sein und später auch nach Köln verlängert werden. 66 Die nun vorliegende Machbarkeitsstudie, die Nachfrage- und Erlösprognosen aufgestellt, Betreiberanforderungen und Betriebskonzepte erarbeitet sowie umfangreiche Umweltverträglichkeitsuntersuchungen durchgeführt hat 67, stellt fest, dass der Metrorapid eine schnelle und leistungsfähige Verbindung zwischen den Haupthaltepunkten Düsseldorf und Dortmund 68 herstellen kann M Consult: TRANSRAPID-Verbindung zwischen Innenstadt und Flughafen München. Konzeptstudie zur Direkten Tunneltrasse. Erstellt im Auftrag der Gemeinde Ismaning, München: 2 M Consult, Transrapid International: Der Metrorapid in NRW. Neue Mobilität für eine Ballungsregion, Berlin: TRI, Grünes Licht für Metrorapid. Magnet-Schwebebahn für NRW. In: IHK-ZEITUNG (Wirtschaftsnachrichten der IHK Düsseldorf) v Planungsgemeinschaft Metrorapid Transrapid: Machbarkeitsstudie für Magnetschnellbahnstrecken in Bayern und Nordrhein-Westfalen (Kurzfassung), Berlin: Obermeyer/Krebs und Kiefer, Spiekermann/Vössing, 2002, S. 11.

29 29 Über eine Streckenlänge von fast 79 Kilometern ist der Metrorapid ein innovatives, schnelles und geräuscharmes Verkehrsmittel, das auf engstem Raum durch die Ballungsregion des Ruhrgebietes fährt und dies in nahezu 95%iger Bündelung zu bestehenden Bahnanlagen, wodurch Beeinträchtigungen der Umwelt und Eingriffe in Bausubstanz weitgehend vermieden werden. Bei einer Spitzengeschwindigkeit von 300 km/h benötigt die Magnetschwebebahn lediglich 37 Minuten um im Zehn-Minuten-Takt jährlich fast 30 Millionen Passagiere zu befördern. Dabei werden 20% der Mitreisenden ehemals autofahrende Pendler sein. Mit der Magnetschwebebahntechnologie wäre eine optimale Vernetzung der im Ruhrgebiet vorhandenen Verkehrsknotenpunkte und somit auch eine Entlastung des dortigen PKW-Verkehrs möglich, wodurch 5.4 Millionen Autofahrten jährlich gespart werden könnten. 69 Die Magnetschwebebahnverbindung soll darüber hinaus integraler Bestandteil des Schienenpersonennah- und Regionalverkehrs werden und in die Fahrpläne des Verkehrsverbundes Rhein-Ruhr eingebunden sein. 70 Abb. 27: Die Streckenführung des Metrorapid Die Kernaussage der Machbarkeitsstudie lautet, dass der Metrorapid wirtschaftlich betrieben werden kann. Das Betriebskonzept des Metrorapid sieht vor, dass die Züge in der Zeit zwischen 5 und 20 Uhr und in der Nebenverkehrszeit zwischen 20 und 1 Uhr im 20-Minuten- Takt verkehren sollen. Damit fahren täglich zwischen Düsseldorf und Dortmund 106 Züge je Richtung. Pro Stunde und Richtung werden gut Plätze angeboten werden. 71 Der Betrieb soll nach Fertigstellung der Strecke von der DB AG allein oder in Kombination mit mehreren Gesellschaften erfolgen. 72 Bis zum Jahr 2005 soll die Strecke Düsseldorf-Duisburg-Essen-Bochum-Dortmund fertiggestellt sein und mit insgesamt 11 Stationen rund 3,65 Mrd. Euro kosten Projekt Ruhr GmbH: Der METRORAPID in Nordrhein-Westfalen. Fragen und Antworten zum schnellen Regionalverkehr an Rhein und Ruhr, Essen: Ministerium für Wirtschaft und Mittelstand, Energie und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen, Grünes Licht für Metrorapid. Magnet-Schwebebahn für NRW. In: IHK-ZEITUNG (Wirtschaftsnachrichten der IHK Düsseldorf) v Vgl. Planungsgemeinschaft Metrorapid Transrapid: Machbarkeitsstudie für Magnetschnellbahnstrecken in Bayern und Nordrhein-Westfalen (Kurzfassung), Berlin: Obermeyer/Krebs und Kiefer, Spiekermann/Vössing, 2002, S Projekt Ruhr GmbH: In Zukunft schweben. Der METRORAPID in Nordrhein-Westfalen, Essen: Ministerium für Wirtschaft und Mittelstand, Energie und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen, Projekt Ruhr GmbH: Der METRORAPID in Nordrhein-Westfalen. Fragen und Antworten zum schnellen Regionalverkehr an Rhein und Ruhr, Essen: Ministerium für Wirtschaft und Mittelstand, Energie und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen, 2001.

30 30 Abb. 28: Der Metrorapid im Ruhrgebiet Durchsetzungschancen Die endgültige Entscheidung für eine erste deutsche Anwendungsstrecke ist noch nicht gefallen. Mittlerweile wird jedoch im Transrapid-Konsortium aus ThyssenKrupp und Siemens und auf politischer Ebene davon ausgegangen, dass beide Strecken realisiert werden können. Im Bundeshaushalt stehen noch rund 2,3 Mrd. Euro von dem verworfenen Hamburg-Berlin Projekt zur Verfügung. Davon sollen 76% also 1,75 Mrd. nach NRW, der restliche Anteil von 24% - umgerechnet 0,55 Mrd. - nach München fließen, wie im Februar 2002 beschlossen wurde. Während Regierungschef Wolfgang Clement in NRW die Aufteilung der Transrapid- Mittel als sachlich angemessen und fair begrüßte, kündigte man in München Widerstand an und wollte die Entscheidung durch den Bundesrechnungshof überprüfen lassen. CDU Fraktionschef Jürgen Rütgers betonte, die Ankündigung von Bundesverkehrsminister Bodewig sei nur eine unverbindliche Absichtserklärung und keine verlässliche Finanzgrundlage. 74 Mit der Verteilung der Transrapid-Hilfen durch den Bund erklärten sich die Grünen ebenfalls wenn auch aus anderen Gründen nicht einverstanden. Die nordrhein-westfälische Umweltministerin Bärbel Höhn stellte wiederum in Frage, ob der Transrapid überhaupt Realität wird. Ihrer Ansicht nach ist vor allem die Frage zu klären, ob der Transrapid eine wirkliche Verbesserung darstelle. Auch müsse die Frage geklärt werden, zu wessen Lasten der Transrapidbau gehen werde und ob dafür an anderer Stelle des öffentlichen Personen-Nahverkehrs gespart werden müsse. 75 Auch wenn ab dem Jahre 2006 die ersten Züge fahren sollen, lassen sich wiederum viele Widerstände bei der Etablierung der Magnetschwebebahn in Deutschland feststellen. Neben den Grünen, die den Transrapid mit der Befürchtung ablehnen, Mittel für dieses System würden an anderer Stelle im Nahverkehr gekürzt, lässt sich auch die Eisenbahner-Gewerkschaft Transnet auf der Liste der Transrapidgegner aufführen. In Bezug auf die Streckenvorschläge im Ruhrgebiet und in München argumentiert sie mit geringen Fahrzeitgewinnen und hohen Baukosten. Der Transnet-Vorsitzende Norbert Hansen forderte erst kürzlich, die vorgesehen Bundeszuschüsse für den Transrapid für die Verbesserung der bestehenden Schieneninfrastruktur zu verwenden. Ganz aktuell dagegen ist die Forderung die Transrapidmittel zum Wiederaufbau der in Folge des Hochwassers beschädigten Eisenbahnlinien zu verwenden Entscheidung über Transrapid-Zuschüsse. Internetadresse: ( ). 75 Transrapidprojekte: Der Streit geht weiter. Internetadresse: ( ). 76 Vgl. Metrorapid-Zuschuss nicht für Flutschäden. In: Neue Ruhr Zeitung v

31 31 Auch wenn Bundesverkehrsminister Kurt Bodewig (SPD) solche Forderungen ablehnte und als taktisch motiviert bezeichnete, ist wiederum nicht auszuschließen, dass die beiden Transrapidprojekte an den Widerständen von Grünen, sog. Umweltschützern und Bahngewerkschaften u.a. scheitern werden Hinführung zur deutschen Magnetschwebetechnik Die Technik der Magnetschwebebahn ist jedenfalls nicht zum Scheitern verurteilt. Sie ist Beispiel einer innovativen Neuerung im Bahnbereich. Auch wenn viele Komponenten nicht neu erfunden werden mussten, sondern als elektrische Bauteile schon vorhanden und massenhaft erprobt waren, ist das Endprodukt die Magnetschwebebahn in ihrem technischen Aufbau eine vollkommen neue Entwicklung.

32 32 2 Technik der Magnetschnellbahn 2.1 Trag- und Führsystem Die Magnetschnellbahn hat weder Räder, Achsen, Getriebe oder Oberleitungen. Sie rollt nicht, sie schwebt. An die Stelle von Rad und Schiene wie bei der Eisenbahn tritt ein berührungsfreies elektromagnetisches Trag-, Führ- und Antriebssystem. 77 Abb. 29: Vergleich Rad-/Schiene-System Elektromagnetisches Schweben Das berührungsfreie Trag- und Führsystem arbeitet nach dem Prinzip des elektromagnetischen Schwebens (EMS). Es beruht auf den anziehenden Kräften der im Fahrzeug angeordneten, einzeln geregelten Elektromagnete und den am Fahrweg angebrachten ferromagnetischen Fahrwegschienen, den sogenannten Statorpaketen. 78 Dabei ziehen die Tragmagnete das Fahrzeug von unten an den Fahrweg heran, die Führmagnete halten es seitlich in der Spur. 77 Vgl. Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/2001, S Heilmeier, Erhardt; Rogg, Dieter: Magnetschwebebahnsysteme für hohe Geschwindigkeiten in Deutschland und Japan, Vergleich der Entwicklungsverläufe und der technischen und ökonomischen Merkmale. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S

33 33 Die Trag- und Führmagnete sind beidseitig über die gesamte Fahrzeuglänge angeordnet. Ein hochzuverlässig redundant ausgelegtes elektronisches Regelsystem stellt sicher, dass das Fahrzeug stets in einem gleichbleibenden Abstand von 10 Millimetern an seinen Fahrwegschienen schwebt. 79 Der Abstand zwischen dem Fahrwegtisch und der Unterseite des Fahrzeuges beträgt im Schwebezustand 15 cm, so dass die Magnetschnellbahn z.b. auch über Gegenstände oder eine Schneedecke auf dem Fahrweg hinwegschweben kann cm Spalt zwischen Fahrwegtisch und Fahrzeugunterseite 10 mm Luftspalt zwischen Tragmagneten des Fahrzeugs und Stator des Fahrwegs Abb. 30: Schematischer Aufbau Trag-/Führsystem Das Trag-, Führ- und Antriebssystem der Magnetschnellbahn ist modular aufgebaut, ausfalltolerant strukturiert und mit automatischen Diagnosesystemen ausgerüstet. 81 Dadurch ist sichergestellt, dass Ausfälle einzelner Komponenten nicht zu Störungen des Betriebes führen. Abb. 31: Trag- und Führmodul Obwohl die Magnetschnellbahn für Geschwindigkeiten bis 550 km/h ausgelegt ist, kann sie unter keinen Umständen entgleisen, da das Fahrzeugzeug seinen Fahrweg umgreift Vgl. Heßler, Horst; Raschbichler, Hans Georg: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Vgl. Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/2001, S Ebd. 82 Vgl. Heßler, Horst; Raschbichler, Hans Georg: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S

34 34 Schweberahmen umgreift den Fahrweg Abb. 32: Fahrwegumgreifendes Schwebeprinzip 2.2 Der Antrieb Einführung Während konventionelle Elektromotoren rotierende Antriebskräfte erzeugen, die erst durch Abrollen der Räder mittels Reibung in lineare Kräfte umgewandelt werden, erzeugen elektrische Linearmotoren direkt linear gerichtete Kräfte. Bei beiden Motoren bezeichnet man den aktiven stromdurchflossenen Teil als Stator. Dessen dynamisches Magnetfeld stößt das statische Magnetfeld eines Reaktionsteils ab. Da dieses Reaktionsteil beim konventionellen Elektromotor auf einer Achse drehbar angeordnet ist, bezeichnet man es als Rotor. In Analogie dazu bezeichnet man auch beim Linearmotor den passiven Teil mit dem statischen Magnetfeld als Rotor. 83 Stator Antriebswelle Rotor Abb. 33: Bestandteile eines rotierenden Elektromotors Um einen nach dem gleichen Prinzip wie der rotierende Elektromotor arbeitenden Linearmotor zu erhalten, müssen wir uns den konventionellen Elektromotor aufgeschnitten vorstellen, wobei Stator und Rotor in die Länge gestreckt werden. 84 Abb. 34: Beziehung zwischen rotierendem Traktionsantrieb und Linearmotor Im Ganzen muss man sich die Anordnung des Antriebs wie folgt vorstellen: 83 Vgl. Henning, Uwe; Kamp, Peter G.; Hochleitner, Josef: Langstator-Synchronantrieb des Transrapid. In: E- lektrische Bahnen 7/95, Erlangen: Siemens AG, S Vgl. Schulze, Jens: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsystem II. Übung: Linearmaschinen, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme Elektrischer Bahnen (TU), 2001, S. 20.

