Feldversuch eHighway Schleswig-Holstein

NDR berichtet über Wartungsarbeiten | 21.04.2021

Die Oberleitungstechnik des eHighway ähnelt sehr der Technik für Straßenbahnen. Die Wartung dieser Elemente des schleswig-holsteinischen eHighway übernehmen die Fachleute der NVS aus Schwerin, wo Straßenbahnen zum ÖPNV gehören. Der NDR hat ein Team zu den halbjährlich stattfinden Wartungsarbeiten an der Teststrecke des Feldversuches begleitet. Zum Fernsehbeitrag.

Wartungsarbeiten und Messinstrumente installiert | 12.04.2021

Vom 12. bis 22. April 2021 kontrolliert das Projekt bei regulären Wartungsarbeit unter anderem wieder die Funktionsfähigkeit des Kettenwerke der Oberleitung, der Masten und Schaltschränke. Michael Brand von der Forschungs- und Entwicklungszentrum Fachhochschule Kiel GmbH (FuE-Zentrum) ist zuständig für die Koordination der Begleitforschungen des Projektes in Schleswig-Holstein. Er nutzt die Streckensperrung, um für die Forschungspartner neue Messinstrumente an der Strecke anzubauen und bestehende Systeme zu überprüfen. „Die TU Dresden benötigt spezielle Reflektoren an der Oberleitung, damit ein System zur Windabtriebsmessung in Betrieb genommen werden kann“, nennt er ein Beispiel. Untersucht wird damit, ob das Kettenwerk auch bei starkem Wind oder Böen innerhalb der Toleranzen bleibt. Dies ist insbesondere im Zusammenspiel mit dem Stromabnehmer der OH-LKW wichtig, damit die Fahrzeuge jederzeit zuverlässig mit Energie versorgt werden.

Diesmal wird zudem ein System zur Lageerfassung der Deckenstromschienen installiert. Auf freier Strecke wird die Oberleitung als sogenannte Hochkette über der Fahrbahn geführt. Bei niedrigen Bauwerken wie zum Beispiel Brücken kann diese Bauform dazu führen, dass die lichte Durchfahrtshöhe von mindesten 4,50 m nicht eingehalten werden kann. Einen Lösungsansatz bilden Deckenstromschienen, bei denen der Fahrdraht nicht von einem Tragseil, sondern von einem Aluminiumprofil geführt wird. „Die Deckenstromschienen werden gleitend gelagert, dennoch beeinflussen sie und ihre Lagerung das Bewegungsverhalten des ansonsten frei aufgehängten Fahrdrahts“, erklärt Brand. Mit den jetzt installierten Sensoren wollen die Projektpartner erstmals über einen längeren Zeitraum ermitteln, welche Auswirkungen sich dadurch auf das Gesamtsystem ergeben. Außerdem wird ein System zur LKW-Identifikation installiert, um zu protokollieren, wann genau die OH-LKW-Teststrecke befahren wird. „Diese Daten nutzen unsere Forschungspartner beispielsweise, um zeitlich relevante Wind- und Wetterdaten in ihre Analysen einfließen zu lassen“, so Brand.

Aufstellung eines Forschungsunterwerkes | 01.03.2021

Für das Teilprojekt der Begleitforschung „Energie und Netzrückwirkungen“ wurde Montagnacht ein Forschungsunterwerk auf Höhe der Anschlussstelle Reinfeld aufgestellt. Die Autobahn in Fahrtrichtung Lübeck wurde dazu auf einer Länge von ca. 200 Meter auf eine Fahrspur reduziert. Die Kranarbeiten, um das 9 m lange und 14 t schwere Unterwerk von einem Schwerlast-LKW auf das vorbereitete Fundament zu setzen, konnten ab ca. 22.00 Uhr aufgenommen werden. Ab ca. 00.00 Uhr nachts war die Sperrung wieder aufgehoben. In den kommenden Wochen soll das Forschungsunterwerk an die bestehende Infrastruktur angebunden werden.

