TEIL C

Andere elektrische Fahrzeuge

Elektrozüge und PRT-Systeme

Der Einsatz elektrischer Zugmaschinen im Industriebereich sowie unter Tage beginnt schon früh, bald kommen elektrische Straßenbahnen dazu - und inzwischen ist der elektrische Schienenverkehr weltweit verbreitet.

Dieser ‚Sonderfall’ einer erfolgreichen großtechnischen Umsetzung der elektrischen Mobilität bei Verkehrsmitteln wie U- oder S-Bahnen sowie Oberleitungsbussen erklärt sich durch die Stromversorgung mittels Stromschienen oder Oberleitungen. Die Energie ist damit an jedem Punkt der Strecke verfügbar und muß nicht gespeichert und mitgeführt werden.

Das erste Modell einer elektrischen Lokomotive mit Batteriebetrieb scheint auf den Schmied Thomas Davenport aus Vermont im Jahr 1834 zurückzugehen. Funktionierende Elektromotoren werden ab 1833 gebaut, und nachdem Davenport einer entsprechenden Demonstration zuschaut, gelingt auch ihm der Bau eines derartigen Motors, den er 1837 zum Patent anmeldet. Zehn Jahre später, 1847, entwickelt Moses Farmer aus Massachusetts eine elektrische, von 48 Batterien betriebene E-Lok, mit der zwei Personen transportiert werden können, während Prof. Charles Page aus Washington, D.C., zur gleichen Zeit eine von 100 Zellen angetriebene Lokomotive baut, die mit ihrem 16 PS Elektromotor 12 Personen mit einer sensationellen Geschwindigkeit von 30 km/h befördert. Die erste elektrische Lokomotive, die ihre Energie über eine elektrische Schiene erhält, wird 1847 von Lilly und Colton aus Pittsburgh gebaut.

Einhundert Jahre später ist der Erfinder der ‚Drumm Traction Battery’ Dr. James J. Drumm einer jener Pioniere, die hier nicht vergessen werden dürfen. Seine Zink-Nickel-Alkaline Batterien betreiben zwischen 1932 und 1948 erfolgreich einen Elektrozug in Irland, der es Jahrzehnte später sogar auf eine Briefmarke schafft. Mit 140 Passagieren an Bord hat der Pullman Battery Train ein Gesamtgewicht von 85 t, das sich trotzdem schnell auf eine Maximalgeschwindigkeit von 80 km/h beschleunigen läßt. Der Zug, der auf der Strecke Dublin – Bray verkehrt, besitzt sogar schon ein System zur Rückgewinnung von Bremsenergie.

Über diese Anfänge hinaus werde ich das Thema ‚Elektrischer Zugverkehr’ hier jedoch nicht weiter vertiefen, da es schon unzählige Veröffentlichung darüber gibt.

Über viele andere Konzepte und Umsetzungen gibt es jedoch wenig Informationen, sodaß ich eine Reihe von Ausnahmen machen möchte.

So verweise ich auf die vielen verschiedenen Oberleitungs-Nutzfahrzeuge, die in den 1950er Jahren z.B. in diversen russischen Städten zum Einsatz kamen – wie der oben abgebildete LKW –, sowie auf einige neue Konzepte, bei denen die Züge mittels Solarenergie betrieben werden, wie die kleine ‚Solarbahn’ des ELSE-Teams um Ulrich Ottensmeyer, der die Bahn schon häufig auf Solarfesten vorgeführt hat.

Einen interessanten Ansatz (von 1996) bildet die UltraLight Rail for Santa Cruz, bei der es sich um ein solarbetriebenes schienenbasiertes Nahverkehrssystem handelt, das bislang jedoch nicht über das Konzeptstadium hinausgekommen zu sein scheint.

Tatsächlich umgesetzt wird dagegen der erste mit Solarpaneelen ausgestattete ,Elektrozug’ in Italien, der im Oktober 2005 der Öffentlichkeit vorgestellt wird. Der Zug der Bahnfirma Trenitalia wird zwar nicht solar betrieben, aber die PV-Anlage auf den Wagondächern versorgt immerhin die Klimatisierung, die Beleuchtung und das Sicherheitssystem.

Solarpaneele sollen ebenfalls zum Betrieb eines Elektrozuges in Japan beitragen, über den mir jedoch keine weiteren Daten vorliegen - während in Wales eine Kleinschienenbahn sogar komplett mit Sonnenenergie betrieben wird.