35 35 Abb. 35: Verlegung des aufgeschnittenen Elektromotors am Fahrweg Die ringförmige Anordnung von Stator und Rotor führt zur kompakten Bauform konventioneller Elektromotoren. Beim Einsatz in Fahrzeugen stehen der kompakten Bauform ein Reihe von Nachteilen gegenüber. Aufgrund der im Fahrzeug mitgeführten Antriebsenergie ist das Fahrzeug schwerer, was zu Energieverlusten führt. Außerdem muss die Kraft vom Motor auf die Antriebsräder übertragen werden, wie gesagt rotierende in lineare Kraft umgewandelt werden, was zusätzliche Maschinenelemente erfordert und den Gesamtwirkungsgrad herabsetzt. 85 Bei elektrischen Linearmotoren unterscheidet man zwischen zwei Varianten. Befindet sich der Stator im Fahrzeug, so ist er im Vergleich zum Fahrweg relativ kurz und man spricht von einem fahrzeugseitigen Antrieb durch einen Kurzstatormotor. In diesem Fall muss zusätzlich noch eine Antriebsenergieübertragung ins Fahrzeug mittels Schleifkontakten erfolgen, was diese Variante komplizierter und defektanfälliger macht. Befindet sich der Rotor dagegen im Fahrzeug, so erstreckt sich der Stator über die gesamte Länge des Fahrwegs; man spricht dann von einem fahrwegseitigen Antrieb durch einen Langstatorlinearmotor (wie im Falle des Transrapid). 86 Stator Rotor Abb. 36: Kurz- und Langstatorvariante Wie bei den rotierenden Elektromotoren unterscheidet man ebenfalls zwischen synchronen und asynchronen Motoren. Beim ersteren bewegen sich Rotor und Wanderfeld im selben 85 Vgl. Schulze, Jens: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsystem II. Übung: Linearmaschinen, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme Elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Ebd.

36 36 Takt, also ohne Verzögerung, während beim asynchronen Motor der Rotor je nach Belastung dem Wanderfeld mehr oder weniger hinterhereilt. 87 Stator Wanderfeldwicklung Erregermagnet des Fahrzeugs (Rotor) Abb. 37: Antrieb TR Der Stator Der Stator besteht aus einzelnen circa 1m langen Blechpaketen, die durch Verkleben von jeweils 360 Lamellen aus Trafoblech entstehen. Die Statorpakete werden von unten an den Fahrwegtisch befestigt, wodurch sie besonders geschützt sind. Die dreiphasige Wicklung des Langstator-Linearmotors ist in den Nuten des Stators befestigt und für den Antrieb des Fahrzeugs verantwortlich. Die Erregermagnete sind fahrzeugseitig angebracht und dienen gleichzeitig als Tragmagnete. 88 Gehäuseoberteil Gehäuseverschlussteil Statorpaket aus Trafoblechen moderner Stator mit Einstecknutbefestigung Wanderfeldoder Statorwicklung Abb. 38: Schematischer Aufbau des Stators mit Wanderfeldwicklung Die Fertigung der Statorpakete erfolgt in automatisierten Produktionsanlagen und ist aufgrund von Massenherstellung besonders günstig zu realisieren Vgl. Schulze, Jens: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsystem II. Übung: Linearmaschinen, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme Elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Breitenbach, Otto; Stöckl, Robert; Wcislo, Manfred: Die Fahrwegausrüstung. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Ebd.

37 37 Abb. 39: Serienfertigung von Statorpaketen bei Thyssen Die Wanderfeldwicklung besteht aus 3 miteinander verflochtenen Kabelsträngen aus Kupfer oder Aluminium in Mäanderform. Diese vieladrigen Kabel sind zusätzlich von einer leitenden Hülle und einer Isolierschicht umgeben. 90 Isolierschicht leitende Hülle vieladriges Kupfer oder Aluminium Abb. 40: Wanderfeldkabel Steckkupplungen dienen zum Verbinden der einzelnen Wicklungselemente miteinander und zum Anschluss an die Einspeisekabel am Fahrweg. 91 Abb. 41: Stator mit Stromeinspeisung Stromeinspeisung an den Enden zweier Statorabschnitte Der eisenbehaftete synchrone Langstator-Linearmotor Antreiben Mit dem Einschalten des Erregerstroms, d.h. der Elektromagnete im Fahrzeug, beginnt der Transrapid zu schweben. Das geschieht im Grunde genommen über tausendfaches Ein- und Ausschalten der Magnetströme pro Sekunde über eine Regelelektronik, die das Herzstück der Kemperschen Erfindung darstellt. Die Trägheit der Masse führt dazu, dass das Fahrzeug anstatt zu vibrieren sich exakt in der Schwebe hält. 90 Vgl. Cießow, Günter; Friedrich, Reinhard; Hochbruck, Hubert; Holzinger, Gerhard: Der Linearmotor und seine Energieversorgung. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, Vgl. Breitenbach, Otto; Stöckl, Robert; Wcislo, Manfred: Die Fahrwegausrüstung. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989.

38 38 Abb. 42: Schwebeprinzip des Transrapid Die Fortbewegung des Fahrzeuges wird nun durch die Einspeisung von Wechselstrom in die Wanderfeldwicklungen bewirkt. Ein elektromagnetisches Wanderfeld bewegt sich nun durch die Statorpakete entlang des Fahrweges. Nach den Gesetzen der Elektrodynamik bildet sich eine Wechselwirkung zwischen dem Statorstrom und dem Magnetfeld der Elektromagnete aus, so dass eine resultierende Kraft das Erregermagnetfeld des Tragmagneten vom Statorstrom wegdrückt. Da der Stator am Fahrweg fest montiert, das Fahrzeug dagegen beweglich ist, treibt die Kraft das Fahrzeug synchron zum Wanderfeld entland des Fahrweges voran. Das Wanderfeld nimmt die Tragmagnete und damit das Fahrzeug synchron mit. 92 Abb. 43: Das Antriebswanderfeld Der Linearmotor des Transrapid weist folgende Besonderheiten auf. Die Erregung des Linearmotors wird durch die Stromstärke im Trag-/Erregermagneten bestimmt. Diese ergibt sich wiederum allein aus dem zu hebenden Gewicht des Fahrzeuges. Durch das Prinzip des Elektromagnetischen Schwebens (EMS) ist der Transrapid in der Lage, auch im Stand bei v=0 zu schweben. 93 Der Schub des Fahrzeugs wird dagegen alleinig durch die Stärke und die Frequenz des Statorwechselstroms beeinflusst Vgl. Cießow, Günter; Friedrich, Reinhard; Hochbruck, Hubert; Holzinger, Gerhard: Der Linearmotor und seine Energieversorgung. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Vgl. Schulze, Jens: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsystem II. Übung: Linearmaschinen, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme Elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Vgl. Heßler, Horst; Raschbichler, Hans Georg: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S

39 Abbremsen Zum Abbremsen des Fahrzeuges wird der Wechselstrom relativ zum Feld des Tragmagneten in der Phase versetzt, so dass sich die Wechselwirkung von Wanderfeld und Tragmagnet (Motorkraft) in der Richtung umkehrt. Das Fahrzeug wird also berührungsfrei verzögert, wobei ein Anhalten an einem vorbestimmten Zielhalt über einen externen Leitstand möglich ist. Das vom Betriebsleitsystem vorgegebene Soll-Fahrprofil enthält dazu eine Zielbremskurve, die sowohl das Bremsvermögen des Antriebs für die betroffenen Fahrwegabschnitte als auch Komfortkriterien berücksichtigt. 95 km/h Zeit Abb. 44: Das Fahrprofil Fahrprofil Beim Bremsen wird der Linearmotor zu einem Generator, der die abgebaute kinetische Energie (Bewegungsenergie) induziert und somit Strom gewinnt. Bremsstellermodule des Antriebs leiten diesen Strom nun auf Bremswiderstände um, die ihn in Wärme umwandeln. Alternativ lässt sich der Induktionsstrom aber auch in das Versorgungsnetz zurückspeisen. 96 GTO-Bremsstellermodul Bremswiderstand Abb. 45: Bremsstellermodul und Bremswiderstand Bei einem überaus unwahrscheinlichen Ausfall (vgl. mehrfache Redundanz des Antriebskonzeptes) des Langstators lässt sich das Fahrzeug nicht mehr antriebsseitig bremsen. Es erhält den Schwebezustand aber auch in diesem Falle aufrecht und es erfolgt fahrzeugseitig eine Zwangsbremsung unter Einsatz von Wirbelstrombremsmagneten und Magnetschienenbremsen, die sich etwa in der Mitte jeder Fahrzeugsektion anstelle der Führmagneten befinden. Solch ein Bremsvorgang ist - wie der reguläre - ebenfalls witterungsunabhängig und verzögert das Fahrzeug von seiner aktuellen Geschwindigkeit auf 10 km/h, wo es dann auf Gleitkufen aufsetzt und zum Stehen kommt. 97 Dieses autonome lebensdauersichere Bremssystem arbeitet unabhängig von externen Komponenten (Langstatormotor oder Betriebsleittechnik) unter Kontrolle der redundanten Sicherungsrechner im Fahrzeug. Diese verfügen stets über aktuelle Informationen um eigenständig eine Zielbremsung zum nächsten vordefinierten Halteplatz durchführen zu können Vgl. Henning, Uwe; Kamp, Peter G.; Hochleitner, Josef: Langstator-Synchronantrieb des Transrapid. In: eb- Elektrische Bahnen 7/95, S Ebd. 97 Vgl. Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme II, Vorlesungsverzeichnis, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Schnieder, Eckehard: Die Betriebsleittechnik. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S

40 40 Die massiven Wirbelstrombremsmagnete bestehen auf einer Länge von etwa 2 Metern aus Längsflussmagneten, die im Gegensatz zu den Führmagneten ein möglichst inhomogenes Magnetfeld erzeugen, welches Wirbelströme in den Führschienen seitlich am Fahrweg hervorruft und somit das Fahrzeug abbremst. Zustande kommen diese induzierten Wirbelströme durch das Speisen aufeinanderfolgender Magnetpole mit Strom wechselnder Frequenz, Amplitude (Auslenkung) und Polarität aus dem 440V Bordnetz. Mit sinkender Fahrgeschwindigkeit nimmt die Induktions- und Bremswirkung ab und die anziehenden Kräfte steigen. Um eine Beschädigung der Führschienen durch die anziehenden Kräfte zu vermeiden, legen sich beim TR 08 (neuste Fahrzeugentwicklung) die Bremsmagnete unterhalb von 50km/h an die Führschienen an, was zu einer zusätzlichen Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit führt. So kann die Wirbelstrombremse bis zum Stillstand wirksam bleiben. Wirbelstrombremsmagnet beim TR 08 Abb. 46: Außenansicht eines Wirbelstrombremsmagnets Sowohl bei regulärer antriebsseitiger Bremsung als auch bei fahrzeugseitiger Zwangsbremsung mit der Wirbelstrombremse und der Magnetschienenbremse setzt das Fahrzeug schließlich bei einer Geschwindigkeit von 10km/h mit den Tragkufen auf Gleitleisten des Fahrwegtisches auf. Die Tragkufen wirken somit als mechanische Not- und Feststellbremsen und garantieren trotz ihrer Reibwertabhängigkeit einen präzisen Zielhalt. 99 Abb. 47: Teilstück der Tragkufe Unterteilung des Langstators in Schaltabschnitte Zur Vermeidung unnötiger Energieverluste und zum Erreichen der gewünschten fahrdynamischen Eigenschaften ist der Langstator in einzelne Speiseabschnitte unterteilt. 100 Nur der oder die für die Fahrt benötigten Abschnitte stehen dann unter Strom, also die Bereiche in denen sich das Fahrzeug gerade befindet. Abb. 48: Unterteilung des Stators in Schaltabschnitte von 1 bis 3 km 99 Vgl. Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme II, Vorlesungsverzeichnis, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Vgl. Cießow, Günter; Friedrich, Reinhard; Hochbruck, Hubert; Holzinger, Gerhard: Der Linearmotor und seine Energieversorgung. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S

41 41 Schaltschränke zum Einspeisen des Motorstroms aus dem Streckenkabel in den jeweiligen Schaltabschnitt Abb. 49: Schaltschrank mit Einspeisungsstelle Zum Fortschalten der Statorabschnitte stehen mehrere Verfahren zur Verfügung. Diese unterscheiden sich alle hinsichtlich Schubkraftwerten und Energieverbrauch. Dabei gilt der Grundsatz, an Beschleunigungs- und Bremsstellen ein Schaltverfahren einzusetzen, welches ohne Schubeinbruch auskommt, dabei aber auch relativ energiesparend ist. Dies lässt sich erreichen, indem der unter Strom gesetzte Teil des Fahrweges entsprechend eng dem Fahrzeug angepasst wird. Für Streckenabschnitte mit Beharrungsfahrt dagegen ist ein Schaltverfahren einsetzbar, bei dem sich leichte Schubeinbrüche durch einen erheblich verringerten Energieverbrauch rechtfertigen. Die vier einzelnen Schaltabschnittsverfahren heißen Kurzschluss-, Bocksprung-, Wechselschritt- und Dreischrittverfahren Unterwerke: Der elektronisch geregelte Antrieb des Transrapid Die Antriebsenergie des Transrapid stellen Unterwerke genannte stationäre Einrichtungen in Form eines präzise gesteuerten Drehstroms bereit. Unterwerke befinden sich etwa alle 25 km entlang des Transrapid-Fahrwegs, wobei dieser genaue Abstand von der Leistungsfähigkeit der Strecke abhängt. An der TVE-Versuchsanlage erfolgt, wie auch bei späteren Anwendungsstrecken die Energieversorgung aus einem 110-kV-System des öffentlichen Netzes. Dieser 50 Hz Drehstrom wird zunächst in der Spannung herabgesetzt und gleichgerichtet. Anschließend speist der Strom einen Gleichspannungszwischenkreis. Die konstante Zwischenkreisspannung wird mit zwei Pulswechselrichtersystemen in ein Drehspannungssystem mit einer Ausgangsspannung von 0 bis V bei einer variablen Frequenz von 0 bis 270 Hz umgewandelt. Da die Frequenz die Fahrgeschwindigkeit des Transrapid steuert, ist der Höchstwert von der gewünschten Fahrgeschwindigkeit abhängig. Auf der TVE sind das 270 Hz 102, wobei die Maximalfrequenz bei einer Anwendungsstrecke höher wäre, um größere Geschwindigkeiten zu erzielen. Bei Motorfrequenzen von 0 bis 55 Hz wird dieses Drehspannungssystem direkt auf den Langstatormotor geschaltet. Bei höheren Motorfrequenzen dienen Transformatoren zur Erhöhung der verketteten Motorspannung auf maximal V. Der maximale Motorstrom, der die Schubkraft ausmacht, beträgt 1200 A Schulze, Jens: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsystem II. Übung: Linearmaschinen, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme Elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Vgl. Auslegung der TVE für Geschwindigkeiten bis 450 km/h. 103 Vgl. Cießow, Günter; Friedrich, Reinhard; Hochbruck, Hubert; Holzinger, Gerhard: Der Linearmotor und seine Energieversorgung. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989.