In der Bahntechnik stellt der Einsatz von Gleichrichtern in den Unterwerken seit langem eine zuverlässige Energieversorgung von Oberleitungen sicher. Durch die Verwendung gesteuerter Wechselrichter an der Schnittstelle zum öffentlichen elektrischen Netz, könnten unerwünschte Oberschwingungen reduziert werden. Mit dem Forschungsunterwerk soll untersucht werden, welche Technik (Gleichrichter / Wechselrichter) sich für eHighways in Bereichen von Versorgungsnetzen mit einem hohen Anteil an Erneuerbaren Energien besonders eignet. Das Institut für Elektrische Energietechnik der Fachhochschule Kiel führt die FESH-Begleitforschung zum Thema Energie und Netzrückwirkungen durch. Nähere Informationen zu dieser Begleitforschung finden Sie hier.

Messungen zur Untersuchung des mechanischen Verhaltens der Oberleitungsanlage

Im Rahmen der halbjährlichen Instandhaltung installierten die Technische Universität Dresden und die FuE-Zentrum FH Kiel GmbH in der Nacht auf den 16. September mehrere Reflektoren an der Oberleitung.
Ein von der TU Dresden eingesetzter Laserscanner kann damit die dynamische Seitenlage der Fahrdrähte und Tragseile erfassen und das mechanische Verhalten der Oberleitung während des Betriebs dokumentieren.
Um mögliche Umwelteinflüsse in die Auswertung einzubeziehen, wurde temporär auch ein Anemometer eingesetzt, welches lokal Windgeschwindigkeit und Windrichtung auf Fahrdrahthöhe aufnimmt.

Inbetriebnahme einer Umweltmessstation

Am 01. September wurde eine Umweltmessstation in Betrieb genommen. Sie nimmt kontinuierlich meteorologische Daten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, Niederschlag, Strahlung, Windrichtung und Windgeschwindigkeit auf.

Für den Forschungsschwerpunkt Nutzung und technisches Verhalten der Oberleitungsanlage ist die Umweltmessstation von besonderer Bedeutung, um beispielsweise das Schwingungsverhalten der Kettenwerke im Zusammenhang mit Windeinwirkungen zu untersuchen. Zudem ist für die ökologische Gesamtbewertung des OH-Systems eine Vorrichtung (Ansaugleitung) installiert worden, um Luftschadstoffe zu messen.

Errichtet wurde die Messstation in der Nähe des Gleichrichterunterwerkes 1 an der Anschlussstelle Reinfeld.

Wartungsarbeiten in den Gleichrichterunterwerken

Am 28. und 29. April wurden im Rahmen der planmäßigen ersten Wartungsmaßnahme die beiden Gleichrichterunterwerke kontrolliert und gereinigt.

Mitarbeiter der Nahverkehr Schwerin GmbH nahmen dabei die Unterwerke teilweise komplett vom Netz, um beispielsweise auch die 30kV-Trafos von Staub säubern zu können. Besonderes Augenmerk bei den Funktionstests der Sicherheitseinrichtungen wurde auf die Leistungsschalter der Streckenabgänge gelegt, die die Oberleitung im Störungs- oder Gefahrenfall spannungsfrei schalten.

Instandhaltungsarbeiten an der Oberleitungsanlage

In der Zeit vom 14. bis 23. April wurden nachts Arbeiten an der Oberleitung des eHighways an der A1 durchgeführt. Dabei handelte es sich um die planmäßige erste Wartung der Oberleitungen.

In der Woche nach Ostern wurden zunächst über der Richtungsfahrbahn Lübeck die Kettenwerke und deren Trageinrichtungen auf ihren Zustand geprüft, bevor in der Folgewoche die Richtungsfahrbahn Hamburg abgearbeitet wurde. Zu den Prüfungen gehörten u.a. Sichtkontrollen der über der Straße montierten Bauteile und die stichprobenartige Kontrolle der Fahrdrahtlage.

Den Einsatz mit zwei parallel eingesetzten Hubsteigern führten Mitarbeiter von Nahverkehr Schwerin GmbH (NVS) und FuE-Zentrum FH Kiel GmbH gemeinsam durch.