Im April 2006 gibt die East Japan Railway Company bekannt, daß sie im Sommer 2007 den weltweit ersten Hybrid-Zug in Betrieb nehmen wird. Bis zu einer Geschwindigkeit von 50 km/h fährt dieser Zug mit Hilfe von Lithium-Ionen Batterien, für höhere Geschwindigkeiten bis 100 km/h schaltet sich dann ein Dieselmotor ein, der diese dann auch gleichzeitig nachlädt. Außerdem ist der Zug mit einem Bremsenergie-Rückgewinnungssystem ausgestattet. Der auf dem Dach untergebrachte Li-Io-Akku entspricht 3.000 – 4.000 Handy-Akkus. Der Zug wird schon während der Entwicklungsphase so konzipiert, daß der Dieselmotor zu einem späteren Zeitpunkt von Brennstoffzellen ersetzt werden kann. Die Hybrid-Antriebssektion wird von Hitachi entwickelt.

An dem Projekt wird seit 2003 gearbeitet, eingesetzt werden soll der Zug auf der bislang noch nicht elektrifizierten Strecke zwischen Obuchizawa in der Präfektur Yamanashi, und Komoro in der Präfektur Nagano. Die Inbetriebnahme erfolgt im August 2007; zu diesem Zeitpunkt befindet sich auch die Brennstoffzellen-Version schon in der Testphase.

Wie üblich haben auch diese Züge schon Vorläufer. Das im kanadischen Vancouver beheimatete Unternehmen RailPower Technologies Corp. stellt schon 2001 mit den Modellen ,Green Goat’ und ,Green Kid’ mit Bleibatterien ausgerüstete Hybrid-Diesel-Lokomotiven vor, deren Stromspeicher von einer kleinen und wartungsarmen Mikroturbine ständig nachgeladen wird. Trotz der 15 % bis 45 %-igen Brennstoff-Einsparung hat sich diese Technik auf dem nordamerikanischen Kontinent bislang noch nicht durchgesetzt.

Erst 2005 bestellt Union Pacific 10 Stück der jeweils 8,2 Mio. $ teuren ,Green Goat’ Hybrid-Lokomotiven, die im Gegensatz zu der o.g. japanischen Entwicklung allerdings nur für den Gütertransport eingesetzt werden.

Im September 2008 präsentiert auch GE einen ‚Evolution Hybrid’ Lokomotiven-Prototypen, der ähnliche Spezifikationen aufweist wie die kanadischen Loks, mit allerdings nur 15 % Brennstoff-Einsparung im Maximalfall.

An einem anderen Projekt arbeitet das Railway Technical Research Institute of Tokyo. Nach Testfahrten in Sapporo soll Ende März 2008 die Entwicklung einer hybriden ‚light-rail transit’-Straßenbahn beendet sein, die keine Oberleitungen mehr benötigt. Statt dessen erfolgt die Aufladung der bordeigenen Lithium-Batterien mittels Stromabnehmern jeweils an den Haltestellen und innerhalb von 60 Sekunden. Die Bahn kann mit ihrer Höchstgeschwindigkeit von 65 km/h über eine Strecke von 15 km Länge fahren, wobei 70 % der beim Abbremsen freiwerdenden Energie wieder in die Akkus zurückgespeist werden kann.

Auf der Konzept- und Designebene scheint es eine gewisse Affinität zwischen der photovoltaischen Solarenergie und Einschienenbahnen zu geben, die aus verschiedenen Aspekten für einen elektrischen Betrieb besonders gut geeignet sind. Außerdem wird hier der Bereich von Magnetschwebebahnen berührt, einer Technologie, die mit einem hohen Aufwand an elektrischer Energie verbunden ist. Doch dazu weiter unten mehr.

Hinweisen möchte ich ferner auf die neuartigen elektrischen Straßenbahnen wie z.B. die ,Primove’ von Bombardier, eine fahrdrahtlose Stadtbahn ohne Oberleitungen und Masten - statt dessen erfolgt die kontaktfreie Energieübertragung durch induktive Komponenten unter dem Fahrzeug und im Boden unter der Oberfläche. Die Vorteile sind kein Verschleiß und eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Witterungseinflüssen.

Eine sehr frühe ,Monorail’-Einschienenbahn von 1907 sieht einer normalen Eisenbahn ähnlich - die extremen Sparzwängen unterworfen wurde...

Die erste, am offenen Stahlgerüst laufende Einschienenbahn wird 1887 durch die Enos Electric Company in Greenville, New Jersey, getestet aber nicht umgesetzt. Es folgen verschiedene Versuchs- und Einsatzstrecken in Irland, Italien und den USA – wobei die interessanteste Anlage wohl die kurze Teststrecke des ,Railplane’ genannten Modells des schottischen Ingenieurs George Bennie bildet, die um 1929 nahe Glasgow errichtet wird.