42 42 Abb. 50: Energieversorgung Antrieb, Übersichtsschaltbild Lineargeneratoren Energieversorgung des Fahrzeuges Um den Transrapid zum Schweben zu bringen, müssen die in ihrer Kraft geregelten Trag- /Erregermagnete aktiviert werden, die dann das Fahrzeug von unten an den Fahrweg heben. Im Gegensatz zum Antrieb, der über den Fahrweg mit Strom versorgt wird, muss die für den Schwebezustand benötigte Energie aus dem Fahrzeug kommen. Dies geschieht über Bordbatterien, die verständlicherweise nur einen relativ kleinen Energievorrat bergen können. Der Strom aus den Batterien wird aber ohnehin nur beim Stand und Geschwindigkeiten bis 80 km/h verwendet. Bei höherem Tempo erzeugt das Fahrzeug seinen Energiebedarf berührungsfrei mittels Lineargeneratoren in den Tragmagneten selbst. Dabei wird die kinetische Energie des bewegten Fahrzeugs in elektrische Energie umgewandelt. Der Großteil der von den Lineargeneratoren erzeugten Energie wird unmittelbar zur Versorgung der Trag- und Führmagnete benötigt. Daneben ist ständig dafür gesorgt, dass die Batterien den größten Ladungsstand aufweisen, der schließlich für die Schwebephase und die Bordeinrichtungen, u.a. die Klimaanlage benötigt wird. 104 Die Energieerzeugung der Lineargeneratoren erfolgt durch elektromagnetische Induktion. Dazu sind in den Polschuhen der Tragmagnete Lineargeneratorwicklungen (Drehstromwicklungen) integriert. 105 Diese werden mit den Tragmagneten und deren Magnetfeld in geringem Abstand an den Eisenpaketen des Langstators entlang geführt. Die Nutung des Stators bewirkt, dass sich die räumliche Dichte des Tragmagnetfeldes um die Lineargeneratorwicklungen während der Fahrt ständig ändert. Innerhalb der Statornuten ist der Abstand zwischen Tragmagnet und Eisenpaket (Stator) größer und die magnetische Feldstärke dort erheblich geringer. Die zeitliche Änderung des Magnetfeldes während der Fahrt induziert nun nach den Gesetzen der Elektrodynamik in den Lineargeneratorwicklungen eine Spannung. Die induzierte Spannung und ihre Frequenz sind um so höher, je schneller sich das Magnetfeld ändert, d.h. je schneller das Fahrzeug fährt. 104 Vgl. Cießow, Günter; Friedrich, Reinhard; Hochbruck, Hubert; Holzinger, Gerhard: Der Linearmotor und seine Energieversorgung. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, Ebd.

43 43 Stärke des Tragmagnetfeldes Statornuten Tragmagnet Lineargeneratorwicklungen Abb. 51: Lineargeneratorwicklungen Die Lineargeneratoren erzeugen bereits ab 40 km/h Strom. Etwa ab einer Geschwindigkeit von 80 km/h (beim TR 08) decken sie den Energiebedarf des Bordnetzes vollständig. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten liefern die Bufferbatterien an Bord die fehlende Energie. Das Praktische an dieser Form der Energieerzeugung ist, dass sie auch noch funktioniert, selbst wenn der fahrwegseitige Antrieb ausgefallen ist, so dass das Fahrzeug allein durch seine Bewegung den Schwebezustand bis zum Stillstand aufrecht erhalten kann. Das heißt solange das Fahrzeug in Bewegung ist, schwebt es auch automatisch, denn die Energie wird alleinig durch die Bewegung des Fahrzeugs gewonnen. Diese Eigenschaft hat sich als das Prinzip des Sicheren Schwebens einen Namen gemacht Alternative Energieversorgungen Stromschienen Im Bereich von Betriebseinrichtungen (Halte- und Servicebereiche) wird das TVE- Anwendungsvorserienfahrzeug Transrapid 08 über Stromschienen am Fahrweg und fahrzeugseitige Schleifkontakte mit Gleichstrom versorgt. Die drei Stromschienen ersetzen so die Batterieversorgung beim Standschweben und im unteren Geschwindigkeitsbereich. Dadurch kann auf 35% der Batteriekapazität (verglichen mit dem TR 07) verzichtet und leichtere und billigere Batterien können verwendet werden, die aufgrund nicht mehr so häufiger Auf- und Entladeprozesse eine höhere Lebensdauer besitzen. Überdies erhöht die Masseeinsparung die Nutzlast um 550 kg pro Fahrzeugeinheit. Abb. 52: Stromschienen am Fahrweg Stromschienen 106 Vgl. Meins, Jürgen; Ruoss, Werner: Das Trag- und Führsystem. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S

44 Das Fahrzeug Die Transrapid Fahrzeuge werden jeweils nach Anforderungsprofil für die verschiedensten Einsatzfälle flexibel konfiguriert. Da im Gegensatz zu konventionellen Fahrzeugen die Gewicht und Kräfte beanspruchenden Komponenten Motor, Bremsen, Fahrwerk und Energievorrat nicht im Fahrzeug transportiert werden müssen, lässt sich die Karosserie in Leichtbauweise erstellen. Je nach Einsatzfall und Verkehrsaufkommen können die Fahrzeuge in einer Länge von 2 bis zu 10 Sektionen betrieben werden. 107 In der Langstreckenvariante mit 10 Sektionen finden bis zu Menschen Platz. Abb. 53: Variationen in der Fahrzeuglänge Die Systemanwendung des Transrapid ist in erster Linie für den schnellen Personenverkehr vorgesehen. Daneben lässt sich der Transrapid aber auch für den Transport hochwertiger Leichschnellgüter einsetzen. Modifizierte Personenfahrzeuge mit vergrößerten Türöffnungen sowie ohne Fenster und Bestuhlung kommen zum Transport eilbedürftiger Güter zum Einsatz. Die Güter lassen sich in standardisierten Luftfrachtcontainern zwischen dem Transrapid und dem Flugzeug umladen. 108 Abb. 54: Frachtvariante TR 08 Unabhängig von ihrem Einsatzzweck als Personen- oder Frachtverkehrsmittel haben alle Transrapid Sektionen die gleichen Maße. 107 Vgl. Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/ Vgl. Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme II, Vorlesungsverzeichnis, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2001, S. 53.

45 45 Abb. 55: Technische Daten Transrapid Fahrzeuge bestehen aus zwei Hauptbaugruppen, die von unterschiedlichen Firmen gefertigt werden. Die Herstellung des Magnetfahrwerks übernimmt der Technikkonzern Thyssen-Krupp Transrapid System GmbH, während der Wagenkasten beim Fahrzeugspezialisten Alusuisse Road and Rail (ARR) auf dem Programm steht. 109 Beide Teile werden fertig ausgerüstet zu vollständigen Fahrzeugsektionen zusammengesetzt. Wagenkasten Magnetfahrwerk Abb. 56: Schematischer Aufbau eines Transrapid - Fahrzeugs Das Magnetfahrwerk Die Schweberahmen und die mit ihnen verbundenen Magnete und Regelkreise bilden über die Fahrzeugsektion hinweg eine redundante Kette von Trag- und Führmodulen. Diese Modulkette bleibt auch bei Ausfall einzelner Komponenten sicher und funktionsfähig. 110 Tragmagnet Führmagnet Bremsmagnet Schweberahmen Abb. 57: Schematischer Aufbau des Magnetfahrwerks Die Schweberahmen sind lenkergeführt und über eine Luftfederung mit dem Wagenkasten verbunden. Jede Fahrzeugsektion besteht aus acht fahrwegumgreifenden Schweberahmen, die paarweise jeweils mit einem Gelenkpunkt versehen sind. Eine Sektion hat somit auf jeder Seite 8 Gelenkpunkte. Die Verkleidung der Schweberahmen besteht aus Kunststoffabdeckun- 109 Vgl. Thomas Edelmann: In der Schwebe (Transrapid). In: Design Report, 10/2000, S Vgl. Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/2001, S. 12.

46 46 gen, die mit Sicherheitsschnellverschlüssen befestigt sind. 111 In den Schweberahmen sind alle Elemente zur Anlenkung der Magnete und des Wagenkastens sowie die Tragkufen untergebracht. In Magnetkraftrichtung werden die Tragmagnete starr, die Führmagnete zur Überbrückung von Fahrwegbreitentoleranzen über progressiv wirkende Federn angelenkt. Abb. 58: Die Schweberahmeneinheit Die vertikale Abfederung des Wagenkastens erfolgt über niveaugeregelte Luftfedern, die zwischen den Quertraversen benachbarter Schweberahmen untergebracht sind. Zur Sicherung der freien Seitenbeweglichkeit ohne Beeinträchtigung der Luftfederfunktion ist der Wagenkasten pendelnd über Hebel und Vertikallenker aufgehängt. 112 Wagenkasten Luftfeder Vertikallenker Hebel Tragkufe Abb. 59: Schematischer Aufbau der Sekundärfederung 111 Vgl. Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme II, Vorlesungsverzeichnis, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Ebd., S. 54.

47 Das magnetische Rad/ Magnetregeleinheit Unter dieser Bezeichnung verbirgt sich die kleinste autonome Funktionseinheit des Trag- und Führsystems. Sie besteht aus dem Magnetregler mit den dazugehörigen Sensoren, dem Stromsteller und den entsprechenden Magneten. Die Aufgabe der Magnetregelung ist es, unter allen Betriebsbedingungen und über den gesamten Geschwindigkeitsbereich hinweg Berührungsfreiheit zwischen Fahrzeug und Fahrweg zu gewährleisten. Dabei beträgt der mittlere Abstand der Tragmagnete etwa 10 mm, der der Führmagnete um die 7 mm zum Fahrweg. Die in ausreichendem Abstand zueinander angeordneten und mehrfach abgesicherten Spaltsensoren überprüfen stets die vorgegebene Spaltgröße. Das periodische Umschalten vom Messbetrieb in den Prüfmodus mit der Überwachung vorgegebener Toleranzen ermöglicht die fehlersichere Funktion der Sensoren. Sobald die Sensoren einen Fehler erkennen (zu großer oder kleiner Luftspalt), erfolgt eine Meldung an den Regler. Dieser wertet die Signale aus und übermittelt einen Schätzwert für den erforderlichen Magnetstrom an den Magnetstromsteller. Der mit einer Taktfrequenz von 100 khz arbeitende Magnetstromsteller vergleicht dann den momentanen Magnetstrom mit dem von der Regelelektronik angeforderten Sollstrom und stellt Strom in der erforderlichen Stärke ein. Eine Beobachtungseinrichtung vergleicht diesen eingestellten Strom anschließend mit einem Grenzwert und verhindert somit Überströme, die zu einem Kontakt von Magnet und Stator bzw. Seitenführschiene führen könnten. 113 Abb. 60: Übersicht Elektromagnetisches Schweben (EMS) Führspaltsensor Tragspaltsensor Abb. 61: Schwebespaltsensoren 113 Vgl. Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme II, Vorlesungsverzeichnis, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2001, S

48 Der Wagenkasten Der Wagenkasten ist generell in Fahrgastzelle und Unterflurraum aufgeteilt. Im Unterflurraum ist u. a. die gesamte Energieversorgungsausrüstung des Fahrzeugs in seitlich einzeln ausziehbaren Einheiten untergebracht, was einfache Unterhaltungs- und Reparaturarbeiten ermöglicht. 114 Die Fahrzeuge sind in Leitbauweise ausgeführt. Abb. 62: Aufbaustruktur des TR Wichtigste Konstruktionselemente sind Aluminiumhohlprofile und Sandwichpaneele mit Deckschichten und umlaufenden Profilen aus Aluminium. Paneele und Hohlprofile sind miteinander vernietet. Der Wagenkasten besteht - abgesehen vom Bugbereich je Sektion aus drei durchgängigen, lasergeschweißten Großbauteilen in Sandwich/Profiltechnik: Dem vollständigen Dach sowie aus rechter und linker Seitenwand mit zugehörigem halben Kabinenboden. Diese Bauweise bietet hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht und ermöglicht eine Montage aller weiteren Ausrüstungsmodule des Wagenkastens. Die verwendeten Materialen erfüllen dabei die Anforderungen an den Feuerschutz hinsichtlich Entflammbarkeit, Giftigkeit und Rauchentwicklung. 116 Abb. 63: Außenansicht TR Vgl. Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme II, Vorlesungsverzeichnis, Sommersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2001, S Meins, Jürgen; Ruoss, Werner: Das Trag- und Führsystem. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra- Verlag, 1989, S Vgl. Gaede, Peter-Jürgen; Kunz, Siegbert: Der Wagenkasten. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra- Verlag, 1989, S

49 49 Der sphärische Bugbereich der TR 08-Endsektion setzt sich aus mehreren Teilen zusammen. Die Teile sind selbsttragend und bestehen aus einem Schaumkern mit Deckschichten aus Polyesterharz und Kevlar, der stärksten Faser der Welt. Zusammensetzung aus einzelnen Teilen Abb. 64: Bugbereich TR 08 In Fahrtrichtung sind in die Bugschalen zwei hochstabile Frontscheiben eingeklebt. Bugschale und Fenster sind so stabil ausgelegt, dass sie den Aufprall eines 1kg Standardprojektils auch bei 600 km/h überstehen würden. Der Wagenkasten ist komplett druckdicht ausgelegt, um einen maximalen Fahrkomfort auch bei starken Druckeinwirkungen, wie Tunneleinfahrten oder Begegnungsverkehr, zu gewährleisten. Ein weiterer wesentlicher Aspekt des Sicherheitskonzeptes für Transrapidfahrzeuge ist der Schutz von Fahrgästen, Fahrzeug und Betriebseinrichtung vor den Auswirkungen eines Blitzeinschlages. Der Fahrgastraum ist daher als Faradayscher Käfig optimal geschützt. Mechanische Kupplungen unterhalb des Wagenbodens verbinden die Sektionen miteinander. Einen druckdichten und geschützten Übergang zwischen den Sektionen gewähren Schiebetüren und geschlossene Schleusen mit elastischen Wülsten. Der Übergang ist zugleich Teil des Brandschutzsystems, das ein Übergreifen des Feuers hemmt und einen Schutz vor Rauchgasen bietet. 117 Schleuse mit Schiebetür mechanische Kupplung Abb. 65: Übergang bei TR 08 Sektion elektrische und elektronische Kopplung 117 Vgl. Ellmann, S.; Kunz, S.; Wegerer, K.: Vorserienfahrzeug TR 08. In: eb Elektrische Bahnen, 3/99, S

