Die Zukunft der britischen Traktion kommt

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Richard Clinnick

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Richard Clinnick ist Zeuge der Ankunft der ersten Klasse 93 und liefert alles Wissenswerte über die neue Tri-Mode-Lokomotive.

Die erste Tri-Mode-Klasse 93, Nr. 93001, traf am 1. Juli in Worksop ein, wo sie in den nächsten Wochen stationiert sein wird, bevor eine Wartungs- und Hauptstreckentestphase beginnt.

Es ist die erste einer ersten Serie von zehn Lokomotiven im Besitz von Rail Operations Assets Ltd (ROAL), die von Stadler in Valencia, Spanien, gebaut werden. Im spanischen Werk wurden bereits Werkstests durchgeführt; Allerdings kann es hier im Vereinigten Königreich noch nicht aus eigener Kraft im landesweiten Netz betrieben werden. Stattdessen werden in der Faurei-Testanlage in Rumänien Tests mit der Nummer 93002 ohne Markenzeichen durchgeführt. Dort wird die Lokomotive verschiedenen Tests unterzogen, die es der Klasse ermöglichen, die verschiedenen Zertifizierungen zu erhalten, die von der britischen Regulierungsbehörde, dem Office of Rail and Road (ORR), für den Betrieb auf der Network Rail-Infrastruktur erforderlich sind.

Nr. 93001 kam am 28. Juni per Schiff in Portbury Docks, Bristol, an. Es wurde noch am selben Tag entladen und nach Abschluss der verschiedenen Kontrollen verließ es diesen Standort am 30. Juni auf der Straße und kam bei der Harry Needle Railroad Company (HNRC) an ) Anlage am 1. Juli gegen Mittag.

Rail Operations Assets Ltd ist Teil der Rail Operations (UK) Ltd-Gruppe, die neben der Rail Operations Group (ROG) sitzt und im vergangenen Oktober gegründet wurde. Im Stammbaum steht ROG neben Orion (dem Logistikunternehmen) und Traxion (einem Unternehmen für die Lagerung von Schienenfahrzeugen). Obwohl die „93“ die neue ROG-Lackierung und das neue Branding trägt, ist nicht geplant, nur Züge für dieses Unternehmen zu befördern. Stattdessen ist geplant, die „93er“ auch anderen Betreibern zur Verfügung zu stellen.

Aber was ist eine Klasse 93? Die Lokomotive, Teil der Stadler EuroDual-Plattform, ist eine RA7-Bo-Bo-Trimode-Lokomotive mit 110 Meilen pro Stunde und Elektro-, Diesel- und Batterieantrieb. Sie wiegen 86 Tonnen, haben eine Bremskraft von 73 Tonnen und sind 20 Meter lang (über Puffer, 20 Meter über der automatischen Kupplung). Sie wurden im Januar 2021 bestellt, zwei Tage nachdem STAR Capital Partnership eine Mehrheitsbeteiligung an ROUK erworben hatte. Dies stellte erhebliches Wachstumskapital bereit und ermöglichte die Unterzeichnung eines Rahmenvertrags für die „93er“, die ersten vom Schweizer Hersteller gebauten Tri-Mode-Lokomotiven.

Der „93“ ist mit vier Wechselstrom-Induktionsfahrmotoren ausgestattet und kann über die Oberleitungen eine elektrische Nennleistung von 4 MW (5400 PS) bereitstellen, die im „Boost“-Modus auf 4,6 MW (6168 PS) erhöht wird.

Die Lokomotive leistet 900 kW (1200 PS) an ihrem Dieselmotor und 400 kW (536 PS) an ihren beiden 200-kW-Batterieantriebspaketen. Es gibt einen Diesel- und Batterie-Hybridmodus, der eine kombinierte Leistung von 1.300 kW (1.700 PS) bietet.