Zwei elektrisch betriebene Propeller liefern 240 PS für einen schnellen Beschleunigungsschub auf die Spitzengeschwindigkeit von 160 km/h. Es gibt Pläne, den englischen Kanal mit einer Hochgeschwindigkeitsverbindung zwischen London und Paris zu überqueren, doch die Wirtschaftskrise der 1930er Jahre läßt das sogar heute noch futuristisch klingende Projekt leider scheitern.

Wesentlich erfolgreicher ist dagegen das Projekt der Wuppertaler Schwebebahn, die seit mehr als einem Jahrhundert als das sicherste Massenverkehrsmittel der Welt gilt. Sie wird um 1900 von MAN konstruiert und schon 1901 in Betrieb genommen - ihr offizieller Name lautet ‚Einschienige Hängebahn System Eugen Langen’. Die damaligen Planungen für Städte wie Hamburg, Berlin, London und in den deutschen Kolonialgebieten werden jedoch nie umgesetzt.

Die Hängebahn durchquert Wuppertal von Oberbarmen nach Vohwinkel und fährt auf einem 10 km langen Teilstück in etwa 12 m Höhe über dem Flußbett der Wupper, während der Rest von 3,3 km in etwa 8 m Höhe über Stadtstraßen entlang fährt. Einer Zählung von 2003 zufolge transportiert die Bahn zwischen ihren 20 Haltestellen jährlich etwa 23 Millionen Fahrgäste.

Nach dem 2. Weltkrieg ist der schwedische Industrielle Dr. Axel Lennart Wenner-Gren der erste, der eine Einschienenbahn-Teststrecke errichtet, deren Systemdesign auf hohe Geschwindigkeiten bis zu 160 km/h ausgelegt ist. In Köln-Fühlingen wird eine ovale Teststrecke errichtet, doch das ALWEG-System kann sich trotz seiner beeindruckenden technischen Merkmale nicht durchsetzten.

Aufbauend auf den Erfahrungen der ursprünglichen Teststrecke von 1952 und den anschließenden technischen Verbesserungen stellt ALWEG 1957 auf dem gleichen Testgelände in Fühlingenein ein Konzept vor, das sich im Laufe der Zeit zu dem bislang erfolgreichsten Einschienenbahnsystem entwickelt – insbesondere nachdem es die Aufmerksamkeit von Walt Disney erlangt, der schon 1959 seine erste ALWEG-Einschienenbahn eröffnet.

Im Dezember 1957 wird in Tokio die Einschienenbahn Ueno-Zoo als Versuchsstrecke eröffnet, die inzwischen dem Fahrgastverkehr zwischen zwei Teilen des Zoos dient. Ihre Konstruktion ist an die Wuppertaler Schwebebahn angelehnt, hat mit ihrer Länge von 310 m und zwei Haltepunkten aber keine große verkehrstechnische Bedeutung.

Anfang der 1960er Jahre kauft Hitachi die Lizenzrechte von ALWEG und vermarktet das System bis heute.

Seit den 1960ern gilt als Oberbegriff für die hier vorgestellten Technologien, zu denen auch zentral gesteuerte und am Boden fahrende Elektromobile gehören, die Abkürzung PRT (für Personal Rapid Transit). 1964 veröffentlicht der amerikanische Stadtplaner Donn Fichter das vermutlich erste Fachbuch über alternative Transportmethoden unter dem Titel ‚Individualized Automated Transit in the City’.

Eine beachtliche praktische Umsetzung erfolgt in Morgantown, West Virginia, unter dem Namen ‚Automated People Mover’ (APM). In den späten 1960er Jahren wird die West Virginia University (WVU) erweitert, wobei die beiden über 1,5 km voneinander entfernten Areale durch zwei Bergstraßen verbunden sind. Anfangs werden die Studenten durch einen Bus-Shuttle hin und her transportiert, doch schon in den frühen 1970ern verstopfen sie mit ihren eigenen Autos häufig die beiden Zubringer.

Als Lösung wird daraufhin ein insgesamt 14 km Fahrstrecke messendes Automated Group Rapid Transit System (AGRT) mit fünf Stationen und zwei Betriebsbahnhöfen aufgebaut. Das fahrende Material besteht aus 71 Wagen mit Gummi-Reifen, die jeweils 8 Sitz- und 13 Stehplätze haben. Grundlage des Demonstrationsprojektes sind die diversen Studien, welche die Urban Mass Transportation Administration (UMTA) durchgeführt hatte, während die ersten Prototypen von der Aerospace Corp. entwickelt worden sind. Die ursprünglich geschätzten Kosten von 15 – 20 Mio. $ erweisen sich allerdings als völlig unzureichend. Tatsächlich verschlingt das Projekt, das bei den US-Wahlen 1972 sogar eine politische Rolle bekommt, bis zu seiner Fertigstellung nach rund 10 Jahren einen Betrag von 130 Mio. $.