50 Innenausstattung der 1. Klasse Die hier gezeigten Photos stammen von dem Vorserienfahrzeug TR 08. Beim Metrorapid o- der auch beim Transrapid in China ist die Innenraumgestaltung abgewandelt und auf das jeweilige Einsatzgebiet hin ausgerichtet. In der ersten Klasse bietet der Transrapid komfortable, verstellbare Sitze mit Armlehnen und Nackenkissen in zweireihiger Bestuhlung. Abb. 66: Bestuhlung der 1. Klasse Die Montage der Sitze an Bodenschienen erlaubt eine schnelle Änderung der Bestuhlung, was das Fahrzeug allen Gegebenheiten angepasst macht. Bodenschienen zur einfachen Anpassung der Sitzreihen Abb. 67: Befestigung der Bestuhlung in der 1. Klasse Halbtransparente Blenden verkleiden die Fensterpfosten, Teile der Seitenwände und der Fahrzeugdecke. Zahlreiche kleine Öffnungen in den Blenden dienen der Raumklimatisierung durch verdeckte Luftkanäle in der Wand- und Deckenverkleidung. Zum Schutz vor starkem Sonneneinfall können transparente Sonnenrollos an den Fenstern heruntergezogen werden. 118 Transparente Sonnenrollos Abb. 68: Sonnenschutz in der 1. Klasse 118 Vgl. Edelmann, Thomas: In der Schwebe (Transrapid). In: Design Report, 10/2000, S

51 51 Den Fahrkomfort vervollkommnen herabklappbare Tischplatten und Fußstützen unter den Sitzen alles Accessoires zum entspannenden Reiseerlebnis. Tische zum Herabklappen Fußstützen zum Entspannen Abb. 69: Komfort der 1. Klasse-Ausstattung Innenausstattung der 2. Klasse In der 2. Klasse wird man trotz der Abstufung im Vergleich zur 1. Klasse nicht schlecht befördert. Hier sind dreigeteilte Sitzbänke mit hoher Rückenlehne, Nackenstützen und seitlicher Führung montiert. (Die Ausstattungsrechte sowohl der 1. als auch der 2. Klasse wurden über einen Designwettbewerb vergeben und stellten die für die Jury überzeugendste Variante dar 119 ). Auf Komfort muss in der 2. Klasse auf keinen Fall verzichtet werden. So dient eine Kofferablage im Eingangsbereich der Verstauung größerer Gepäckstücke, während Handgepäck über den Sitzreihen in einer Ablage Platz findet. Jeder Sitzplatz erhält dazu ebenfalls eine herunterklappbare Tischplatte, die am Vordersitz angebracht ist. Abb. 70: Schnappschüsse aus der 2. Klasse 119 Vgl.

52 Das Cockpit Der Cockpitbereich mit den Steuer- und Beobachtungseinrichtungen ist im TR 08 vom Fahrgastbereich durch eine Zwischenwand abgetrennt. Entlang beider Seitenwände stehen die Schaltschränke mit der Fahrzeugelektronik, so dass seitliche Cockpitfenster wie beim Vorgängermodell TR 07 entfallen. Das Bild zeigt zwar eine Sitzmöglichkeit im Font, jedoch ist dieser Platz nicht von einem etwaigen Zugführer zu besetzen, da der Transrapid vollautomatisch gesteuert wird (vgl. Betriebsleitsystem im nächsten Abschnitt). Für den Testbetrieb auf der TVE ist dieser Posten lediglich zu Kontrollzwecken eingerichtet. moderne Flachbildschirme im TR 08 Abb. 71: Das Cockpit 2.4 Das Betriebsleitsystem Die systembedingte hohe Sicherheit der Magnetschnellbahn wird durch das automatische Betriebsleitsystem ergänzt. Dieses Leitsystem ist gekennzeichnet durch eine zentrale automatische Steuerung der Betriebsabläufe, verbunden mit einer dezentralen Überwachung und Sicherung aller Fahrstraßen und Fahrzeugbewegungen. 120 Die klassischen Aufgaben eines Zugführers das zeitgerechte und ortsabhängige Steuern von Antriebs- und Bremsvorgängen- werden vollständig vom Betriebsleitsystem wahrgenommen. 121 Die Betriebssicherung enthält Einrichtungen in den Fahrzeugen und in stationären Anlagen, die über eine hochverfügbare Richtfunk- Datenübertragung kommunizieren. Entlang der Strecke sind dafür Funkmasten aufgestellt, wobei sich die beiden Antennen eines Fahrzeuges stets im Sichtfeld zweier Masten befinden. Die Ortung der Fahrzeuge erfolgt mittels digital kodierter Ortsmarken am Fahrweg. Ebenso ist eine kontinuierliche Überwachung der Fahrzeuggeschwindigkeit die Regel. 122 Abb. 72: Die Funkübertragung und Fahrzeugortung 120 Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/2001, S Ebd. 122 Vgl. Ebd.

53 53 Abb. 73: Übersicht des Betriebsleitsystems 2.5 Der Fahrweg Beim Transrapid wird zwischen Trägerfahrwegen und Plattenfahrwegen unterschieden. Je nach Höhenlage über Gelände oder bei Sonderbauwerken kommen die verschiedenen Fahrwegbauarten zur Anwendung. 123 Während für Fundamente und Stützen weitgehend einheitlicher Ortbeton zum Einsatz kommt, stehen für die Fahrwegträger (aufgeständerter F.) oder Fahrwegplatten (ebenerdig) wahlweise Beton, Stahl oder eine Kombination beider Materialien zur Verfügung. 124 Die Konzeption der Transrapidfahrwegträger ergibt sich aus folgenden Anforderungen. Zum einen soll die Geländenutzung geringst möglich eingeschränkt werden, zum anderen eine gute Anpassung an die Landschaft sowie geringe Geräuschentwicklung vorliegen. Darüber hinaus ist eine lange Haltbarkeit von Relevanz, sowie einfache Wartbarkeit und hohe Verfügbarkeit. Der Schutz von Fahrzeug und Fahrwegausrüstung vor Umwelteinflüssen und vor Vandalismus ist ebenfalls eine an der Fahrweg gestellte Anforderung Bauformen Aufgeständerter Fahrweg Der auf schlanken Stützen getragene Fahrweg eignet sich vor allem für Anwendungsbereiche, in denen eine Trennung ökologisch oder landwirtschaftlich zusammenhängender Flächen vermieden werden soll oder bestehende Verkehrswege durch eine Neutrassierung nicht beeinträchtigt werden sollen. 125 Durch variable Stützhöhen von bis zu 20 m und Regelspannweiten von 31 m kann der Fahrweg flexibel der Topographie angepasst werden. 123 Vgl. Grossert, Eberhard: Überblick über TRANSRAPID-Fahrwege für die Anwendungsstrecke Berlin Hamburg. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S Vgl. Heßler, Horst; Raschbichler, Hans Georg: Die Magnetbahn Transrapid. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Vgl. Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/2001.

54 54 Abb. 74: Aufgeständerter Fahrweg Ebenerdiger Fahrweg Ebenerdig wird der Fahrweg in erster Linie bei der Parallelführung der Transrapid-Trasse mit vorhandenen Verkehrswegen (Straße, Bahn) sowie generell in Einschnitten, im Tunnel und auf Primärtragwerken wie Brücken oder Stationsbauwerken geführt. 126 Hinter Böschungen ist diese Fahrwegform am unauffälligsten sowie bei Stadteinfahrten, in denen Geräuschschutzwände zudem eine tiefe Führung des Fahrweges erfordern. Den ebenerdigen Fahrweg bilden Fahrwegplatten aus Beton oder Stahl von zirka 6 m Länge und 20 cm Stärke. Sie werden von einer zentralen Stütze und zwei schlanken Stützscheiben an den Enden getragen. Die Stützen haben eine Höhe von 1 Meter und bestehen aus Beton oder Stahl. Abb. 75: Ebenerdiger Fahrweg Einfeld-/Zweifeldträger Aufgrund starker Sonneneinstrahlung entsteht eine erhebliche Temperaturdifferenz zwischen Trägerunter- und Oberseite, was zu einer Ausdehnung der Letzteren führt. Dadurch wölbt sich der Träger in der Mitte um bis zu 10 mm. Um diese Temperaturerscheinung zu reduzieren, verbindet man zwei Träger starr an den Stirnseiten miteinander. Dieser verlängerte, sog. Zweifeldträger, ruht dann auf drei Stützen mit einem Festlager in der Mitte und Loslagern an den Enden, wodurch sich eine Verminderung der Wölbung um etwa 40% ergibt. Als Einfeldträger bezeichnet man entsprechend den auf zwei Stützen gelagerten Einzelträger. 127 Zweifeldträger Loslager Festlager Loslager Loslager Einfeldträger Festlager Abb. 76: Schematischer Aufbau des Ein- und Zweifeldträgers 126 Vgl. Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/ Vgl. Grossert, Eberhard: Überblick über TRANSRAPID-Fahrwege für die Anwendungsstrecke Berlin Hamburg. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S

55 Komponenten des Fahrweges Unterbauten Die Unterbauten des Transrapid-Fahrwegs fixieren dessen Lage und leiten die statischen und dynamischen Kräfte in den Untergrund weiter. Sie bauen auf Einzelfundamenten aus Ortbeton auf, die bei weichem Untergrund noch durch eine Gründung stabilisiert werden können. Die eigentlichen Fahrwegträger werden von mit den Fundamenten verbundenen Einzel- oder Doppelstützen aus Ortbeton (ggf. Stahl) getragen. Der Fahrwegträger an sich liegt auf Lagerflächen am Stützkopf. Stützenkopf aufgeständert ebenerdig Fundamente und Gründung Abb. 77: Unterbauten für den Fahrweg Einzelstütze kontinuierliche Lagerung Doppelstütze Überbauten Die Überbauten des Transrapid-Fahrwegs bestehen aus der Fahrwegplatte und ihrem Tragwerk. Dabei liegen die Träger mit gespreizten Auflagerfüßen auf den Auflagebereichen der Stützenköpfe auf. ebenerdiger Plattenfahrweg Stahl oder Beton Betonträger Fahrwegplatte Stahlträger Auflagerfuß Abb. 78: Überbauten für den Fahrweg

56 Trassierung des Fahrwegs Im Vergleich zu Straßen oder Eisenbahntrassen müssen an den Fahrweg für Magnetschnellbahnen erheblich höhere Anforderungen bezüglich der Maßgenauigkeit und der Langzeitstabilität gestellt werden. Das liegt wesentlich daran, dass der Fahrweg als Träger des Langstator-Linearmotors aktiver Bestandteil des Antriebes ist. Für einen sicheren, komfortablen und ökonomischen Fahrbetrieb bei hohen Geschwindigkeiten müssen enge Toleranzen eingehalten werden. 128 Im Gegenzug dazu bereitet die Einpassung des Fahrweges in die Landschaft keine größeren Probleme, da die Trassierungsparameter für die Magnetschnellbahn überaus günstig sind. Bedingt durch die fahrwegumgreifende Struktur des Magnetfahrwerks und die gleichförmig über die gesamte Fahrzeuglänge angeordneten Trag- und Führmagnete lassen sich große Querneigungen, kleine Kurvenradien und starke Anstiegs- und Gefällestücke realisieren. Somit kann der Fahrweg optimal dem Gelände angepasst werden und eine Vielzahl von Zusatzbauten wie Tunnels oder Brücken entfallen. An Steigungen sind zudem die Schaltabschnitte kürzer, was zu mehr Leistung führt und Schubeinbrüche verhindert. Abb. 79: Vergleich der Steigfähigkeiten Transrapid Eisenbahn Fahrwegarten Betonfahrweg Der Querschnitt des aufgeständerten Betonfahrwegträgers besteht aus einem einzelligen Hohlkasten. Hohlkastenform Abb. 80: Struktur des Betonhohlkastenträgers Über die Feldweite hat der Träger eine konstante Bauhöhe von ca. 2,0 m. 129 Wesentliches Merkmal der Spannbeton-Fahrwegträger ist ihre formtreue Vorspannung, die dafür sorgt, dass während der Dauer des Betriebes praktisch keine plastischen Durchbiegungen auftreten und damit dauerhaft die hohe geforderte Lagegenauigkeit erhalten bleibt. Das wird dadurch er- 128 Vgl. Marx, Hans-Jürgen; Stöckl, Robert: Die Trassierung und Vermessung. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, Vgl. Grossert, Eberhard: Überblick über TRANSRAPID-Fahrwege für die Anwendungsstrecke Berlin Hamburg. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S

57 57 reicht, dass das Stahlgerippe des Trägers bogenförmig ausgebildet ist und so der Belastung aus Eigengewicht entgegenwirkt. 130 Die Schwingungsabsorption wird durch den verwendeten Beton der Klasse B 45 (hoher Zementanteil) begünstigt. 131 Abb. 81: Betonfahrwegträger an der TVE Für eine ebenerdige Trassenführung werden Beton-Plattenfahrwege verwendet. Diese bestehen aus 6,20 m langen Fahrwegplatten, die im Abstand von ca. 3,0 m von schlanken quer zur Fahrbahn angeordneten Wandscheiben unterstützt werden. Die niedrigste Bauhöhe von 1,35 m ergibt sich durch das erforderliche Umgreifen des Fahrwegs durch das Fahrzeug. 132 Abb. 82: Beton-Plattenfahrweg Für den späteren Einbau der Träger werden diese zunächst ohne Funktionskomponenten (Statorpakete, Seitenführschiene, Gleitschiene), jedoch mit Stahleinbauteilen und Aussparungen zur späteren Anbringung der Funktionskomponenten betoniert. 133 Damit können sich Verformungseinflüsse des jungen Betons und des Vorspannens nicht auf die Lage der Funktionskomponenten auswirken. Wenn die Träger ein Alter von wenigstens 50 Tagen erreicht haben, erfolgt die Anbringung der Funktionskomponenten unter Verwendung der gemeinsamen Ausrüstungsmaschine für Stahl- und Betonträger. Zunächst erstellt die Ausrüstungsmaschine präzise Bohrungen zur Schraubbefestigung der Statorpakete und führt anschließend die Montage durch. 134 Die folgende Führschienen-Ausrüstungsmaschine orientiert sich an den bereits angebrachten Statorpaketen und an Orientierungspunkten, die im ersten Arbeitsgang angebracht wurden. Sie verbindet nun die über die Trägerlänge durchgehenden Führschienen starr mit dem Betonträger. 130 Vgl. Hilliges, Dieter; Schambeck, Herbert: Der Betonfahrweg. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Ebd. 132 Vgl. Grossert, Eberhard: Überblick über TRANSRAPID-Fahrwege für die Anwendungsstrecke Berlin Hamburg. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S Vgl. Hilliges, Dieter; Schambeck, Herbert: Der Betonfahrweg. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Ebd.