Jede Klasse 93 ist mit einem C32-Caterpillar-Motor der Stufe V mit 900 kW ausgestattet. Der C32 ist ein 12-Zylinder-Viertaktmotor mit Turbolader und mechanischer elektrischer Einheitseinspritzung (MEUI). Die Nennleistung beträgt 900 kW bei 1800 U/min. Der Kraftstofftank der Baureihe 93 fasst 3600 Liter.

In Bezug auf die Kraftstoffeffizienz gibt Rail Operations Assets Ltd an, dass der „93“ im Leerlauf bei 600 U/min 10 Liter pro Stunde verbraucht. Bei Stufe 4 läuft er mit 1450 U/min und verbraucht 111 Liter pro Stunde, während er bei 1800 U/min (Stufe 8) 225 Liter pro Stunde verbraucht. Bei diesen Kraftstoffverbrauchswerten handelt es sich jedoch um Näherungswerte bei einer simulierten Zusatzlast von 35 kW.

Bei den Batterie-Traktionspaketen handelt es sich um ein Energiespeichersystem (ESS), das aus zwei Lithium-Titanat-Oxid-Traktionsbatteriepaketen (LTO) besteht. Diese Batteriepakete können über die Oberleitung oder vom Dieselmotor geladen werden. Beim Betrieb im ESS-Modus erfolgt die Stromversorgung wie folgt: Der Strom aus den Batterien geht an den DC-DC-Wandler, wo die Spannung erhöht wird. Der Ausgangsstrom wird in den Gleichstromzwischenkreis eingespeist und der Strom aus dem Zwischenkreis wird dann von Traktions- und Hilfswechselrichtern wieder in Wechselstrom umgewandelt, der dann von den Fahrmotoren bzw. Hilfskomponenten empfangen werden kann.

Bei den Fahrmotoren ist jede Lokomotivachse mit einem ABB-Asynchron-Drehstrommotor ausgestattet. Diese Motoren sind zwangsbelüftet und werden einzeln über vier separate Traktionswechselrichter gesteuert. Bei konstanter Belastung hat der Motor eine Nennleistung von 1050 kW (1408 PS)/1281 U/min.

Jede Klasse 93 ist mit einem Siemens (Flender) AS5E48195589-Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:4087 ausgestattet. Sie haben einen Kurvenradius von 250 Metern bei Betriebsgeschwindigkeit, der sich bei niedriger Geschwindigkeit auf Abstellgleisen oder Depots auf 150 m verkürzt und bei niedriger Geschwindigkeit sogar 80 m als einzelne leichte Lokomotive erreicht.

Die Klasse 93 verfügt außerdem über regeneratives Bremsen. Beim Betrieb mit Oberleitungselektrifizierung (OLE) arbeitet das elektrodynamische Bremssystem regenerativ und die Leistung wird während des Bremsens der Lokomotive zurück an die OLE übertragen. Wenn die Lokomotive entweder im Diesel- oder im Hybridmodus arbeitet, wird die Energie aus der regenerativen Bremsung verwendet, um den Bedarf der Hilfslasten und der elektrischen Zugversorgung (ETS) zu decken, oder um die Batteriepakete aufzuladen.

Darüber hinaus verfügt die Class 93 über verschiedene Kupplungssysteme, was sie für verschiedene Nutzer des britischen Eisenbahnnetzes attraktiv macht. Die Lokomotiven sind mit einer Hybridkupplung ausgestattet, einer Voith-Automatik-/Schraubenkupplung Typ 136. Der Koppler verfügt über zwei Kopplungsarten. Dabei handelt es sich um einen Voith-Typ 136 im abgesenkten Zustand, der das Ankuppeln an eine Typ-10- oder Typ-12-Kupplung ermöglicht, und um eine UIC-Schraubenkupplung (International Union of Railways) im angehobenen Zustand.

Die Verstellung zwischen den beiden Positionen erfolgt über eine elektrische Winde, die über einen Schalter am Fahrerpult und über eine örtliche Steuerbox gesteuert wird.

Rail Operations Assets Ltd gibt an, dass die Kupplung auf drei verschiedenen Höhen positioniert werden kann: 1025 mm, 975 mm und 925 mm. Der UIC-Schäkel kann nur bei 1025 mm verwendet werden.