Das System ist seit 1975 (oder 1976) im Einsatz, und pro Jahr fahren die 19.000 Studenten und 7.500 Verwaltungsangestellten etwa 2 Mio. km (Stand 2000).

In den 1970er Jahren werden noch andere PRT-Syteme entwickelt, darunter das japanische CVS-System, das Kobe Rapid Transit System, das ROMAG System der Rohr Corp., das in Kalifornien getestet wird, sowie das Dallas Fort Worth Airport LTV AirTrans system, das als einziges der hier genannten später auch umgesetzt wird. Zu dieser Zeit wird auch der Begriff ‚podcar’ für diese Transportsysteme eingeführt - sofern es sich um kleinere Kabinen handelt.

Eine eigenständige Alternative, bei der die Züge seitlich entlang der Schiene fahren, wird unter dem Namen ‚Project 21’ ab 1972 von dem Lockheed-Ingenieur Larry Edwards entwickelt.

Weniger ,massentaugliche’ Systeme, die in dieser Zeit realisiert werden, sind zwei Disney WED APMs (automated people mover), fünf UMI monorails in Vergnügungsparks, die California State Fairgrounds APM, die Barrett Houston Airport APM, die SeaTac airport APM, die Tampa Airport APM, und die Westinghouse Busch Gardens APM.

Zwischen 1975 und 1978 fördert das Bundesministerium für Forschung und Technologie (BMFT) die Entwicklung des ‚Cabinentaxi’ durch die Unternehmen Mannesmann Demag und Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB). Man arbeitet an einem Konzept, bei dem Kabinen raumsparend gleichzeitig sowohl über als auch unter der Einschienen-Struktur fahren können – z.B. in unterschiedlichen Richtungen.

Obwohl diverse Wagen konstruiert werden und auch eine große Teststrecke errichtet wird, verschwindet das Konzept später wieder in der Versenkung. Mitschuldig daran ist vielleicht das völlige Fehlen jeglichen Designs – die eckigen Kabinen, denen es auch an Kopffreiheit fehlt, sehen aus wie lieblos zusammengezimmerte Seifenkisten. Auch das Folgekonzept unter dem Namen ‚Cabinlift’, von dem eine Erprobungsanlage für den Transport von Krankenhauspatienten in Bremen-Ziegenhain errichtet wird, zeichnet sich durch eine ähnlich phantasielose Formgebung aus.

Ein ästhetisches Design besitzt demgegenüber das britische Flydacraft-System aus den frühen 1980er Jahren, das allerdings nie realisiert wird. Die Firma Flyda Ltd. ist schon lange erloschen, wodurch die Informationen und Planungen um den Flyda Twintrack Monobeam dem public domain Sektor zugefallen sind - eine Chance für mutige Investoren von heute.

Im Miami MetroZoo, Florida, wird 1982 eine Einschienenbahn in Betrieb genommen (3,2 km Länge, 4 Stationen), und ab 1984 ist eines der Markenzeichen der Universität Dortmund die H-Bahn, eine Kabinenbahn, die an einer Metallschiene hängt und ohne Fahrpersonal von einem zentralen Leitstand aus gesteuert wird (3 km Länge, 5 Stationen). Sie befördert die Studenten zwischen Campus Nord und Campus Süd und heißt offiziell ‚Siemens People Mover’ (SIPEM).

In Japan startet 1985 die Kitakyushu City Monorail (8,8 km Länge, 13 Stationen), und 1988 der Chiba City Townliner (15,5 km Länge, 18 Stationen). In Australien werden 1988 die ersten Einschienenbahnen auf dem Gelände der SeaWorld, Gold Coast, (2 km Länge, 3 Stationen) sowie die Metro Monorail in Sydney (3,6 km Länge, 8 Stationen) eröffnet. 1989 folgt die Linie Oasis-Jupiter in Broadbeach (1,3 km Länge, 3 Stationen).

Seit 1988 arbeitet der selbständige Erfinder Palle R. Jensen aus Dänemark ein einer Art Zwitter zwischen Auto und Schienenfahrzeug. Unter dem Namen ,RUF Dual-Mode Concept’ möchte Jensen ein System zur Produktreife entwickeln, das die Vorteile eines individuell steuerbaren Autos mit der Sicherheit und Bequemlichkeit von schienengeführten Fahrzeugen verbindet. Kleine und mittlere Elektrofahrzeuge sollen dabei so konzipiert werden, daß sie an entsprechenden Stationen über Rampen auf ein Einschienen-Netz geleitet werden, von wo automatisch der Weitertransport erfolgt.