58 58 Bereits bei der Trägerfertigung erhielt die Fahrwegplatte zwei 5 cm hohe Gleitleisten. In einem dreistufigen Schneid- und Schleifvorgang mit diamantbestückten Werkzeugen werden die Gleitleisten, auf denen die Tragkufen aufsetzen auf die Sollhöhe heruntergeschnitten. 135 Die Ausrüstung des ebenerdigen Fahrwegs erfolgt gleichermaßen. Abb. 83: Ausrüstungsvorgänge beim Betonfahrwegträger Stahlfahrweg Der weiterentwickelte Stahlfahrweg zeichnet sich durch einen vollständig geschweißten Aufbau aus. Dabei werden die Seitenführschienen sowie die Gleitleisten direkt mit dem Träger verschweißt. Ein trapezförmiger Hohlkastenquerschnitt, der durch einen runden Untergurt verstärkt wird, sorgt für die nötige Torsionssteifigkeit. 136 Die konstante Bauhöhe beträgt wie beim Betonfahrweg 2 m, was die Nutzung von Stützen gleicher Höhe erlaubt. Für Kurvenstücke wird einfach der gesamte Träger bis zu 12 in der Raumkurve 137 gedreht. So ergibt sich aus den Komfortkriterien bei 12 Querneigung ein horizontaler Kurvenradius von ca m. Abb. 84: Stahlträger in Querneigung Auf den Stützköpfen liegt der Träger auf Auflagerfüßen auf, die seitlich aus dem Trägerquerschnitt herausgezogen sind. 138 Statorpakete Hohlkastenträger Auflagerfüße Stützenkopf Untergurt Abb. 85: Schematischer Aufbau eines Stahlfahrwegträgers 135 Ebd. 136 Vgl. Schwindt, Gert; Kindmann, Rolf: Der Stahlfahrweg. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra- Verlag, 1989, S Die Raumkurve ist der räumliche Verlauf der Achslinie des Fahrwegs. 138 Vgl. Grossert, Eberhard: Überblick über TRANSRAPID-Fahrwege für die Anwendungsstrecke Berlin Hamburg. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S

59 59 Abb. 86: Stahlfahrwegträger Die abschließende Bestückung des Trägers mit Statorpaketen übernimmt eine Ausrüstmaschine unter Berücksichtigung der Raumkurve des Fahrwegs und vorbestimmter Einbaupositionen. Abb. 87: Numerisch gesteuerte Montage der Statorpakete Hybridfahrweg Die neuste und optimierteste Fahrwegvariante ist der Hybridfahrweg, eine Kombination der Materialien Stahl und Beton. Er soll die guten Eigenschaften des Beton- und des Stahlträgers vereinen und gleichzeitig deren gemeinsame Schwachstellen vermeiden. So hat der Hybridträger gleich dem Betonträger weniger Wartungsaufwand, da nicht wie beim Stahlfahrweg alle zwei bis drei Jahre Korrosionsschutz aufgetragen werden muss. 139 Ursprünglich wurde dieser Fahrweg für den Einsatz beim Bau der Strecke Hamburg-Berlin von einer Gemeinschaft mittelständischer Unternehmen entwickelt. 140 Nach dem Entscheid gegen diese Strecke kommt der Hybridträger nun in modifizierter Form für den Flughafenzubringer in Shanghai zum Einsatz. Abb. 88: Visualisierung des von CPB/ Max Bögl für Shanghai entwickelten Hybridträgers 139 Vgl. Zeitungsbericht von DIE WELT: Neuer Hoffnungsträger für die Transrapid-Trasse, Internet: ( ) 140 Ebd.

60 60 Die Vorteile des Hybridträgers sind eine gute Tragfunktion bei geringer Geräuschentwicklung, die durch den Trägerbalken aus Spannbeton ermöglicht wird. Das hohe Eigengewicht und breite Trägerfüße verhindern ein Abheben des Trägers bei Überfahrt eines Fahrzeuges. Die Vorspannung des Trägers (vgl. Betonträger) sorgt dafür, dass keine Verformung durch das Eigengewicht auftritt. Die Bauteile der Motor-, Trag- und Führfunktion werden aufgrund der hohen Genauigkeitsanforderung in Stahl ausgeführt. Diese standardisierten Module in der Länge von etwa 3 m werden an seitlich aus dem Beton ragenden Metallstiften austauschbar befestigt. Metallstifte Abb. 89: Hybridträger ohne Funktionsmodule Aufgrund der Trennung von Hauptträger und Funktionsebenenträger ist es möglich, den einzelligen Hohlkastenträger mit den im Fertigteilbau üblichen Toleranzen auszuführen. 141 Folglich muss dann nur der Funktionsebenenträger die systemspezifischen engen Toleranzanforderungen erfüllen. Abb. 90: Hybridträger auf der TVE im Emsland 141 Vgl. Grossert, Eberhard: Überblick über TRANSRAPID-Fahrwege für die Anwendungsstrecke Berlin Hamburg. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S

61 Bivalenter Fahrweg Der Erfolg der Magnetschwebebahn ist unter anderen von der Integrationsfähigkeit in das bestehende Verkehrsnetz abhängig. Aus diesem Grunde ist eine Fahrwegvariante entwickelt worden, die für den dualen Rad-/Schiene und Magnetschnellbahnverkehr 142 geeignet ist. Auf 12 m langen Stahlbetonträgern sind sowohl die Schienen als auch der Stahl-Fahrwegrost für die Komponenten des Magnetbahnfahrwegs befestigt. 143 Somit benutzen der Transrapid und die konventionelle Bahn in Bahnhofsbereichen den selben Fahrweg, wodurch sich die Installation einer neu verlegten Trasse erübrigt. Schiene für konventionelle Bahn Abb. 91: Der bivalente Fahrweg Weichen Wie andere spurgeführte Verkehrsmittel benötigt auch der Transrapid Weichen, um von einem Fahrweg auf den anderen zu wechseln. Die Weichen bestehen dabei aus einem durchlaufenden Hohlkastenträger aus Stahl, 144 da dieser Baustoff die günstige Eigenschaft besitzt, bis zu einem gewissen Grade elastisch zu sein. Der Hohlkastenträger einer Weiche wird an mehreren Stellorten durch elektromechanische oder hydraulische Antriebe aus der spannungslosen Geradeausform elastisch gebogen 145 und in den Endlagen sicher verriegelt. 146 Die Überfahrgeschwindigkeit in Geradeausstellung ist unbegrenzt, während in Abbiegestellung eine Geschwindigkeit von bis zu 200 km/h auf einer Schnellfahrweiche mit 150 m Länge vorgesehen ist Schaffer, Gottfried; Schwindt, Gert: Der bivalente Fahrweg. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra- Verlag, 1989, S Vgl. Ebd. 144 Vgl. Grossert, Eberhard: Überblick über TRANSRAPID-Fahrwege für die Anwendungsstrecke Berlin Hamburg. In: 2. International Conference Electric Railway Systems/Elektrische Bahnen, Berlin: ETG Fachbericht 74, 1999, S Vgl. Schaffer, Gottfried; Schwindt, Gert: Der bivalente Fahrweg. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Vgl. Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/ Vgl. Schwindt, Gert; Gaede, Peter-Jürgen: Die Schnellfahrweiche. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S

62 62 Abb. 92: Stahlbiegeweiche in Geradeaus- und Abbiegestellung Neben elektromechanischem bzw. hydraulischem Antrieb wird eine weitere Unterscheidung hinsichtlich Schnell- bzw. Langsamfahrweichen getroffen. Schnellfahrweichen werden grundsätzlich schwächer gebogen, sind dafür aber länger und gewähren eine höhere Überfahrgeschwindigkeit auch in Abbiegestellung. 148 elektromechanischer Stellantrieb hydraulischer Stellantrieb Abb. 93: Stellantriebe der Stahlbiegeweiche Neben Biegeweichen kann der Spurwechsel beim Transrapid im Bereich von Abstell- und Instandhaltungsanlagen auch über Schiebebühnen durch Parallelverschiebung eines Fahrwegelements erfolgen Vgl. Schwindt, Gert; Gaede, Peter-Jürgen: Die Schnellfahrweiche. In: Magnetbahn Transrapid, Darmstadt: Hestra-Verlag, 1989, S Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/2001.

63 63 3 Der Transrapid in der Diskussion Seit den ersten Ideen einer elektromagnetischen Schwebebahn, die von dem Diplom- Ingenieur Hermann Kemper stammen, sind nun mehr als 80 Jahre vergangen. Es scheint verwunderlich, dass in dieser großen Zeitspanne noch keine erste Einsatzstrecke in Deutschland gebaut wurde, sondern die MSB Transrapid erstmalig in ihrer Geschichte im Jahre 2003 in China in Betrieb genommen werden soll. Daraus ist zu schließen, dass jenes spurgeführte Verkehrssystem in Deutschland auf große Skepsis und Kritik stößt. Obwohl die Schwebebahn die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit auf sich lenkt, 150 und die Daten und Fakten über den Transrapid schon mehr als 10 Jahre bekannt sind, besteht über dieses technische System große Unwissenheit und Unsicherheit. 151 Daraus ist zu schließen, dass die kontroverse Beurteilung aus verschiedenen und teilweise schwerverständlichen Einzelheiten resultiert. 152 Zielsetzung des vorliegenden Abschnittes ist es, von einem neutralen Standpunkt aus Positionen, die dem Transrapid positiv aber auch negativ gegenüberstehen, zu beschreiben, um eine reale Diskussionsgrundlage zu schaffen. 3.1 Kosten Ein sehr strittiges Thema in Bezug auf den Transrapid ist die Analyse der Kostenstrukturen eines Magnetbahnsystems. Da bis zum heutigen Zeitpunkt noch keine erste Anwendungsstrecke in Deutschland vorhanden ist und die bereits ermittelten Bau- und Betriebskosten der Transrapid-Versuchsanlage im Emsland keinen direkten Vergleich mit einem tatsächlichen Anwendungsfall 153 darstellen, kann sich die Kostenanalyse nur auf Einschätzungen und Berechnungen berufen, wobei diese Prognosen oft großen Unsicherheiten und Fehleinschätzungen unterliegen Investitionskosten Die Investitionskostenschätzungen für die stationären Anlagen beinhalten folgende Komponenten: - Baukosten (Trassen, Rohbau, Kunstbauwerke, Grundstücke); Ika ca. 65 % - Ausrüstung; - Energieanlagen (Unterwerke, Stromversorgung); Ika ca % - Wartungsanlagen; - Terminals; - Fahrzeuge; Ika ca. 10 % - Informatik. Die Baukosten für den Fahrweg-Rohbau liegen bei etwa zwei Drittel und hängen von verschiedenen Faktoren ab. Als erste Komponente ist die maximale Höchstgeschwindigkeit zu nennen, da die Trassierungsparameter sowie die Tragwerkauslegung von dieser Größe abhängen. Je höher die Geschwindigkeit sein soll, desto gerader muss der Streckenverlauf gebaut werden, und die Tragwerke müssen stabiler konzipiert sein. Eine weitere Abhängigkeit stellen die topographi- 150 Vgl. Rade, Andreas; Rosenberg, Werner (Hrsg.): Transrapid in der Diskussion, Berlin: Technische Universität Berlin, 1995, S Vgl. Faulhaber, Eckart: Transrapid Das grüne Trauerspiel gegen grüne Technologie. ( taufkirchen.de/transrapid.htm). 12.Juni 2001, S Vgl. Rade, Andreas; Rosenberg, Werner (Hrsg.): Transrapid in der Diskussion; Berlin: Technische Universität Berlin; 1995, S Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien dargestellt am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, Ebd.

64 64 schen Bedingungen dar, da Sonderbauten wie z. B. Tunnel oder eine aufgeständerte Magnetbahntrasse immer eine Erhöhung der Fahrwegkosten herbeiführen. Ebenfalls beeinflusst die Siedlungsdichte die Investitionen, da bestimmte Lärmschutzmaßnahmen ergriffen werden müssen und die Grundstückspreise von der vorherrschenden Dichte abhängen. Die Kosten einer aufgeständerten Magnetbahntrasse liegen um etwa 2 Mio. DM [ca.1 Mio. Euro] höher als ein ebenerdiger Fahrweg 155. Diese Gelder können jedoch durch die Grundstückskosten teilweise wieder ausgeglichen werden, da der Bodenverbrauch bei einer Aufständerung wesentlich geringer ist. Der Anteil an der Ausrüstung des Fahrweges und der Energieversorgung beträgt zwischen 21 und 25 %. Ein Energieversorgungskonzept, welches die Unterwerksleistungen wesentlich günstiger gestaltet und als Leitermaterial des Langstatormotors kein teures Kupfer sondern Aluminium verwendet, könnte somit erhebliche Einsparungen bewirken. 156 Allgemein ist zu sagen, dass im Gelände mit Mittelgebirgstopographie die Investitionskosten des Transrapid durchaus günstiger ausfallen können als die des ICE. Das liegt an der Tatsache, dass auf aufwendige Bauwerke, wie z.b. Tunnel, Brücken o.ä. weitgehend verzichtet werden kann. Der Transrapid bewältigt nämlich steilere Anstiege, fahrt engere Kurvenradien und passt sich somit besser dem Gelände an als eine konventionelle Eisenbahn. Im ebenerdigen Gelände unterscheiden sich die Investitionen beider Bahnsysteme jedoch nur gering Betriebskosten Die Betriebskosten setzen sich zusammen aus: - Kapitalkosten - Wartungs- und Instandhaltungskosten - Personalkosten und - Energiekosten. Die Kapitalkosten bestehen aus den Zinsen, Tilgungen und Abschreibungen und bilden den größten Teil der Betriebskosten. Obwohl auch bei den Wartungs- und Instandhaltungskosten keine Erfahrungswerte existieren, geht man von einem niedrigeren W + I-Faktor aus mit folgender Begründung: Die Nutzungsdauer des Transrapid ist im Vergleich zum Rad-Schiene System sehr hoch. Diese Tatsache liegt in der Technik begründet, da der berührungsfreie Aufbau sowie die Belastung des Fahrweges als Streckenlast über die gesamte Fahrzeuglänge verteilt, einen geringen Verschleiß und Belastung bewirken. So besitzt der Fahrweg-Rohbau z.b. eine wirtschaftliche Nutzungsdauer von Jahren. Verschleißbehaftete mechanische Baugruppen sind weitgehend durch verschleißfrei arbeitende elektronische und elektromagnetische Komponenten ersetzt. Ein wichtiger Aspekt für die Wartung und Instandhaltung ist die Tatsache, Systembauteile durch einen modularen Aufbau schnell auswechseln zu können. Aufgrund des geringen Verschleißest, reduziert sich die Instandhaltung folglich in erster Linie auf die konventionellen Bauwerke (Bahnhöfe, Betriebshalteplätze, Wartungsanlagen...) und Schäden, die durch äußere nicht planbare Einwirkungen entstehen. Der ICE jedoch weist wesentlich höhere W + I 155 Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien dargestellt am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S Ebd. S Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme I, Vorlesungsverzeichnis, Wintersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2000.