Der eHighway in Schleswig-Holstein ist betriebsbereit

Am Donnerstag, den 05. Dezember 2019 konnte nach einer knapp zwei stündigen Probefahrt die Funktion der Anlage und Ihrer Oberleitungsinfrastruktur vom FuE-Zentrum FH Kiel GmbH und vom LBV.SH bestätigt werden.

Energiewendeminister Jan Philipp Albrecht sagte dazu: „Wir wollen den emissionsfreien Güterverkehr erreichen und dafür ist die Erprobung der Oberleitungstechnologie ein wichtiger Baustein. Ich bin zuversichtlich, dass uns dieses Pilotprojekt wichtige Erkenntnisse auf dem Weg zur klimafreundlichen Mobilität und Logistik liefern wird“

Hier kommen Sie zur Pressemitteilung.

Vernetzungstreffen zum Thema „oberleitungsgebundener LKW-Schwerlastverkehr“ im Rahmen des BMU-Förderprogramms „Erneuerbar Mobil“

Am 07. November 2019 haben sich Vertreter aus Forschung und Industrie in Schleswig-Holstein getroffen, um projektübergreifende Erkenntnisse zum Thema „oberleitungsgebundener LKW-Schwerlastverkehr“ auszutauschen. Diesmal fand das Treffen im Rathaus Reinfeld statt und somit in unmittelbarer Nähe zur Teststrecke auf der BAB A1 zwischen der Anschlussstelle Reinfeld und dem Autobahnkreuz Lübeck.

Der Feldversuch, aktuell mit einer weiteren Teststrecke in Hessen, wird von unterschiedlichen Forschungsprojekten begleitet, die sich unter anderem mit ökologischen Fragestellungen, technologischen Herausforderungen und den notwendigen ökonomischen Rahmenbedingungen befassen. Themen wie zum Beispiel Potenziale zur CO2-Einsparung, Stabilität der Energienetz, Verhalten der Oberleitung, Zuverlässigkeit der Fahrzeuge, Systemeinbindung in bestehende Logistikkonzepte oder aber Modelle zum Betrieb einer solchen Infrastruktur geben in diesem Zusammenhang nur einen Teil der Analyseschwerpunkte wieder. Insbesondere die projektübergreifende Zusammenarbeit sowie die Möglichkeit Themen anhand der unterschiedlichen Teststrecken und Organisationsstrukturen zu betrachten bilden die Voraussetzungen für eine umfassende Systembewertung.

Die Initiative „Erneuerbar Mobil“ fördert Forschungs- und Entwicklungsvorhaben, die die Potenziale der Elektromobilität zugunsten einer nachhaltigeren Mobilität erschließen. Hierbei bildet die Elektrifizierung des LKW-Schwerlastverkehrs ein zentrales Schwerpunktthema, welches vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit gefördert wird.

Nachbesserungsarbeiten auf dem eHighway

Im Rahmen der Inbetriebnahme des eHighway ist ein Mangel an einer Befestigungslasche eines überzähligen, nicht verbauten Querträgers/Auslegers, gefunden worden. Als Vorsichtsmaßnahme fanden bis Mitte September Nachbesserungsarbeiten an den Auslegern statt, um durch zusätzliche Bauteile eventuelle Beeinträchtigungen seitens der Befestigungslasche ausschließen zu können. Die zusätzlich verbauten Bauteile haben eine ungefähre Länge von ca. 20 cm und würden im Falle eines Mangels eine nicht genormte Befestigungslasche kompensieren.  

Erste Probefahrten auf dem eHighway

Nach Ankunft des ersten Test-LKW am Montag den 03. Juni wurde das Fahrzeug bei der Spedition Bode in Reinfeld überprüft und der Stromabnehmer für die Testfahrten eingestellt. Die ersten Testfahrten an der Oberleitungsanlage wurden am Montagabend gegen 20 Uhr aufgenommen. Aktuell werden mechanische Funktionstests, sogenannte „Beschleifungsfahrten“ durchgeführt. Die Fahrten sind notwendig, um das Zusammenspiel der LKWs und der Anlage zu erproben und Teil der Inbetriebnahmeprozedur.

Geräusche im Bereich des eHighways

Lärm an der A1 ist in den Anliegergemeinden schon seit Jahren ein Thema und die Belastung der Anwohner durch die Autobahn zweifellos hoch.