Im Zeitalter elektronischer Leitsysteme ist es allerdings fraglich, ob ein solches System noch Interessenten findet, da die Fahrzeuge hierfür mit sehr speziellen Schienenführungen ausgestattet werden müßten. Trotzdem wird das dänische Konsortium RUF International gegründet, um die Idee voranzubringen.

In den 1990er Jahren überzeugt der PRT-Enthusiast J. Edward Anderson das Waffenunternehmen Raytheon, in die Idee der PRT-Systeme zu investieren. Geplant wird eine 5,6 km lange Strecke mit 8 Stationen und 40 Wagen für die Northeastern Illinois Regional Transportation Authority, doch auch diesmal übersteigen die Kosten bald die errechneten rund 15 Mio. $/km und das Projekt wird 1998 (oder 1999) auf Eis gelegt. Sechs Jahre später stellt Raytheon mit seinem PRT 2000 Transportsystem das Ergebnis einer Dekade an Studien und Analysen vor (s.u.).

Inzwischen wird das Thema der ‚Personal Rapid Transit’ (PRT)-Technologien immer aktueller, wobei sich neben den USA in erster Linie Schweden und Südkorea engagieren.

Ab 1997 wird beispielsweise das ,Megarail Transportation System’ der gleichnamigen Firma in Fort Worth, Texas, angeboten, von dem es bislang aber nur eine winzige Testanlage mit einer Kabine namens ,MicroRail’ - und viele Pläne gibt.

Ebenfalls ab 1997 entwickelt das Unternehmen Frog AGV Systems aus dem holländischen Utrecht die ersten ‚People-Fahrzeuge’, die auf dem Flughafen Amsterdam eingesetzt werden - während der britische Architekt Garth Pearce ein ‚MonoMetro’-System vorstellt, das bislang allerdings noch keine Umsetzung erfahren hat.

Im gleichen Jahr 1997 startet eine Studie um den Verkehrsbedarf in Zentral-Kalifornien zu ermitteln. Als sinnvolle Alternative zu den bisherigen Systemen wird das ,CyberTran’-Konzept, an dem Dr. John Dearien vom National Engineering & Environment Laboratory seit 1989 arbeitet, vorgeschlagen. Das Unternehmen CyberTran International Inc. aus Oakland möchte seine elektrisch betriebenen Züge mit dem gleichen Automated Direct Transport System (ADTS) steuern, wie es schon in Morgantown zu Einsatz kommt (s.o.). 1990 wird eine 3,2 km lange Teststrecke gebaut, außerdem werden die Kabinenfahrzeuge und das Computer-gesteuerte Steuerungssystem entwickelt.

Ab 2005 engagiert sich die privatwirtschaftliche Central Transit & Development Corporation (CTDC) in Fresno, die ernsthaft daran arbeitet, das ,CyberTran’-Konzept im Central Valley umzusetzen. Die Pläne sprechen von einer ersten 20 km langen Strecke mit 9 Stationen, die am Highway 41 entlang führen soll. Partner des Projekts sind das Kapitalbeschaffungsunternehmen eTranzUSA Inc. (ETU) in Antioch sowie die PeeVee Inc., die das Transit-System entwickelt.

Das neuseeländische Unternehmen SkyCabs International Ltd. aus Auckland versucht ab 2002 sein Konzept eines Elevated Small Group Automated Rapid Transport (ESGART) Systems auf den Markt zu bringen, doch außer Zeichnungen der 8-sitzigen Kabinen scheint es bislang noch nicht viel zu geben.

Der Ingenieur und ehemalige Ringer Bill James aus Santa Clara, Kalifornien, gründet die Firma JPods Corp. mit dem Ziel, eine besonders umweltfreundliche Personentransport-Methode zu verwirklichen. Seine Einschienenbahn, die ab 2006 in den Blogs erscheint, ist oben mit Solarpaneelen bestückt, während die Kabinen ähnlich wie bei Skiliften unten hängen.

Mit Geschwindigkeiten bis zu 160 km/h soll der Transport in dem ‚Skyweb Express’-System des Raumfahrt-Ingenieurs Doug Malewicki erfolgen, bei dem 2-Personen-Kabinen computergesteuert und ohne die Notwendigkeit, unterwegs umzusteigen, direkt vom Start- zum Zielpunkt fahren. Der in Südkalifornien beabsichtige Betrieb soll elektrisch erfolgen, die Aufhängung der Leichtgewicht-Kabinen magnetisch.