65 65 Kosten auf, da bei diesem Bahnsystem eine Belastung des gesamten Fahrweges vorliegt und ein hoher Verschleiß auch durch das Aufeinandertreffen von Rad und Schiene gegeben ist. Für eine ICE-Trasse sind bis zu 4,5% an Instandhaltungskosten für den Fahrweg erforderlich gemessen an den ursprünglichen Investitionskosten. Der Transrapid dagegen hat lediglich einen Instandhaltungskostenanteil von 0,6%. 158 Abb. 94: Instandhaltungskosten pro Sitzplatz-km Es wird davon ausgegangen, dass auch der Personalbedarf im Vergleich zum Rad/Schiene System geringer ausfallen wird. Aufgrund des vollautomatischen Betriebes ist weniger Personal nötig, wobei diese Einsparung selbst den Zugführer betrifft. Möglich ist zudem auch, Güterzüge fernzusteuern und somit auf eine personelle Besatzung ganz zu verzichten. Zumal der Transrapid historisch noch nicht vorbelastet ist, sondern ein völlig neues System darstellt, kann man den Personalbestand von Anfang an gering halten. 159 Der Energieverbrauch erhält nicht nur aus Kostengründen, sondern auch aus ökologischer Sicht eine immer größere Bedeutung. Der Energiebedarf des Transrapid weist aufgrund der günstigen Aerodynamik, des geringen Fahrzeuggewichtes und der reibungsfreien Fortbewegung positive Werte auf. Da nur der Streckenabschnitt mit Energie versorgt wird, auf dem sich der Transrapid momentan befindet, geht keine überflüssige Energie verloren. Günstig ist zudem, dass die Bremsenergie ins Stromnetz zurückgespeist werden kann. 160 Abb. 95: Energiebedarf im Vergleich 158 Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme I, Vorlesungsverzeichnis, Wintersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2000, S Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien dargestellt am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S Vgl. Faulhaber, Eckart: Transrapid Das grüne Trauerspiel gegen grüne Technologie ( taufkirchen.de/transrapid.htm) 12. Juni 2001.

66 66 Assoziiert wird mit dem Transrapid oftmals ein viel zu teures System. 161 Der Bund sieht u.a. in den immer wieder nach oben korrigierten Kostenzahlen ein ständig wachsendes Risiko. 162 Ein aktuelles Thema der Nachrichten in den letzten Wochen stellt die neue ICE-Strecke Köln- Frankfurt dar, die Fahrgäste mit bis zu 300 km/h befördert. Auf den ersten Blick scheint dieses Projekt laut Mehdorn eine neue Zeitrechnung 163 einzuleiten und wird als Exportschlager 164 von Bundeskanzler Schröder gepriesen. Vergleicht man jedoch die alte und neue Strecke Köln-Frankfurt, so mussten mehr finanzielle Mittel bereitgestellt werden, als ursprünglich erwartet. Durch den Bau von 18 Brücken und 30 Tunnels konnte die Streckenlänge von 222 km auf 177 km reduziert werden. Resultat ist ein Zeitgewinn von ca. 60 min. Für diese Verkürzung wurden rund 33,89 Mio. Euro pro Kilometer investiert. 165 Dieses Beispiel zeigt, dass auch die Kosten des Rad-Schiene Systems oft Fehleinschätzungen unterliegen. Während man ursprünglich von rund 4 Mrd. Euro ausging, stiegen die Baukosten auf ca.5,5 Mrd. Euro an. 166 Die selbe Strecke wäre mit dem Transrapid wesentlich billiger zu realisieren gewesen. 3.2 Umweltrelevante Auswirkungen Die Bundesrepublik Deutschland ist eines der wenigen Länder, welches ihre Verantwortung im Umgang mit der Natur offensichtlich ernstnimmt. Widerspiegeln tut sich diese engagierte Umweltpolitik in sehr spezifischen und strengen Umweltgesetzen. Entscheidend ist daher, ein neues Verkehrssystem nicht nur nach technischer und ökonomischer Effizienz zu beurteilen, sondern auch jene, die Umwelt betreffenden Faktoren, genau zu analysieren. Entscheidend bei dieser Untersuchung sind die konkreten Auswirkungen auf den Menschen, auf seine Umweltnutzungen (Land-, Forst- und Wasserwirtschaft sowie Erholungs- und Wohnnutzung) und auf die natürlichen Ressourcen (Tiere, Pflanzen, Boden, Klima und Landschaft). 167 Der Bau einer Magnetbahntrasse ist wie bei allen Landverkehrsmitteln mit Landschaftseinwirkungen verbunden, da nicht nur Bodenflächen für die eigentliche Fahrbahn, sondern auch während der Bauzeit Straßen benötigt werden, um notwendiges Baumaterial zu befördern. Abb. 96: Bauarbeiten für den Transrapid-Fahrweg 161 Ebd BUND kündigt verstärkten Widerstand gegen Transrapid an. Verkehrsminister Versagen vorgeworfen, 12 Juni MVP Besucherzentrum. Erstmals Tempo 300. In: EMS-Zeitung v Ebd. 165 Ebd. 166 Rieting, Thomas: Ist Fliegen wirklich schöner? In: Meppener Tagespost v Konopka, Hans-Jürgen: Der Transrapid zwischen Hamburg und Berlin: Die Referenzstrecke in ihrer wirtschaftlichen Bedeutung für die Region Schwerin, Münster: LIT, 1997, S. 17.

67 67 Allgemein schneidet der Transrapid in Bezug auf den Flächenverbrauch mit sehr guten Werten ab, da für einen ebenerdigen Doppelspurfahrweg ein 11,80 m breiter Trassenstreifen benötigt wird, wobei dieser sich beim ICE auf 13,70 m beläuft. 168 Besonders die aufgeständerte Trassenführung wirkt sich auf den Landverbrauch positiv aus, da hierbei nur Flächen für die Stützfundamente berücksichtigt werden müssen. Abb. 97: Flächenverbrauch im Vergleich Doch die hohen Investitionskosten einer solchen Fahrbahn, sowie die durchaus gegebene visuelle Beeinträchtigung der 5-7 m hohen Trasse, sind ebenfalls nicht außer Acht zulassen. 169 Ebenfalls sollte beim Landverbrauch das Argument der Gegner angeführt werden, dass großflächige Infrastruktur wie Bahnhöfe, Parkplätze oder Wartungsanlagen neu angelegt werden müssen, jedoch sind diese bei der Bahn schon vorhanden. Besonders an Hauptbahnhöfen von Großstädten wie Frankfurt oder München ist aber festzustellen, dass die Infrastruktur schon heute aufgrund der wachsenden Fahrgastzahlen nicht mehr ausreicht und selbst die Bahn erhebliche Investitionen tätigen muss. Die Magnetbahn kann durchaus auch in bereits existierende Bahnhöfe integriert werden Auswirkungen durch den Fahrbetrieb Die Lärmemissionen werden in der Maßeinheit db(a) angegeben und reichen von dem Wert 0 db(a) bis zu 130 db(a), wobei der letzte Wert die Schmerzgrenze darstellt. Dabei werden Erhöhungen der Lautstärke um 10 Dezibel als eine Verdopplung des Lärms wahrgenommen. Vergleicht man den Transrapid mit dem ICE unter Berücksichtigung gleicher Geschwindigkeiten, so ist der Transrapid wesentlich leiser. Grund dafür ist die berührungsfreie Schwebeund Antriebstechnik. Aufgrund dieser werden Roll- und Antriebsgeräusche vermieden. 171 Auch die geringen Bremsgeräusche einer Magnetschwebebahn tragen hierzu bei, während der Lärmpegel bei einfahrenden Rad-Schiene Zügen wesentlich höher ist. Der Hauptanteil der Transrapidgeräusche sind aerodynamische Geräusche, die aber erst ab 250 km/h wahrnehmbar sind. Sie werden durch Luftströmungen an dem Fahrweg und Fahrzeugen verursacht und sind von der Geschwindigkeit abhängig. Elektromagnetische Wechselkräfte des Trag- und 168 Vgl. Konopka, Hans-Jürgen: Der Transrapid zwischen Hamburg und Berlin: Die Referenzstrecke in ihrer wirtschaftlichen Bedeutung für die Region Schwerin, Münster: LIT, 1997, S Vgl. Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien dargestellt am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S.129 ff Vgl. Eppendorfer, Carsten: Die staatliche Transrapidförderung: ordnungspolitischer Sündenfall oder strategische Investition in die Zukunft?, Göttingen, Vandenhoeck und Ruprecht, 1999, S Vgl. MVP Besucherzentrum, Das Projekt Magnet-Schnellbahn, Systemvorteile des Transrapid im Überblick.

68 68 Führsystems sowie Aggregate wie Klimaanlage oder Lüfter erzeugen zudem noch einen gewissen Grundspiegel. Abb. 98: Vorbeifahrpegel im Abstand von 25m (in db(a)) Gegner des Transrapid argumentieren jedoch, dass Vergleiche der Geräuschabgabe unter Berücksichtigung der jeweiligen Betriebsgeschwindigkeit erfolgen sollten. Ein Transrapid mit Tempo 400 also mit einem ICE und Tempo 250 verglichen werden sollte. Da in diesem Bereich die Lärmwerte für einen Transrapid höher angesetzt werden müssen (ca. 89dB(A)), wird die Lärmemission hier als ein störender Faktor für die Umwelt angesehen. 174 Vergleicht man jedoch die Standgeräusche von einem Personenkraftwagen (86 db (A)), einem LKW (87 db (A)) und eines Kraftrades (96 db (A)) 175 mit der o.g. Lärmemission, ist festzustellen, dass die Lärmpegel der Straßenfahrzeuge im Bereich eines 400 km schnellen Transrapidzuges liegen, dessen db-werte sogar noch überschreiten. Abb. 99: Der tägliche Lärm im Vergleich Die Zerschneidung einer Landschaft kann soziale Bindungen lockern, sogar zerstören, die land- und forstwirtschaftliche Nutzung beeinträchtigen, sowie natürlich gewachsene Lebens- 172 Vgl. Konopka, Hans-Jürgen: Der Transrapid zwischen Hamburg und Berlin: Die Referenzstrecke in ihrer wirtschaftlichen Bedeutung für die Region Schwerin, Münster: LIT, 1997, S Vgl. Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien dargestellt am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S.135 ff Vgl. Eppendorfer, Carsten: Die staatliche Transrapid-Förderung: ordnungspolitischer Sündenfall oder strategische Investition in die Zukunft?, Göttingen: Vandenhoeck und Ruprecht, 1999, S Fahrzeugscheine von PKW, LKW, Kraftrad Motorrad.

69 69 räume von Pflanzen und Tieren zerschneiden, wobei daraus ein Artenverlust resultieren kann. Einerseits wird es durch einen aufgeständerten Fahrweg möglich, Lebewesen das ungehinderte Passieren mittels Unterquerung zu ermöglichen 176 und die untere Fläche weiterhin landwirtschaftlich zu nutzen. Abb. 100: Aufgeständerter Fahrweg Die Schadstoffemission ist beim Transrapid im Vergleich zu anderen Verkehrsmitteln (bei gleicher Geschwindigkeit) sehr gering, 177 da aufgrund des elektrisch angetriebenen Fahrzeugs keine Abgase freigesetzt werden. Doch die Umwelt wird durch die notwendige Stromerzeugung in den Kraftwerken belastet. Da es aber sehr schwierig ist, diese hergestellte Energie bestimmten Verkehrstrassen zuzuordnen, wird diese im Bewertungsverfahren des Bundesverkehrswegeplans nicht mitberücksichtigt. Abb. 101: CO 2 -Emissionen Die Benutzung von Taumitteln ist bei einer Magnetbahn nicht erforderlich und die damit verbundenen Umweltschädigungen durch solche (96 99 %iges Natriumchlorid) müssen nicht berücksichtigt werden. Der Anfall von Tropf- oder Altöl ist durch den berührungsfreien Fahrbetrieb ebenfalls nicht gegeben. 178 Auch der Wasserhaushalt ist bei den umweltrelevanten Auswirkungen zu beachten. Da das Grundwasser bei einer Aufständerung der Trasse nicht abgesenkt werden muss und auch die Flächenversiegelung bei der o.g. Bauweise sehr gering gehalten wird, interveniert folglich die Magnetbahn in Bezug auf den Wasserhaushalt kaum. 179 Bei der Vorbeifahrt des Transrapid werden über die Fundamente Schwingungen in den Boden eingeleitet. 180 Diese Schwingungen werden allgemein als Erschütterung bezeichnet. Durch den berührungsfreien Fahrbetrieb sind die Schwingungen jedoch nur sehr gering, da 176 Vgl. Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien dargestellt am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S. 140 ff Vgl. Mnich, Peter: Neuartige und weiterentwickelte Bahnsysteme I, Vorlesungsverzeichnis, Wintersemester, Berlin: Betriebssysteme elektrischer Bahnen (TU), 2000, S Vgl. Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S. 142/ Ebd. S. 138/ Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/2001.