Die Klasse 93 ist mit einem einphasigen Wechselstrom-ETS mit 900 V und 50 Hz ausgestattet. Der Versorgungsindex beträgt 96, was dem einer Klasse 73/9 oder „88“ entspricht und knapp unter dem 100-Index einer Klasse 57 liegt. Das in eine Klasse 93 eingebaute ETS ist in der Lage, kontinuierlich 350 kW und eine Stunde lang 500 kW bereitzustellen.

Die Lokomotiven sind außerdem mit dem STAV-Telemetriesystem ausgestattet. Dadurch können Daten drahtlos direkt vom „93“ an einen Remote-Server übertragen werden, wo sie heruntergeladen und überprüft werden können. Die übertragenen Daten sind wählbar und können den geografischen Standort der Lokomotive sowie Fehlermeldungen und/oder Warnungen umfassen.

Im Führerhaus sind die Class 93 mit einer Driver's Display Unit (DDU) ausgestattet. Auf diesen kann der Fahrer eine Reihe von Betriebsinformationen einsehen, darunter Leistung/Bremskraft, ausgewählte Stufe, Kraftstoffstand, aktueller Kraftstoffverbrauch und Fehlermeldungen. Die angezeigten Informationen können je nach Bedarf angepasst werden. Der Bildschirm verfügt außerdem über einen Wartungsmodus, in dem Informationen zu verschiedenen Lokomotivsystemen, dem Motor und Informationen zur Unterstützung bei der Fehlerdiagnose angezeigt werden können.

Auf den „93ern“ sind mehrere CCTV-Kameras installiert, darunter nach vorne gerichtete Kameras in jedem Führerhaus, eine Rangierkamera über der Kupplungsausrüstung, Karosserieseitenkameras (tief in der Nähe der Türen angebracht) und eine für den Stromabnehmer.

Sowohl der Stromabnehmer als auch die nach vorne gerichteten Kameras werden im CCTV-System aufgezeichnet und können manuell oder aus der Ferne heruntergeladen werden. Die anderen Kameras können alle über die DDU in jeder Kabine angezeigt werden. Die Sichtmöglichkeiten des Fahrers können je nach Bedarf angepasst werden.

Richard Martin, technischer Direktor von ROG, traf Rail Express am 1. Juli in Worksop, um die „93“ an ihrer aktuellen Basis willkommen zu heißen. Ein langfristiges Zuhause für die Lokomotiven wurde noch nicht gefunden, was die Kommentare von Dave Burley, CEO von ROG, in einem Interview mit RE323 widerspiegelt, als er bestätigte, dass noch keine Entscheidung über eine Wartungseinrichtung getroffen wurde.

ROG mietet bis Ende April 2024 zwei Straßen in einem umgebauten ehemaligen Waggonreparaturschuppen in Worksop. Dies ermöglicht die Inspektion und Inbetriebnahme der Lokomotiven. Derzeit gibt es nur die Nummer 93001 und Richard sagte, dass in der ersten Septemberwoche die Nummer 93003/004 hinzukommen soll. Er sagte, dass bei Redaktionsschluss dieser Ausgabe von Rail Express geplant sei, alle zwei Wochen zwei „93er“ ins Land zu liefern, bis mindestens die ersten zehn ausgeliefert seien.

Entscheidungen bezüglich ihrer Weiterreise von Portbury nach Worksop wurden noch nicht getroffen, eine Verlegung per Bahn ist jedoch nach Erhalt der Zertifizierung nicht ausgeschlossen. Sie würden von einem ROG „37“ oder sogar einem bereits akzeptierten „93“ gezogen.

Richard sagte, dass Nr. 93002 bis Mitte August in Rumänien bleiben soll, bis die Tests voraussichtlich abgeschlossen sein werden. Danach wird es nach Valencia zurückkehren, wo es vier Wochen verbringen wird, bevor es Mitte Oktober in Worksop eintrifft.