Die Firma Taxi 2000 (T2) Corp. aus Fridley, Minnesota, bietet eine von Dr. J. Edward Anderson zwischen 1981 und 1993 entwickelte Alternative an, bei der die Kabinen mit rund 35 km/h auf der Schiene fahren. Inzwischen läuft dieses TAXI 2000 System, dessen Designrechte 1993 an Raytheon verkauft werden, ebenfalls unter dem Namen ,Skyweb Express’ (Raytheon hatte daraus das oben bereits erwähnte PRT 2000 System entwickelt, das dann 1999 endgültig gestoppt wurde). T2 hat die Rechte inzwischen von Raytheon zurückgekauft, das System weiterentwickelt und 2003 einen ersten Prototypen konstruiert.

Hier treffen wir auf die bereits angesprochene Sonderform der elektrisch betriebenen Einschienenbahn, nämlich die Magnetschwebebahn, die weitgehend auf das Patent von Hermann Kemper zur magnetischen Levitation (Maglev) von 1934 zurückgeht.

Malewicki, der schon an den Apollo-Landemissionen beteiligt war und inzwischen die Firma UniModal Inc. leitet, kooperiert 2008 bei seinem Projekt mit dem Unternehmen PRT Advanced Maglev Systems Inc. in Seattle, Washington. Auf einigen der veröffentlichten Grafiken sind abgerundete Solarpaneele zu sehen, welche die Fahrstrecken überspannen, andere sind mit dem Namen ,SkyTrain’ versehen.

Ein weiteres Konzept wird direkt unter dem Namen ,UniModal’ bekannt. Die Besonderheit dieses Konzeptes bildet die Nutzung der ‚Inductrack’ (oder Inductrak) Technologie, die von einem Forscherteam um den Physiker Richard F. Post am Lawrence Livermore National Laboratory entwickelt wurde und die keine aufwendigen supraleitenden Magnete benötigt. Sie ist auch gut geeignet für niedrige Geschwindigkeiten.

Advanced Maglev Systems wiederum arbeitet seit Ende der 1990er auch an NASA-Projekten zur Entwicklung von elektromagnetischen Startanlagen mit, bei denen es die Maglev-Technologie ermöglichen soll, Nutzlasten innerhalb von nur 10 Sekunden auf eine Orbitalgeschwindigkeit von 183 m/s zu beschleunigen. Diese Technik wurde schon in den 1930er Jahren von Robert Goddard vorgeschlagen, doch erst seit den 1960er Jahren wird ernsthaft an ihrer Realisierung gearbeitet. Bahnbrechend dafür sind die Arbeiten des Briten Eric Laithwaite.

An dieser Stelle darf natürlich der Hinweis auf den deutschen Transrapid nicht fehlen. Nachdem seit 1969 im süddeutschen Raum verschiedene Entwicklungslinien für ein berührungsfreies Bahnsystem untersucht werden, beginnt die Firma Rheinstahl Transporttechnik (später Thyssen Industrie AG Henschel) in Kassel in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Braunschweig 1974 mit ersten Forschungs- und Entwicklungsarbeiten an der sogenannten Langstator-Magnetfahrtechnik, aus der sich im Laufe der Zeit dann der international bekannte und auch umstrittene Transrapid entwickelt. Schon 1976 wird in Kassel mit dem HMB 2 das erste Personen tragende Langstator-Versuchsfahrzeug in Betrieb genommen.

Anläßlich der Internationalen Verkehrs-Ausstellung IVA’79 in Hamburg wird 1979 die weltweit erste Demonstrationsstrecke eröffnet. Tests auf der weltgrößten Versuchsanlage für Magnetbahnfahrzeuge (TVE), die in zwei Bauabschnitten im Emsland zwischen Lathen und Dörpen errichtet wird, beweisen ab 1984 die Alltagstauglichkeit dieser Technologie. Nach der Fertigstellung des zweiten Bauabschnitts steht ab 1987 ein Rundkurs mit 31,5 km für den anwendungsnahen Dauerbetrieb zur Verfügung. Das erste für den Hochgeschwindigkeitsverkehr konzipierte Fahrzeug Transrapid 06 erreicht 1988 einen Geschwindigkeitsrekord von 412,6 km/h, während die nächste Fahrzeuggeneration, der Transrapid 07, schon 1989 auf eine Geschwindigkeit von 436 km/h kommt und im Jahr 1993 – und unter normalen Betriebsbedingungen – auf 450 km/h.

Nach nur 2 Jahren Planungs- und Bauzeit findet Ende 2002 auf der weltweit ersten für den kommerziellen Betrieb gebauten Strecke, die den neuen Pudong International Airport mit der bestehenden U-Bahnstation Long Yang Road verbindet, die Jungfernfahrt des Transrapid statt. Im November 2003 stellt der Transrapid in Shanghai mit 501 km/h einen neuen Weltrekord für kommerzielle Bahnsysteme auf. Der erste Regelfahrbetrieb erfolgt dann ab 2004. Die Fahrzeit auf der 30 km langen Strecke beträgt weniger als 8 Minuten.