70 70 eine wesentliche Ursache für die Entstehung von Vibrationen und Erschütterungen, der Rollvorgang zwischen Rädern und Schiene, nicht gegeben ist. 181 Messungen auf der Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE) haben ergeben, dass z.b. die Schwingungen im Abstand von 25 m bei Geschwindigkeiten von 250 km/h, die bei Stadteinfahrten vorgesehen sind, unterhalb der Fühlschwelle des Menschen liegen. Im Abstand von 50 m sind im gesamten Geschwindigkeitsbereich keine Erschütterungen wahrnehmbar. 182 Die Intensität der magnetischen Feldwirkung des Transrapid-Systems auf Fahrgäste und Umwelt ist gering. 183 Sie entspricht etwa dem natürlichen Erdmagnetfeld. 184 Die Feldstärke von Haushaltsgeräten ist somit wesentlich höher als die eines Transrapid. Negative Einflüsse werden ausgeschlossen. 185 Abb. 102: Magnetfeldstärken im Vergleich Vor allem anhand der Umweltauswirkungen wird deutlich, dass die Magnetschwebebahn der konventionellen Rad/Schiene-Technik deutlich überlegen ist und wesentlich umweltfreundlicher zu errichten und zu betreiben ist. 3.3 Das Qualitätsangebot des Transrapid Ein weiterer Gesichtspunkt, der zur Bewertung des Transrapid beiträgt, sind die qualitativen Eigenschaften der Magnetschwebebahn. Hierbei soll nicht nur die Sicherheit und der Komfort näher untersucht werden, sondern z.b. auch die benötigten Reisegeschwindigkeiten oder die Netzfähigkeit. Im folgenden Abschnitt wird nun diesen und weiteren Punkten Aufmerksamkeit gewidmet Sicherheit Da der Transrapid im zukünftigen Verkehr mit Geschwindigkeiten von bis zu 550 km/h schweben soll, gewinnt die Sicherheit aufgrund dieser Schnelligkeit eine sehr große Bedeutung. Das Risiko, vor allem in Kurven durch die erhöhte Seitenbeschleunigung zu entgleisen, ist bei der Magnetbahn ausgeschlossen, da die fahrwegumgreifende Konstruktion ein Entgleisen verhindert Vgl. Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/ Ebd. 184 MVP Besucherzentrum, Das Projekt Magnetschnellbahn. Systemvorteile des Transrapid im Überblick. 185 Ebd. 186 Vgl. Kapitel 2.1 Trag- und Führsystem.

71 71 Abb. 103: Fahrwegumgreifendes Prinzip Ein weiterer Unfallfaktor, das Zusammenstoßen mit anderen Transrapid-Fahrzeugen, kann aufgrund der abschnittsweisen Schaltung des Fahrwegmotors ausgeschlossen werden. 187 Das Wanderfeld des Antriebsmotors sowie das Fahrzeug selbst bewegen sich mit gleicher Geschwindigkeit und in gleicher Richtung. Weil immer nur der Abschnitt des Langstatormotors eingeschaltet ist, auf dem sich das Fahrzeug befindet und nicht gleichzeitig zwei Fahrzeuge in einem aktiv geschalteten Motorabschnitt in Betrieb sein können, wird ein Zusammenstoß mit zwei Fahrzeugen automatisch verhindert. Im Bezug auf den Brandschutz besitzt die Schwebebahn ebenfalls günstige Eigenschaften, da die Innenausstattung aus schwerentflammbaren, schlecht wärmeleitenden, sowie durchbrandund temperaturbeständigem Material besteht. Zusätzlich ist die Möglichkeit vorhanden, einzelne Fahrzeugsektionen brandschutzwirksam abzuschotten. An Bord sind keine Treibstoffe oder brennbare Kühlmittel vorhanden. 188 Im Falle eines Stromausfalles wird das Abstürzen des Fahrzeuges durch die autonome Schwebefunktion verhindert (vgl. Prinzip des sicheren Schwebens). 189 Wird die Stromversorgung unterbrochen, ist lediglich mit einem Ausfallen der Antriebsfunktion zu rechnen, da die Energie des Trag- und Führsystems von den Lineargeneratoren bereitgestellt wird und die Bordeinrichtungen durch die Bordbatterien versorgt werden. Ist in diesem Fall die Entfernung zur nächsten Station zu hoch, so sind sogenannte Hilfshaltepunkte während des gesamten Streckenverlaufs verfügbar. An solch einem Betriebshalteplatz wird der Transrapid mit Hilfe der Wirbelstrombremse und der Magnetschienenbremse abgebremst. Diese werden durch Bordbatterien mit Energie versorgt und bremsen das Fahrzeug auf eine Geschwindigkeit von 10 km/h ab. Das Fahrzeug kommt zum Stillstand, nachdem es auf Kufen abgesetzt wurde. 190 Einen weiteren Sicherheitsvorteil bildet das Betriebsleitsystem, das die Betriebsabläufe zentral nach gespeicherten Fahrplanvorgaben von außen steuert und außerdem die Fahrstraßen und Fahrzeugbewegungen dezentral überwacht. Somit erfüllt dieses mehrere Sicherheitsfunktionen: Treten größere Abweichungen vom vorgesehenen Verkehrsablauf auf, so ist das Ü- berwachungs- und Bedienungspersonal in der Lage entsprechende Betriebsführungsstrategien einzuleiten und wenn nötig, auch einzugreifen. Die Geschwindigkeit wird ständig überwacht, wobei bei einer Überschreitung der zulässigen Geschwindigkeit eine Reduzierung dieser eingeleitet wird. Des weiteren ist dem Personal des Betriebsleitsystems nicht nur die genaue Position des Fahrzeuges bekannt, sondern es überwacht auch permanent die vollautomatische Weichenstellung Ebd. 188 Vgl. Kapitel Der Wagenkasten. 189 Vgl. Kapitel Lineargeneratoren Energieversorgung des Fahrzeugs. 190 Vgl. Kapitel Abbremsen. 191 Vgl. Kapitel 2.4 Das Betriebsleitsystem.

72 72 Abb. 104: Sicherheit durch das automatische Betriebsleitsystem 192 Insgesamt ist ein extrem hoher Sicherheitsstandard festzustellen, der dem 20-fachen des Luftverkehrs, dem 250-fachen der Eisenbahn und etwa dem 700-fachen des Straßenverkehrs entspricht Geschwindigkeit Die Reisegeschwindigkeit ist ein bestimmender Faktor der Verkehrsmittelwahl im Personenfernverkehr. Vor allem in der heutigen Zeit, in der jede Minute kostbar ist, wird die Gesamtnachfrage entscheidend von der Geschwindigkeit beeinflusst. Die Magnetbahn besitzt durch ihre Höchstgeschwindigkeiten von bis zu 550 km/h einen entscheidenden Vorteil in Bezug zu anderen Verkehrssystemen. Doch auch die Anfahr- und Bremsbeschleunigungszeit muss innerhalb dieses Themas mitberücksichtigt werden. Der Transrapid kann eine Geschwindigkeit von 300 km/h nach einer Strecke von fünf Kilometern erreichen. Das höhere Beschleunigungsvermögen wird durch die nichtvorhandene Reibung zwischen Fahrzeug und Fahrweg bewirkt. Durch sein hohes Beschleunigungsvermögen ist der Transrapid auch im Regionalverkehr einsetzbar. Ein ICE z.b. nicht. Abb. 105: Beschleunigungsvermögen des Transrapid Massenleistungsfähigkeit Auch die Fähigkeit eines Verkehrsmittels eine bestimmte Anzahl von Personen bzw. Gütern innerhalb einer kurzen Zeitperiode zu transportieren, ist eine wichtige qualitative Eigenschaft. Sie hängt ab von fahrzeugspezifischen Faktoren, von fahrbahnspezifischen Komponenten, aber auch betriebsorganisatorischen Fakten Transrapid International (TRI), Magnetschnellbahn Berlin-Hamburg GmbH (Hrsg.): Fragen zum Transrapid. Die Magnetschnellbahn steht Rede und Antwort, München: Produktinformation, 1998, S MVP Besucherzentrum, Das Projekt Magnet-Schnellbahn. Systemvorteile des Transrapid im Überblick. 195 Vgl. Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien dargestellt am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S. 57.

73 73 Unter den fahrzeugspezifischen Faktoren versteht man die Zahl der Fahrzeugsektionen sowie die Sitzplätze pro Sektion. Da es möglich ist, 2-10 Fahrzeugsektionen mit jeweils maximal 100 Sitzplätzen zu einer Zugeinheit zu kombinieren, können Sitzplätze pro Zugeinheit zur Verfügung gestellt werden. Die Zahl der Zugeinheiten, die gleichzeitig auf einer Strecke operieren können, werden unter den fahrbahnspezifischen Faktoren zusammengefasst. Diese Zugfolgezeit hängt nicht nur von der Auslegungsgeschwindigkeit und der Betriebsführung ab, sondern wird auch von der Länge der Unterwerksabschnitte und deren Verschaltung (Kurzschluss-, Bocksprung-, Wechselschritt-, Dreischrittverfahren) bestimmt. Die minimale Zugfolgezeit von zwei Zügen beträgt 5 Minuten, wenn man von Unterwerksabschnittslängen von 10 km, einer zweispurigen Streckenführung sowie von einer Auslegungsgeschwindigkeit von 400 km/h ausgeht. Die Haltezeiten umfassen etwa eine Zeitspanne von 1,5 Min./Station. 196 Mit zusätzlichen Magnetbahnspuren ist es möglich, die Maximalkapazität zu steigern, wobei auch erwähnt werden muss, dass einspurige Strecken, aufgrund einer erheblich niedrigen Streckendurchlassfähigkeit die Massenleistungsfähigkeit erheblich reduzieren. 197 Insgesamt ist zu sagen, dass der Transrapid eine hohe Massenleistungsfähigkeit verzeichnen kann Netzbildungsfähigkeit Dass der Individualverkehr auf der Straße die größte Nachfrage der zur Verfügung stehenden Verkehrsmittel besitzt, liegt wohl hauptsächlich daran, dass es dem Benutzer möglich ist, aufgrund eines weitverzweigten und engmaschigen Netzes und die Ungebundenheit an bestimmte Haltepunkte, seinen Zielort ohne Umsteigen zu erreichen. Ein Verkehrssystem wird desto unrentabler, je geringer die Netzbildungsfähigkeit ist und je mehr Zeit man demnach in unnötiges Umsteigen und Warten investieren muss. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, dem Verbraucher ein möglichst großes, feines Netz anzubieten, welches teilweise nur mit der Verknüpfung anderer Verkehrssysteme geschehen kann. Bleibt solch eine Verbindung aus, spricht man von der sogenannten verkehrspolitischen Insellösung 198, auf die Gegner des Transrapid verweisen. In diesem Abschnitt soll die Fähigkeit, die Magnetschwebebahn auch mit anderen Verkehrssystemen zu integrieren, genauer untersucht werden. Allgemein ist als Vorteil einer guten Netzbildungsfähigkeit zu sagen, dass die Effektivität für kürzere Haltepunktabstände aufgrund der relativ kurzen Beschleunigungszeit beim Transrapid eher gegeben ist als beim Rad/Schiene-System. Auch die systembedingten Eigenschaften, wie aufgeständerter Fahrweg, hohe Steigfähigkeit, geringe Kurvenradien, geringere Lärmemissions- und Erschütterungswerte, machen eine Netzbildung in schwierigem Terrain (Gebirge) und großen Ballungszentren (Ruhrgebiet) möglich. Als Nachteil ist der Fakt zu nennen, dass für ein neues Verkehrssystem - so auch für den Transrapid - ein eigener Fahrweg benötigt wird. Doch trotz der Notwendigkeit einer neuen Strecke könnte eine Verknüpfung mit anderen Verkehrssystemen erreicht werden, um möglichst gute, zeitsparende Anschlussmöglichkeiten zu gewährleisten. Es werden drei Konzepte für die räumliche Anlage der Magnetbahn-Terminals diskutiert. Zum einen gibt es die Möglichkeit der Einfahrt in bestehende Eisenbahn-Bahnhöfe. Auch der Bau eines Terminals am Rand eines Ballungszentrums wäre denkbar und bestimmte Vorteile würden sich auch für eine Anlage in unmittelbarer Flughafennähe ergeben. Aus diesen unter- 196 Ebd. S. 58 ff Ebd. S Eppendorfer, Carsten: Die staatliche Transrapid-Förderung: ordnungspolirischer Sündenfall oder strategische Investition in die Zukunft?, Göttingen: Vandenhoeck und Ruprecht, 1999, S. 14.

74 74 schiedlichen Standpunkten der Transrapid-Haltestellen resultieren ebenfalls diverse Verknüpfungsmöglichkeiten. Eine kontroverse Diskussion besteht über die Einfahrt der Schwebebahn in die gleichen Stadtzentren zu den schon vorhandenen Hauptbahnhöfen. Abb. 106: Einfahrt in schon vorhandene Bahnhöfe Hier existieren drei Lösungsvorschläge. Zum einen ist es machbar, die Magnetbahntrasse o- berhalb eines schon vorhandenen Verkehrsweges durch Überbauung zu führen. Es besteht aber auch die Möglichkeit des bivalenten Fahrweges, wobei dieser sowohl von der Magnetbahn als auch von dem Rad/Schiene- System genutzt werden kann. 199 Ebenfalls ist es umsetzbar, den Transrapid innerhalb eines Tunnels zu führen. Alle drei Lösungsalternativen begünstigen eine optimale Anbindung an das bestehende Rad/Schiene-System. Auch würde die gegebene zentrale Lage aufgrund der innerstädtischen Magnetbahn-Bahnhöfe positive Auswirkungen auf die Netzbildung haben. Es wird jedoch die Errichtung von Transrapid-Terminals an Großstadträndern diskutiert, da die nötigen Parkhäuser für den Individualverkehr sehr kostenintensiv und städtebaulich bedenklich in einer Innenstadt sind. Der Nachteil einer Randgebietslage ist, dass zusätzliche kostenintensive Infrastruktureinrichtungen nötig sind, um Anschlussverbindungen zu gewährleisten und mit höheren Nebenzeiten zu rechnen ist. Bei dem Bau eines Magnetbahnviertels in Flughafennähe könnte jedoch auf vorhandene Verkehrsinfrastruktur zurückgegriffen werden und ebenso wäre eine gute Anbindung an das Fernverkehrsnetz möglich. Abb. 107: Flughafenanbindung des Transrapid 199 Vgl. Kapitel Bivalenter Fahrweg.

