TERRA-Online / Gymnasium

Infoblatt Transrapid

Pläne, Einsatzmöglichkeiten, Funktion





Was ist der Transrapid und wie funktioniert er?

Der größte Unterschied zur Eisenbahn ist, dass ein Transrapid nicht rollt, sondern schwebt. An die Stelle von Rad und Schiene tritt beim Transrapid ein berührungsfreies elektromagnetisches Trag-, Führ- und Antriebssystem, welches ihn zum schnellsten bodengebundenen Verkehrssystem der Welt macht.

"Die Magnetschwebebahn funktioniert berührungsfrei und hat weder Räder, Achsen, Getriebe noch Stromabnehmer. An die Stelle von verschleißbehafteter Mechanik tritt hoch zuverlässige Elektronik.
Die Funktion von Rad und Schiene, das Tragen und Führen, Antreiben und Bremsen übernimmt beim Transrapid ein berührungsfreies Schwebe- und Antriebssystem.
Es beruht auf den anziehenden Kräften zwischen den im Fahrzeug an beiden Seiten angeordneten Elektromagneten und den Statorpaketen, die unterhalb des Fahrweges installiert sind.
Dabei ziehen die Tragmagnete das Fahrzeug von unten an den Fahrweg heran, die Führmagnete halten es seitlich in der Spur. Ein elektronisches Regelsystem stellt sicher, dass das Fahrzeug in einem stets gleichbleibenden Abstand von zehn Millimetern zu seinem Fahrweg schwebt.
Jedes herkömmliche Verkehrsmittel führt seinen Motor im Fahrzeug mit. Die volle Motorleistung wird jedoch nur selten benötigt. Bei der Magnetschwebebahn dagegen befindet sich der Antrieb als Linearmotor im Fahrweg.
Dieser "Fahrweg-Motor" bietet zwei große Vorteile: Das Fahrzeug ist erheblich leichter und die Antriebsleistung kann flexibel ausgelegt werden. Das heißt: An Steigungen oder auf Beschleunigungsstrecken wird mehr Leistung im Fahrweg installiert als auf ebenen Strecken.
Die Funktionsweise des im Fahrweg eingebauten Linearmotors lässt sich vereinfacht von einem konventionellen Elektromotor ableiten, dessen Stator aufgeschnitten, gestreckt und über die gesamte Länge an beiden Seiten des Fahrweges verlegt wird. Anstelle eines magnetischen Drehfeldes erzeugt der Strom in den Wicklungen so ein magnetisches Wanderfeld. Von ihm wird das Fahrzeug durch seine als Erregerteil wirkenden Tragmagnete berührungsfrei mitgezogen. Durch eine Veränderung von Stärke und Frequenz des Antriebsstroms lassen sich die Geschwindigkeit und der Schub stufenlos regeln." (Quelle: www.transrapid.de)

Die berührungsfreie Technik des Transrapid ist weitgehend verschleißfrei und braucht vergleichsweise wenig Energie. Deshalb sind die Betriebskosten geringer als bei herkömmlicher Eisenbahnen. Dabei schwebt der Transrapid auf einem Doppelspurfahrweg, der sowohl am Boden als auch auf Stützen aus Stahl oder Beton geführt werden kann.

Merkmale der Magnetschwebebahn (Herstellerangaben):

• berührungsfreie, reibungsunabhängige und verschleißfreie Trag-, Führ- und Antriebstechnik
• im Fahrweg eingebauter, synchrone Langstator-Linearmotor
• die hohe Sicherheit und der hohe Fahrkomfort für alle Einsatzfälle, sowohl im schnellen Regioverkehr mit 200 bis 300 km/h oder im Hochgeschwindigkeits-Fernverkehr bis 500 km/h
• hohes Beschleunigungs- und Bremsvermögen
• flexible Trassierung des Fahrwegs aufgrund enger Kurvenradien und hoher Steigfähigkeit (10 %)
• geringe Geräuschentwicklung
• geringer Energieverbrauch und niedrige Betriebskosten
• geringer Flächenbedarf für den Fahrweg

(Quelle: Transrapid International. Ein Gemeinschaftsunternehmen von Siemens und ThyssenKrupp: Hochtechnologie für den "Flug in Höhe 0". Die Magnetschwebebahn Transrapid, o. J., o. O., S. 3.)