Die nun in Medienberichten aufgegriffenen Beschwerden von Anwohnern über Lärmbelästigungen, die man auf den eHighway zurückführt, konnten jedoch von Seiten der Planer, Errichter und des Auftraggebers bislang nicht nachvollzogen werden, da entsprechende eigene Beobachtungen noch nicht gemacht werden konnten. Den Veranwortlichen ist aber klar, dass die Anlage die Anforderungen des Immissionschutzes schlussendlich erfüllen muss und etwaige Mängel abzustellen sind. Das Einordnen der beschriebenen akustischen Phänomene in einen physikalischen Kontext, die Ursachenklärung und die Beseitigung entsprechender Mängel bedingen allerdings die Begutachtung vor Ort bei erneutem Auftreten.

Die Projektleitung hat daher - über die Gemeinde - betroffene Mitbürger um nähere Informationen gebeten, wann genau die Geräusche aufgetreten sind. Für den Fall, dass erneut auf den eHighway zurückgeführte Lärmbelästigungen aufkommen, wurde außerdem um sofortige Mitteilung gebeten. Hierzu wurde eine Telefonnummer genannt, die auch über die Kontaktmöglichkeiten dieser Webseite erfragt werden kann.

 

Bergungsarbeiten auf dem eHighway

Wie auch der lokalen Presse zu entnehmen war, verunglückte am 07. Mai 2019 ein PKW in der Baustelle des eHighway. In den frühen Morgenstunden hatte der Fahrer offenbar zunächst die Absperrung an der Baustelleneinfahrt übersehen und war dann mit einem abgestellten Baufahrzeug kollidiert. Der Mann blieb glücklicherweise unverletzt.

Die anschließende Bergung des PKW mit einem Kranwagen musste aufgrund der Baustellentrennwand von den beiden linken Fahrstreifen aus durchgeführt werden. Das Auto konnte aber dennoch problemlos unter der Oberleitung heraus gehoben und auf dem Kranwagen abtransportiert werden.

Die regionalen Abschlepp- und Bergungsunternehmen waren bereits zuvor in einem Workshop in der Autobahnmeisterei über die neue Situation auf der A1 informiert worden, dabei wurden auch notwendige  Änderungen an Bergekonzepten diskutiert.

Bei dem Vorfall zeigte sich nun, dass Bergungsarbeiten von PKW durchaus auch unter den Oberleitungen unkompliziert möglich sind.

 

Laufende Sicherheitsschulungen für Rettungskräfte am eHighway

Die Rettungskräfte der freiwilligen Feuerwehren aus Reinfeld und Bad Oldesloe sowie der Feuerwehr Lübeck wurden im April / Mai geschult, um im Ernstfall auf einen Einsatz auf dem eHighway vorbereitet zu sein. Im Bedarfsfall können sie eine Abschaltung der Anlage jederzeit veranlassen oder sogar selbst vornehmen. Dazu werden die Feuerwehren u.a. mit Spannungsprüfern ausgestattet, die speziell für den eHighway in Schleswig-Holstein gebaut werden. 

Im Rahmen des praktischen Teils der Schulungen führte übrigens allein das Halten der Feuerwehrfahrzeuge in der Baustelle zu kilometerlangem Stockendem Verkehr.

Auch die Polizei, die Mitarbeiter der Autobahnmeisterei und die Bergungsunternehmen wurden über die Besonderheiten des Systems und die sich daraus ergebenden Änderungen in den jeweiligen Abläufen informiert.

Die Anlage des eHighways ist ansonsten vergleichbar zur Technik von Straßenbahnen und Oberleitungsbussen: sie wird mit Niederspannung im Bereich von 670 Volt Gleichspannung betrieben und verfügt über Sicherheitstechnik, die bei Auffälligkeiten eine automatische Systemabschaltung auslöst. Zusätzlich wird die Teststrecke permanent von einer Schaltstelle überwacht. Über Fernwartungstechnik steuert diese den Anlagenzustand und veranlasst im Bedarfsfall weitere Sicherheitsmaßnahmen.