Die ursprünglichen Planungen für Strecken in Deutschland (Berlin-Hamburg und München-Flughafen) werden jedoch nicht realisiert.

Mein Freund Louis Palmer, der mit seinem Solartaxi zwischen dem Sommer 2007 und dem Ende des Jahres 2008 eine erfolgreiche Weltumrundung absolvierte (s.d.), nutzt während seines Besuchs in Shanghai das zur Zeit schnellste Massentransport-Elektrofahrzeug der Welt. Mit 430 km/h läßt er sich von dem ebenfalls unter dem Namen Maglev bekannt gewordenen ‚Elektromobil’ zum Flughafen fahren.

Eine völlig neue Technik verfolgt das Unternehmen Tubular Rail Inc. aus Houston, Texas, da die Züge hier nur noch durch aufgeständerte magnetische Tore fahren und keinerlei Schienen oder Halterungen mehr brauchen. Obwohl die Firma von verschiedenen Machbarkeitsstudien spricht, ist bislang noch nichts davon bekannt, daß das Konzept auch umgesetzt wird.

An dem Dalian Magnetism Valley Science and Technology Institute in Dalian, China, wird 2005 auf einer 70 m langen Schiene mit Tests an einem besonders kleinen Maglev-System begonnen, dem ‚Zhonghua-06’. Die 9,6 m langen, 1,65 m breiten und 1,87 m hohen Wagen bieten Platz für 10 Personen, und das System soll wesentlich kostengünstiger umzusetzen sein, als die anderen bekannten Systeme.

Nach der Jahrtausendwende beginnen diverse weitere Podcar- oder PRT-Projekte. Am bekanntesten wird das ,Cybercabs’-Konzept (Holland 2002), die Ford-Entwicklung ,PRISM’ (USA 2003) und das ,ULTra’-System (England 2003), das eine nähere Betrachtung verdient.

Im Rahmen des EU-Projektes Citymobil, an dem 28 Unternehmen und Forschungsinstitute aus 10 Ländern teilnehmen und für das insgesamt rund 40 Mio. € bereit stehen, wird als eines von drei Demonstrationsvorhaben eine Verbindung zwischen dem neuen Terminal 5 des Londoner Flughafens Heathrow und einem Parkplatz umgesetzt.

Die insgesamt 18 computergesteuerten Elektrowagen ,ULTra’ der britischen Firma Advanced Transport Systems Ltd. (ATS) aus Bristol verkehren ab September 2008 vollautomatisiert auf eigenen Fahrspuren. ATS begann bereits 1995 in Kooperation mit der University of Bristol an der Entwicklung dieses PRT-Systems. 2002 war in Cardiff, Wales, eine Teststrecke von 1 km Länge errichtet worden, mittels derer das ,ULTra’-System optimiert werden konnte.

Ein weiteres System, das ab 2002 unter dem Namen ‚Hydrogen Super Highway’ bzw. ‚HyRail’ bekannt wird, behandle ich im Kapitel Wasserstoff und Brennstoffzelle (s.d. sobald Update 2008 erfolgt ist).

2005 gründet das koreanische Stahlunternehmen POSCO seine Tochterfirma Vectus Ltd. mit Hauptsitz in Schweden, um ein Automated People Movers (APM) System zu entwickeln. Die Kabinen sind für 4 – 5 Passagiere ausgelegt und schon Ende des Jahres werden Teststrecken sowohl in Schweden (Uppsala) als auch in Korea in Betrieb genommen. Vectus investiert etwa 14 Mio. $ und beginnt ab Anfang 2007 mit den Tests seiner vollautomatischen Fahrzeuge auf der inzwischen kompletten Strecke in Uppsala, die bis 2010 fortgeführt werden sollen.

Die koreanische Regierung hatte unter dem Titel PRT Next Generation Urban Transit System Development ein fünfjähriges und mit 30 Mio. $ ausgestattetes Forschungsprogramm gestartet, das vom 1996 gegründeten Korea Railroad Research Institute geleitet wird.

Auf der schwedischen Seite besonders aktiv ist auch das Institute for Sustainable Transportation (IST) in Stockholm, das im Rahmen seines Netzwerks KOMPASS, an dem sich verschiedene Stadtverwaltungen beteiligen, um die Podcar/PRT-Technologie zu unterstützen, im Oktober 2007 in Uppsala die erste Podcar City Conference veranstaltet. Mitorganisatoren sind das Bürgermeisteramt Uppsala sowie die Verwaltung der schwedischen Bahn Banverket. Im Zuge dieser Konferenz wird der 1. Oktober als weltweiter ‚Podcar Day’ proklamiert. Die zweite internationale Konferenz findet im September 2008 an der Cornell University in Ithaca, New York, statt.

