Kieler Forscher*innen wollen die Zukunft des Bahnverkehrs im ländlichen Raum neu erfinden. Im Mittelpunkt steht die grundlegende Frage: Wie lässt sich ein Fahrzeug entwickeln, das leicht, energieeffizient, modular – und für Nutzer*innen attraktiv ist? Das Projekt REAKTIVATOR ist Teil der REAKT Innovationscommunity und wird vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) mit 741.000 Euro gefördert.
Unter Federführung der HAW Kiel sollen in den kommenden zwei Jahren zwei Leichtbauschienenfahrzeuge entwickelt, konstruiert und gebaut werden, die sich für den Betrieb auf reaktivierten Bahnstrecken eignen. Projektpartnerinnen sind die Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und die Muthesius Kunsthochschule Kiel. Dafür müssen Fahrzeugkonzept, Betriebslogik und Nutzerführung von Grund auf neu gedacht werden, erklärt Projektleiter Prof. Dr.-Ing. Henning Strauß. „Wir betreten Neuland. Unsere Schienenfahrzeuge sollen leicht sein. Zielgewicht sind ca. 3,5 Tonnen. Dafür müssen wir u.a. auf einige Komforteile verzichten. So wird es beispielsweise keine Klimaanlage geben, da diese nicht nur Gewicht mitbringt, sondern auch zusätzlich Energie benötigt. Wir setzen außerdem auf Leichtbauwerkstoffe wie z.B. Carbon, welches wir wohl für den Prototypen verwenden werden, um auch durch geschickte Materialwahl das Gesamtgewicht drastisch zu reduzieren.“
Optimiert für den Begegnungsverkehr – perspektivisch autonom
Die Fahrzeuge mit Platz für vier bis sechs Personen sollen für den Begegnungsverkehr auf eingleisigen Strecken konzipiert werden. Statt an Ausweichstellen zu warten, sollen Fahrgäste über die Stirnseiten von einem ins andere Fahrzeug umsteigen – ohne Bahnsteig. Das Fahrzeug soll eine Geschwindigkeit von ca. 20 km/h nicht überschreiten, durch hohe Verfügbarkeit und kurze Gesamtreisezeiten soll dennoch ein attraktives Mobilitätsangebot entstehen.
Schienenfahrzeuge werden an der HAW Kiel gebaut
Prof. Strauß war vor seiner Berufung an die HAW Kiel bei der DB Fahrzeuginstandhaltung tätig und ist Projektverantwortlicher des Studierendenrennteams „Raceyard“. Die beiden REAKTIVATOR-Prototypen werden am Institut für Produktionstechnik und CIMTT entstehen, so dass durch die Nähe zu „Raceyard“ auch hinreichend „Know-how“ aus dem studentischen Rennsport einfließen wird. Unterstützt wird er dabei von Prof. Dr.-Ing. Ulf Schümann vom Institut für Elektrische Energietechnik der HAW Kiel. Schümann bringt seine Expertise bei der Auslegung und Implementierung des Antriebsstranges mit Leistungselektronik und Akku ein.
CAU entwirft sicherheitskritische Systeme und Easy-to-use-Konzept
Prof. Dr. Reinhard von Hanxleden leitet den Lehrstuhl Echtzeitsysteme/Eingebettete Systeme am Institut für Informatik der CAU und bringt seine Expertise im Entwurf sicherheitskritischer Systeme in REAKTIVATOR ein. Dazu gehören die On-Demand-Steuerung und die Fernsteuerung, bei denen u. a. gemeinsam mit der UC Berkeley entwickelte Programmierwerkzeuge zum Einsatz kommen sollen. Auch soll ein Easy-to-use-Konzept erarbeitet werden, in welchem Fahrgäste wie beim Car-Sharing nach kurzer Einweisung selbst ein REAKTIVATOR-Fahrzeug steuern können sollen, ohne weiteres Fachpersonal an Bord. „Dabei greifen wir auf unsere mit dem REAKTOR-Versuchsträger gesammelten Erfahrungen zurück, einem selbst entwickelten viersitzigen Schienen-Kleinfahrzeug“, so von Hanxleden. „Der REAKTOR hat im Juni von Lütjenburg aus seine erste ferngesteuerte Fahrt unternommen, mit der Steuerzentrale im Uni-Hochhaus.“
Gestaltung als integraler Bestandteil der Entwicklung
Industriedesign und eine nutzerzentrierte Gestaltung verantwortet Prof. Detlef Rhein von der Muthesius Kunsthochschule Kiel. Ziel ist ein selbsterklärendes Produktdesign, das Fahrzeugwechselprozesse intuitiv erfahrbar macht. Ergänzt wird dies durch die Entwicklung digitaler Schnittstellen – etwa eine App zur Bestellung des Fahrzeuges. „Wir arbeiten jetzt gemeinsam daran, für die schienengebundene Mobilität im ländlichen Raum eine technologisch innovative und für die Menschen attraktive Perspektive zu entwickeln, die sich von bestehenden Lösungen deutlich abhebt“, erklärt Rhein. „Das Reallabor zwischen Bad Malente und Lütjenburg ist hierfür die Tragfläche. Eine große Herausforderung ist nun, dass sich die erhoffte positive Wahrnehmung der Nutzungsqualität und Erscheinung mit den ersten gebauten Testaufstellungen und Prototypen tatsächlich bewahrheitet."
Fahrzeuge dienen auch nach Projektende der Forschung
Das Ergebnis ist kein abgeschlossenes Endprodukt, sondern ein fahrender Demonstrator, der auf der reaktivierten Strecke Malente–Lütjenburg erlebbar wird. Die REAKT Innovationsinitiative nutzt die Strecke seit mehreren Jahren für Forschungszwecke. Nach Projektende bleibt je ein Fahrzeug an der HAW Kiel und an der CAU. Beide Fahrzeuge sollen als offene Plattformen für weitere Forschungsprojekte zu Autonomie, Antrieb und Fahrgastinteraktion dienen – auch nach Ende der Förderung.
Förderhinweis
Das Projekt REAKTIVATOR ist an der F&E GmbH (ehemals FuE-Zentrum der FH Kiel GmbH) verankert. Es wird im Rahmen des DATIpilot-Förderprogramms des Bundesministeriums für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) mit 741.000 Euro gefördert.
REAKT Innovationscommunity
REAKT ist eine transdisziplinäre Initiative aus Schleswig-Holstein. Das Ziel der Beteiligten: Den Schienenverkehr individueller, attraktiver, sicherer und wirtschaftlicher zu gestalten, um den ländlichen Raum wieder zuverlässig anzubinden. www.reakt.sh
Fakten
Bahnstrecke Malente Lütjenburg – Reallabor für Streckenreaktivierung im ländlichen Raum, klimatische Bedingungen (Wind, Wald und Fläche) beispielhaft für andere Strecken, Normalspurbreite
Fahrzeuge 4 bis 6 Personen, Umstieg an Stirnseiten, Höchstgeschwindigkeit 20 km/h, Gesamtgewicht; ca. 3,5 Tonnen, elektrischer Antrieb
Perspektive On-Demand-Betrieb, ohne geschultes Personal durch Nutzer*innen bedienbar, geeignet für autonomen Betrieb