75 75 Die Symbiose zwischen Magnetbahn und Luftverkehr hätte mehrere Vorteile zur Konsequenz: Verknüpft der Transrapid Ballungszentren und Flughäfen miteinander, kann eine schnelle Verbindung sichergestellt und ein Teil des hohen Passagieraufkommen auf sich gezogen werden. Abb. 108: Verbindung zwischen Ballungszentrum und Flughafen Wird die Schwebebahn zwischen zwei Flughäfen eingesetzt, so ermöglicht diese einen Austausch des Kurzstrecken-Linienluftverkehrs und erhöht die Kapazitäten im Fern-Luftverkehr, da die ungleichgewichtige Auslastung der Flughafenkapazitäten reduziert werden kann. Ebenfalls eignet sich der Transrapid zum Transport von Luftfrachtcontainern Bequemlichkeit Der Grad der Bequemlichkeit wird zum einen bestimmt durch den Fahrkomfort und die Fahrzeugausstattung, aber auch die Ausstattung der Terminals und deren Erreichbarkeit spielen eine wesentliche Rolle. Ein bequemes Reisen und ein optimaler Fahrkomfort sind durch verschiedene Eigenschaften gewährleistet: Wie schon erwähnt sind die Erschütterungs- und Ruckwerte bei der Magnetbahn aufgrund des Dahingleitens sehr niedrig. Eine wachsende Geschwindigkeit bewirkt eine Abnahme von Vibrationen und Erschütterungen. 201 Die Seitenbeschleunigung kann wegen der größeren Fahrwegüberhöhung von bis zu 12 stark gemindert werden, sodass nur noch bei Schnellfahr- bzw. Langsamfahrweichen geringfügig höhere Seitenbeschleunigungskräfte und Rucke auftreten können. Um eine gute Unterhaltung zu gewährleisten, sind Innengeräusche von ca. 60 db/a vorgesehen. Es ist davon auszugehen, dass die Fahrzeuginnenausstattung dem Standard moderner Passagierflugzeuge, Personenzüge und Reisebussen entspricht. Je nach angebotener Tariflage wird dementsprechend der Service ausfallen. 202 Abb. 109: Bequeme Innenausstattung 200 Vgl. Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S. 68 ff Ebd., S Vgl. Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S. 73.

76 Berechenbarkeit Je besser ein Verkehrsmittel die festgelegten Abfahrts-, Fahrt- und Ankunftszeiten genau einhalten kann, desto positiver wirkt sich dies auf die Nachfrage aus, da Pünktlichkeit sehr wichtig ist. Solch eine Fähigkeit, die vorgeschriebenen Fahrpläne exakt einzuhalten, bezeichnet man als Berechenbarkeit. Die Berechenbarkeit hängt stark von äußerlichen Einflüssen, wie Witterungsbedingungen, Wechselwirkungen mit anderen Verkehrssystemen und dem Verkehrsaufkommen ab. Vor allem im Winter wird deutlich, dass die bestehenden Witterungsverhältnisse wie Schnee oder Glätte z.b. im Luftverkehr zu erheblichen Fahrplanverzögerungen führen können. Spurgebundene Verkehrsmittel besitzen eine geringere aber doch gegebene Abhängigkeit gegenüber diesen Witterungsbedingungen. Vergleicht man den ICE mit der Magnetbahn im Hinblick auf die Wetterempfindlichkeit, schneidet die Schwebebahn hierbei besser ab. Die aufgeständerte Magnetbahntrasse mit einer Regelstützhöhe von 5 m bietet einen hohen Schutz vor Schneeverwehungen und schließt gleichzeitig Wechselwirkungen mit dem übrigen Verkehrssystem aus. 203 Der Wagenkasten stellt eine geschlossene Form da, um Schnee- und Eisablagerungen am Trag- und Führsystem zu unterbinden. Auf der Versuchsanlage im Emsland konnte ein relativ störungsfreies Fahren auch bei extremen Witterungsbedingungen verzeichnet werden, da die Transrapid-Weichen anders als bei der Eisenbahn nicht beheizt werden müssen, um funktionsfähig zu bleiben. Abb. 110: Sicherer Winterbetrieb Da der Transrapid durch ein computergesteuertes Betriebsleitsystem geführt wird, kann eine Fahrgastinformation über diese Zentrale gewährleistet werden. Ebenfalls ist das Betriebsleitungssystem in der Lage, zentrale Steuerungsfunktionen auch bei Fahrplanabweichungen zu geben, die Geschwindigkeit und Position der Fahrzeuge zu regeln sowie eine betriebliche Dokumentation, Prognose und Planung durchzuführen Gütertransport Ist ein neues Verkehrssystem in der Lage, nicht nur Personen zu befördern sondern auch Güter zu transportieren, so würde sich die gesamtwirtschaftliche Perspektive durch einen schnellen, sicheren und berechenbaren Güterverkehr verbessern. Auch die anderen Verkehrsmittel, wie die Eisenbahn und der Lkw könnten Entlastung finden. Grundsätzlich ist es möglich, den Transrapid für den Güterverkehr zu nutzen. Mit den Maßen normaler Personenfahrzeuge lassen sich bereits Flugcontainer transportieren. Um das Befördern von ISO-Containern zu ermöglichen, wäre eine etwas größere Fahrzeughöhe nötig oder schlichtweg Schweberahmen, auf die direkt Container gesetzt werden würden. 203 Ebd. 204 Vgl. Transrapid International GmbH & Co: Hochtechnologie für den Flug in Höhe 0, Berlin, 03/2001, S. 13.

77 77 Über die Wirtschaftlichkeit eines solchen Gütertransportes existieren jedoch unterschiedliche Meinungen. Der wohl größte Vorteil der Magnetschwebebahn ist die hohe Geschwindigkeit. Besonders wenn es darum geht, hochempfindliche, wertvolle oder leicht verderbliche Güter über größere Distanzen zu transportieren, gewinnt die hohe Durchschnittsgeschwindigkeit immer mehr an Bedeutung. Auch die Exportchancen steigen bei einer weit gespannten Einsatzmöglichkeit eines Verkehrssystems. Bei der Verbindung von Flughäfen könnten durch den Güterverkehr Einsparungen von Transport- und Umladevorgängen bewirkt werden. Auch eine Minimierung der Transportzeiten und eine Koordinierung von Frachtflügen würden positive Ziele bei einer Verknüpfung bestehender Flughäfen darstellen. Es stellte sich jedoch die Frage, ob sich die Magnetschnellbahn wirklich zum Güterverkehr mit schweren Lasten eignet. Bei kurzen oder mittleren Entfernungen kann die hohe Geschwindigkeit des Transrapid beim Transport mit schweren Gütern kaum zur Geltung gebracht werden, da durch den Zeitverlust beim Umladen der Güter kaum Zeitersparnis zu verzeichnen ist wurde der Transport mit schweren Gütern ausgeschlossen. Da Züge mit schweren Gütern nur eine Höchstgeschwindigkeit von 250 km/h erreichen, würde die Transportleistung der Strecken wesentlich herabgesetzt und der Gütertransport keine Entlastung des Straßenverkehrs bedeuten. 205 Abb. 111: Gütertransportvariante Bei leichten bis mittelschweren Waren kann der Transrapid aber zu einer Entlastung des Rad-/Schiene-Netzes beitragen. Da DB-Güterzüge nur eine Durchschnittsgeschwindigkeit von km/h aufweisen, kann diese durch die MSB verbessert werden. Auch eine langwierige Zusammenstellung von Güterwaggons ist beim Transrapid nicht erforderlich, da diese automatische Versendung von Gütern auf vollautomatisch geführten Cargo Schweberahmen abgewickelt werden könnte. 3.4 Beschäftigungs-, Industrie und exportpolitische Perspektiven Beschäftigungspolitische Effekte Am 23.Juli 2001 stellte der damalig amtierende Präsident der Bundesanstalt für Arbeit, Bernhard Jagoda, fest, es mangele den Deutschen am Willen und am Mut zur Durchsetzung technischer Innovationen, und deshalb lasse sich die hohe Arbeitslosigkeit auch nicht sichtbar abbauen Rath, Alexander: Möglichkeiten und Grenzen der Durchsetzung neuer Verkehrstechnologien am Beispiel des Magnetbahnsystems Transrapid, Berlin: Duncker und Humblot, 1993, S Rainer Ape: Transrapid gegen Arbeitslosigkeit. In: Neue Solidarität v

78 78 Auch über die arbeitsmarktpolitischen Auswirkungen bestehen geteilte Meinungen, die bis hin zu gegensätzlichen Ansichten reichen. Tatsache ist, wie auch schon von Jagoda festgestellt, dass der Neu- und Ausbau von Verkehrswegen Arbeitsplätze schafft. Jedoch ist dies eine positive Auswirkung bei allen Verkehrssystemen und nicht nur beim Transrapid. Während die Befürworter der Magnetschwebebahn von einer sehr hohen Anzahl an Arbeitsplätzen während der Bau- und Betriebsphase ausgehen, verweisen die Kritiker hierbei auf zu großen Optimismus und korrigieren die Werte nach unten. Ebenfalls argumentieren die Gegner mit fehlenden Folgeaufträgen und den Arbeitsplatzausfällen der DB AG. Auch der Punkt, dass die Magnetschwebebahn nur einen geringen Personalbedarf benötigt und davon auszugehen ist, dass aufgrund des geringen Verschleißes die zukünftigen Arbeitsplätze in den Wartungs- und Instandhaltungskosten ebenfalls nicht sehr hoch ausfallen werden, sollte hier Erwähnung finden. Zusammenfassend ist zu sagen, dass Investitionen in neue Bahntechnologien (...) bekanntlich nicht nur vorhandene Arbeitsplätze (sichern), sondern (...) zusätzlich neue, innovative und qualifizierte Arbeitsplätze für die Zukunft (schaffen). 207 Inwieweit aber eine genaue Anzahl an neuen Arbeitsplätzen zu verzeichnen ist, kann aufgrund fehlender Referenzstrecken nicht genau gesagt werden. Auch ein direkter Vergleich zum Rad/Schiene-System ist somit nicht gegeben Industriepolitische Effekte Von dem Bau eines neuen Verkehrssystems kann nicht nur der Arbeitsmarkt profitieren, sondern auch die Industrie. Da Deutschland ein rohstoffarmes Land ist, und 46 Prozent aller Exportgüter der Bundesrepublik technologieintensiv 208 sind, ist es durchaus möglich, dass der Transrapid positive Auswirkungen auf die Industrie haben könnte. Es ist bekannt, dass Deutschland in Bezug auf die Forschung gegenüber anderen Ländern, wie z.b. der USA weit zurückliegt. Ein neues System, wie der Transrapid ist ein Symbol der Leistungsfähigkeit und könnte bei einer guten Rentabilität auch der Industrie zu neuem Aufschwung verhelfen. Die Gegner verweisen wiederum auf die Rad/Schiene-Technik. Ein solches optimiertes System entspreche international einem höheren Bedarf. Industriepolitisch bietet sich ein um mehrere Größenklassen breiterer Markt, so dass es folglich für die deutsche Wirtschaft wesentlich interessanter sein dürfte, hier Wettbewerbsfähigkeit zu entwickeln Exportpolitische Effekte Obwohl in der Bundesrepublik Deutschland noch keine erste Einsatzstrecke zu verzeichnen ist, wurde die Magnetschwebebahn bereits ein erstes Mal ins Ausland, nach China, exportiert. Die Erschließung von Exportmärkten ist für die Wirtschaft eines Landes von großer Bedeutung, da bei einer erfolgreichen Vermarktung (...) sich positive Effekte auch für andere Branchen ergeben (werden). 210 Oft ist es jedoch so, dass die interessierten Länder erst testen wollen, ob die neue Ware auch wirklich funktionsfähig und betriebssicher ist. Die Marktreife des Transrapid kann jedoch nur 207 Mnich, Peter, Marschollek, Matthias: Qualitätssprünge in der Bahntechnik durch das Magnetbahnsystem Transrapid. In: Rade, Andreas; Rosenberg, Werner (Hrsg.) : Transrapid in der Diskussion, Berlin: Technische Universität Berlin, 1995, S Rade, Andreas: Der Transrapid: Konfliktfelder Konfliktlinien Positionen In: Rade, Andreas; Rosenberg, Werner (Hrsg) : Transrapid in der Diskussion, Berlin: Technische Universität Berlin, 1995, S Spitzner, Meike: Der Transrapid: Kostspielige Verkehrserzeugung statt notwendige Verkehrsvermeidung. In: Rade, Andreas; Rosenberg, Werner (Hrsg.): Transrapid in der Diskussion, Berlin: Technische Universität Berlin, 1995, S Hopf, Rainer: Der Transrapid auf wackeligen Stelzen in eine ungewisse Zukunft. In: Transrapid in der Diskussion, Berlin: Technische Universität Berlin, 1995, S. 108.

79 79 mit einer ersten Anwendungsstrecke nachgewiesen werden, die momentan in Deutschland noch nicht absehbar ist. Des weiteren verweisen Kritiker auf schlechte Absatzchancen. So scheiden dritte Welt Länder als potentielle Käufer von Vornherein mangels finanzieller Mittel aus. Hierbei ist jedoch zu erwähnen, dass solche Gebiete wohl auch kaum für den Export des ICE in Frage kommen. Ebenfalls müssten den Gegnern zufolge solche Länder vom Export ausgeschlossen werden, die eine eigene Magnetbahntechnologie entwickeln oder eine eigene Hochgeschwindigkeits- Eisenbahn-Industrie verzeichnen können. Reduziert man den Weltmarkt um diese Regionen, dann bleiben eingeschränkt Nordamerika sowie einige asiatische Staaten, bei denen der Transrapid erfolgreich vermarktet werden könnte. 211 Die geringen Absatzchancen widersprechen aber den Planungen einer möglichen Magnetbahnstrecke in Australien, den USA, den Niederlanden und natürlich auch in China. Dass Interesse in diesen Ländern besteht, ist nicht zu bezweifeln. Abb. 112: Mögliche Streckenvarianten in den Niederlanden und den USA 211 Ebd. S. 111