Sichere und effiziente Klimatisierung für nachhaltigen Schienenverkehr
Auf rund 460 Streckenkilometern ersetzen Akkuzüge in Schleswig-Holstein mittlerweile die bisherigen Dieseltriebwagen. Geladen werden die Züge über Oberleitungen an den Bahnhöfen, die durch sogenannte Ladeunterwerke mit Strom versorgt werden. Zur betriebssicheren und energieeffizienten Klimatisierung der dazu erforderlichen Ladetechnik kommen spezielle Shelter-Klimageräte von STULZ zum Einsatz.
Der Kunde
Die Deutsche Bahn AG ist der größte deutsche Mobilitäts- und Transportkonzern mit dem Kerngeschäft Schienenverkehr. Im Rahmen seiner Nachhaltigkeitsmaßnahmen ist der Konzern bestrebt, auch bisher nicht elektrifizierte Strecken in Schleswig-Holstein mit einer Gesamtlänge von rund 460 Kilometern künftig emissionsfrei zu befahren. So sollen jährlich etwa 10 Millionen Liter Diesel eingespart und 26.000 Tonnen weniger CO2 ausgestoßen werden. Eine wichtige Rolle spielen dabei Akkuzüge. Diese werden über Oberleitungen in Bahnhöfen geladen und können anschließend eine Strecke von bis zu 150 km im Akkubetrieb zurücklegen. Gegenüber herkömmlichen elektrischen Zügen hat dieser Ansatz einen entscheidenden Vorteil: Nicht die gesamte Strecke muss mit Oberleitungen versehen werden, sondern lediglich kurze Abschnitte. Versorgt werden die Oberleitungen über sogenannte Ladeunterwerke, die aus dem örtlichen Mittelspannungsnetz eine Ladespannung von 15 kV bereitstellen. Die Technik in diesen Ladeunterwerken muss das ganze Jahr über auf einem konstanten Temperaturniveau gehalten werden. Die geforderten Temperaturen und die Tatsache, dass keine Komponenten im Außenbereich installiert werden dürfen, stellen höchste Anforderungen an die dafür notwendige Gerätetechnik.
Das Ladeunterwerk in Heide besteht aus fertigen Betonmodulen, die auf einer gemeinsamen Bodenplatte aufgestellt sind und über einen Kabelkeller verbunden werden. Die komplette Klimatechnik muss sich innerhalb der einzelnen Module befinden und kann die gefilterte Außenluft lediglich durch vergitterte Öffnungen beziehen. In allen Modulen ist eine Raumtemperatur von maximal 26 Grad Celsius erforderlich, wobei ein sicherer Betrieb der Klimageräte bis zu einer Außentemperatur von 45 Grad Celsius gewährleistet werden muss.
Die Klimageräte müssen über folgende Betriebsarten verfügen:
- Freie Kühlung,
- Mechanische Kühlung,
- Mischbetrieb (Freikühlung und Mechanische Kühlung) sowie
- Heizung.
Die Klimatechnik soll 100 Prozent redundant ausgeführt sein und zur Überwachung an die Gebäudeleittechnik angebunden werden.
Die Deutsche Bahn hat sich aufgrund der speziellen Anforderungen dazu entschieden, die Klimatechnik des Ladeunterwerks Heide durch die erfahrenen Spezialisten von STULZ jährlich warten zu lassen. Für Notfälle, bei denen eine besonders schnelle Reaktionszeit erforderlich ist, steht der Bahn zudem eine Rufbereitschaft der Firma STULZ zur Verfügung.
Im Dezember 2023 wurden durch Servicetechniker von STULZ die einzelnen Inbetriebnahmen der gelieferten Klimatisierungssysteme im Ladeunterwerk der Deutschen Bahn in Heide durchgeführt. Dabei kamen insgesamt acht spezielle Shelter-Klimageräte des Typs Tel-Air3 aus dem Hause STULZ in den zu kühlenden Räumen zum Einsatz. In jedem der Räume wurden zwei baugleiche Geräte installiert, die in Stör- und Sequenzumschaltung eine hundertprozentige Redundanz gewährleisten. Im Anschlussraum mit Mittelspannungsanlage und Leittechnik wurden zwei STULZ TXD 40 F Klimageräte verbaut.
Jedes der Geräte verfügt über eine Nutzkälteleistung von 4,6 kW bei einer Raumlufttemperatur von 26 Grad Celsius und gewährleistet einen sicheren Betrieb bis zu einer Außenlufttemperatur von 45 Grad Celsius. In den zwei Umrichterräumen mit jeweils einem 2,5 MVA Umrichter sind pro Raum zwei STULZ TXD A4 F Klimageräte mit einer Nutzkälteleistung von 12,6 kW pro Klimagerät bei einer Raumtemperatur von maximal 26 Grad Celsius installiert. Auch diese Anlagen lassen sich sicher bis zu einer Außentemperatur von 45 Grad Celsius betreiben.
Schließlich existiert noch ein weiterer Raum für den Eigenbedarf der Anlagen (AC 400V / 230V, DC 110V) mit vier Batterieschränken mit jeweils 101 Ah Batteriekapazität, Leittechnik und Bedienplatz des Ladeunterwerks. Dieser Raum wurde mit zwei STULZ TXD 60 F Klimageräten ausgestattet, die jeweils eine Nutzkälteleistung von 6,2 kW aufweisen und ebenfalls einen sicheren Betrieb bis zu einer Außenlufttemperatur von 45 Grad Celsius gewährleisten.
TelAir 3
TelAir-Geräte sind für die Montage in Telekommunikationscontainern sowie Server- und Technikräumen konzipiert. Da die Präzisionsklimageräte in Innenräumen aufgestellt werden, wird der Schallpegel auf ein Minimum reduziert und die Geräte sind vor Umwelteinflüssen und Vandalismus geschützt.