Wie bei Nr. 93001 verbleiben die Lokomotiven bei ihrer Ankunft in Großbritannien im Besitz von Stadler. Sie müssen jeweils 1.000 Meilen fehlerfrei zurückgelegt haben, bevor sie akzeptiert werden. Es gibt bereits Pläne, dass verschiedene Organisationen, darunter Regulierungsbehörden, Betreiber und andere Eisenbahnakteure, die erste Lokomotive besichtigen, bevor sie losfahren kann. Richard sagte, dass auch daran gearbeitet werde, die Wartungsanforderungen zu verstehen, und dass die Schulung des Personals in Kürze beginnen werde.

Er enthüllte auch, dass Möglichkeiten geprüft würden, die Lokomotive Nr. 93001 zur Great Central Railway (GCR) zu verlegen, damit sie vor Abschluss des Zertifizierungsprozesses einige Fahrten absolvieren könne, wo sie unter kontrollierten Besitztümern mit Geschwindigkeiten von 100 km/h fahren könne bis zu 120 km/h. Der Gedanke dabei ist, dass sich Fahrer auch während der Bewegung der Komponenten weiter über die Lokomotive informieren können. In Worksop gibt es eine Landstromversorgung, die es ermöglicht, die „93“ mit Strom zu versorgen. Stadler schickt außerdem ein Testteam nach Großbritannien, um bei der Schulung und Erprobung der neuen Lokomotive zu helfen.

Sobald die Zertifizierung vorliegt, wird die „93“ nach Crewe umziehen, wo sie zunächst stationiert sein wird. Es gab möglicherweise Pläne, Tests im Network Rail Rail Innovation & Development Centre (RIDC) in Old Dalby durchzuführen, dies ist jedoch möglicherweise nicht mehr erforderlich.

Zwischen Carlisle und Crewe werden erste Tests durchgeführt, bei denen Daten mit anderen Stadler-Flotten verglichen und validiert werden sollen, die viele Gemeinsamkeiten mit den „93ern“ aufweisen. Richard sagte, dass ROG und Direct Rail Services über Wartungsarbeiten an der Crewe Gresty Bridge in diesem Zeitraum gesprochen hätten. ROG organisiert die Anhängelast für die neue Lokomotive selbst und wird dabei möglicherweise Mk.3 von Eastern Rail Services nutzen. Diese von Lokomotiven gezogenen Reisebusse können bei Bedarf mit 110 Meilen pro Stunde fahren und werden dies im Rahmen der Tests auf der West Coast Main Line (WCML) tun.

Ein Großteil der ersten Tests wird sich mit der Validierung der Daten befassen, die aus der Prüfung von Nr. 93002 in Rumänien gewonnen wurden. Es müssen inkrementelle Geschwindigkeits- und Bremstests durchgeführt werden. Die Tests werden zunächst mit leeren Waggons durchgeführt, bevor Ladungen in die Waggons geladen werden. Es wird erwartet, dass der erste Testbetrieb von Crewe aus nach Norden führen wird, aber Richard sagt, dass Network Rail Strecken für den Betrieb zwischen Carlisle und London Euston bereitgestellt hat, obwohl er sagt, dass die „93“ realistischerweise bis nach Bletchley in den Süden verkehren wird. Tests mit Mk.4 und einer Reihe anderer Fahrzeuge seien ebenfalls geplant, sagte er.

Was werden die 93er tun, wenn sie angenommen werden? Es sei zweifelhaft, ob sie dabei zusehen werden, wie sie überflüssiges Material zu Schrottplätzen oder in Lagereinrichtungen transportieren, so Dave, als er im Februar mit RE sprach (RE323), und Richard bestätigt, dass dies auch weiterhin der Fall ist, fügt dann aber hinzu, dass die aktuellen Pläne berücksichtigt werden, während Nr . 93001-005 wird in der neuen grünen ROG-Lackierung geliefert. Es gibt keine Pläne, dieses Schema auf die Nummern 93006-010 anzuwenden, sodass den Betreibern Optionen offen bleiben.