Die deutsche Versuchsstrecke, die Transrapid Versuchsanlage Emsland (TVE) heißt und in den 1980er Jahren errichtet wurde, befindet sich im Nordwesten Deutschlands und ist gut 30 km lang.


Wo wird der Transrapid eingesetzt?

Am 31.12.2002 hat die Magnetschwebebahn Transrapid zwischen der chinesischen Hafenmetropole Shanghai und dem 33 km entfernten internationalen Flughafen Pudong ihre Jungfernfahrt durchgeführt. Der Transrapid verbindet das U-Bahnnetz der Stadt mit dem Flughafen. Für die 33 km braucht der Zug 10 Minuten, da bis zu 430 km/h gefahren werden können.
Die Entscheidung der Chinesen diese erste Transrapidstrecke zu bauen, sollte auch für deutsche Strecken richtungsweisend sein. Für eine etwa 1.250 km lange Verbindung der Metropolen Shanghai und Peking überlegen die Chinesen die Magnetschwebebahn einzusetzen. Im Zuge der Absage an das Projekt Metrorapid denkt die chinesische Seite nun jedoch über Alternativen nach. Grund hierfür liegt in der Überlegung, dass man auf der langen Strecke den Transrapid nicht einsetzen will, wenn er im Ursprungsland keine Anwendung findet.





Welche Pläne existieren für einen Einsatz in Deutschland?

In Deutschland waren nach dem Aus der Strecke Hamburg - Berlin die Strecken München - Flughafen München sowie der Metrorapid im Gespräch.
Der Metrorapid sollte zur Fussball-Weltmeisterschaft 2006 die Städte des Ruhrgebiets mit Düsseldorf am Rhein verbinden und sich so die enorme Bevölkerungsagglomeration und das Pendleraufkommen dieser Großregion zu Nutze machen. Die Strecke durch das Ruhrgebiet hätte ein Volumen von 3,2 Mrd. Euro gehabt, wovon der Bund etwa 1,75 Mrd. Euro übernommen hätte, doch gab es Probleme mit der übrigen Finanzierung. Auch die Deutsche Bahn kritisierte den Metrorapid aufgrund der hohen Kosten und der nur bedingten Einsatzfähigkeit im Regioverkehr. Letztendlich erteilte die nordrhein-westfälische Landesregierung mangels stabiler Finanzierung im Mai 2003 eine Absage.
Anders stellt sich die Situation in Bayern dar. Am 25. September 2007 einigten sich die beteiligten Parteien aus Politik und Industrie über das Konzept zur Finanzierung des auf 1,85 Mrd. Euro veranschlagten Projekts. Demnach steht dem Bau der 37 km langen Transrapidstrecke vom Münchner Flughafen zum Hauptbahnhof von dieser Seite her nichts mehr im Wege. Allerdings gehen die Gegner von weit höheren Gesamtkosten aus. Zu ihnen zählen sowohl die Opposition auf Landesebene wie auch zahlreiche Gebietskörperschaften im Projektbereich.
Ende März 2008 haben sich die Befürchtungen der Projektgegner bestätigt. Statt der ursprünglich veranschlagten 1,85 Mrd. Euro wurden von Vertretern der Industrie im Rahmen eines Koordinierungsgesprächs mit der Politik Kosten von 3,2 - 3,4 Mrd. Euro genannt. Da der Bund zugesagt hatte, die Hälfte der zu investierenden Summe zu übernehmen, maximal aber 925 Mio. Euro, ist eine Finanzierung dieser Mehrkosten nicht möglich.
In die öffentliche Diskussion geriet die Technologie jedoch durch einen schweren Unfall am 22. September 2006, als ein Transrapid auf der Versuchsstrecke auf einen Werkstattwagen prallte und 23 Menschen den Tod fanden. Grund hierfür wurde allerdings in menschlichem Versagen und nicht im technischen Bereich gesehen. Erst im April 2007 wurde ein neuer Transrapid auf den Fahrweg gestellt. Bei der Version TR 09 handelt es sich um das Modell, welches für den Einsatz zwischen München und dem Franz-Josef-Strauß-Flughafen vorgesehen war. Nach einem überarbeiteten Sicherheitskonzept wurde die in Folge des Unfalls aufgehobene Betriebserlaubnis für die Teststrecke im Juli 2008 neu erteilt. Zum Ende des Jahres 2011 erfolgte jedoch die Stilllegung und der Rückbau der Strecke wurde eingeleitet.