Er erklärt die Situation bezüglich Worksop und die Zukunft. „Offiziell ist dies bis April 2024 die Heimat der Lokomotiven, aber wir prüfen mehrere Standorte. Ein Heimdepot hängt auch von der Leasingvereinbarung ab und davon, ob es sich um einen „Trocken“-Leasing oder einen „Nass“-Leasing handelt. Die Wahrscheinlichkeit ist groß, dass ein Mieter die kleineren A-, B- und C-Prüfungen absolvieren wird, alle größeren Prüfungen würden wir jedoch absolvieren. Die Lokomotiven können auch in ihrer Lackierung gebrandet werden.“ Dies ist eine ähnliche Option wie die Art und Weise, wie Chiltern Railways von DRS gemietete Class 68-Züge einsetzt.

Zu den Einsatzmöglichkeiten sagt Richard über die „93er“: „Sie eignen sich gleichermaßen für den Güterverkehr und den Personenverkehr. Sie könnten die Mk.5As von TransPennine Express problemlos befördern, und eine Reihe von Passagierbetreibern haben sich nach den Lokomotiven erkundigt.“ Er sagt, dass ein potenzieller Betreiber versuchen könnte, sie auf der East Coast Main Line einzusetzen, aber er sagt, er könne nicht bestätigen, welche Betreiber die Lokomotiven in Betracht ziehen, obwohl er eine Ankündigung in den kommenden Wochen nicht ausschließt.

„Aus den Gesprächen wurde deutlich, dass die Tri-Mode-Option attraktiv ist. Im Güterverkehr gibt es Betreiber, die elektrische Traktion nutzen, diese müssen jedoch die Traktion gegen „66er“ austauschen oder für komplette Fahrten unter der Leitung „66er“ verwenden. Dadurch kann das beseitigt werden.“

Aktuelle Zahlen der Regierung zeigen, dass nur 11 % des gesamten Schienengüterverkehrs mit elektrischer Traktion befördert werden. Die „93“ wird als überwiegend elektrische Lokomotive angesehen, aber ihre Hybridtraktion kann es ihr ermöglichen, unabhängig von den Leitungen zu operieren (z. B. auf der Niederlassung in Felixstowe) und die Zeit einzuhalten.

„Was ein 88er schafft, das schafft auch ein 93er.“ Er schlägt vor, dass die verschiedenen Modi die „93“ für Betreiber attraktiv machen würden, die Züge unter der Leitung fahren lassen, aber in nicht elektrifizierte Terminals einfahren müssen. Derzeit sind zehn Lokomotiven bestellt, es bestehen jedoch Optionen für weitere Chargen. Diese Aufträge müssen innerhalb eines vorher vereinbarten vertraglichen Rahmens ausgeübt werden.

Richard erklärt, dass die erste Charge von 10 Stück als „Folgeauftrag“ der ersten Charge gebaut werden könnte und daher in etwa 24 Monaten geliefert werden würde, allerdings aufgrund der Notwendigkeit, das Material zu beschaffen und in einen Bauschlitz zu passen In Valencia könnten weitere Lieferungen bis zu drei Jahre dauern, abhängig von der Struktur der Geschäfte und der Beschaffung des erforderlichen Materials. Die Diskussionen dauern an.

Die „93“ ist der nächste Schritt im kontinuierlichen Wachstum von ROUK, das vor einem Jahrzehnt als innovatives Unternehmen begann und nun das Stadium der Lieferung einer brandneuen umweltfreundlichen Lokomotive erreicht hat, die der Eisenbahn bei der Dekarbonisierung helfen könnte Ziele. Es ist ein Projekt, das man sich ansehen kann.

Nummern: 93001-93010Eigentümer: Rail Operations Assets LtdGebaut: 2022–2023, Stadler, ValenciaHöchstgeschwindigkeit: 110mphZugkraft: 290kN (Start)Kontinuierliche Zugkraft: 229Kn

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Richard Clinnick

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