In Schweden befaßt sich auch die 2004 gegründete Firma SwedeTrack System AB aus Lidingo mit der PRT-Technologie. Unter dem Namen ,FlyWay’ konzipiert das SwedeTrack-Team bereits seit 1997 ein automatisches Personen- und Warentransportsystem. Es scheint jedoch, daß die Firmengründung das Projekt nicht voranbringt, da auf der nicht sehr professionellen Homepage des Unternehmens außer Grafiken bislang noch keinerlei technische Umsetzungen veröffentlicht sind.

Aus den USA ist der Plan eines PRT-Systems für New Jersey zu nennen. Dort stellt im Oktober 2004 der Bundesstaat New Jersey einen Betrag von 75.000 $ bereit, damit die Princeton University eine entsprechende Machbarkeitsstudie erstellt.
 
Aus Polen wiederum wird 2008 das Projekt ,Mister’ bekannt (Metropolitan Individual System of Transportation on an Elevated Rail), das bereits die Erlaubnis zum Bau eines stadtweiten PRT-Systems in Opole bekommen hat, welches in seiner Endausbaustufe eine Strecke von 20 km umfassen soll. Begonnen wird mit einer 1 km langen Demonstrationsstrecke. Die Kabinen erinnern ein wenig an Skilifte und scheinen für 2 Personen ausgelegt zu sein. Die Firma MISTER Sp. z o.o. sucht allerdings noch nach einem Investor, der mit 10 Mio. € einsteigt, um die noch anstehenden Entwicklungsarbeiten zu finanzieren.

Aktuelle Umsetzungen werden inzwischen auch vom Arabischen Golf gemeldet. Die ersten von Hitachi konstruierten Einschienenbahnen für die ,Palm Jumeirah’ Monorail werden im August 2008 nach Dubai verschifft, wo ab dem Frühjahr 2009 vier Züge mit jeweils drei Wagen in Betrieb gehen und die (künstliche) Insel mit dem Festland verbinden sollen. Bereits im Einsatz sind zwei ähnliche Systeme von Hitachi: die Chongqing Monorail in China und die Sentosa Monorail in Singapur.

Im Mai 2008 werden außerdem die ersten Grafiken des geplanten Nahverkehrsnetzes der CO₂-freien Reißbrett-Stadt Masdar in Abu Dhabi veröffentlicht. Über das Projekt selbst berichte ich ausführlich im Kapitel Sonnenenergie (s.d.). Nach seiner Realisierung wird es sich um das weltweit größte PRT-System handeln. Das Netz wird aus rund 1.500 Stationen bestehen, die von den Passagieren der automatisch gesteuerten und mit Solarstrom betriebenen 6-sitzigen Kabinentaxis individuell angewählt werden können. Die Planungen sehen vor, daß kein Punkt innerhalb der Stadt weiter als maximal 200 m von der nächsten Station entfernt liegt.

Die Konstruktionsfirma CH2M Hill, die Masdar errichten wird, plant ein unterirdisches Netz; über den Hersteller des PRT-Systems selbst ist noch nichts bekannt. Die bislang veröffentlichten Bilder lassen allerdings vermuten, daß der Zuschlag an die britische Firma Advanced Transport Systems Ltd. (ATS) in Bristol gehen könnte, die das ULTra-System des Internationalen Flughafens Heathrow entwickelt und gebaut hat (s.o.).

Weitere Einschienenbahnen werden 2003 in Kuala Lumpur, Malaysia, eröffnet (ALWEG-Technik, 8,6 km, 11 Stationen, 45.000 Passagiere/Tag), 2005 in Singapur (die 78 Mio. $ teure und 2,1 km lange Strecke des Sentosa Express der Hitachi Asia Ltd. verbindet die Hauptinsel Singapurs mit der Sentosa-Insel) sowie 2008 in Incheon, Südkorea (die Linie verbindet und umfaßt die Wolmido-Insel). Ein weiteres Einschienenbahn-System ist in Mumbai im Bau.

Im Januar 2007 erhält die Firma Aerobus International Inc. den Auftrag, eine Verbindung zur chinesischen Insel Weihai zu planen. Das bereits in den 1970ern in der Schweiz gegründete Unternehmen, das sich ursprünglich mit Seilbahnen (die in vielen Fällen auch zu den elektrisch betriebenen Transportmitteln gezählt werden können) einen Namen gemacht hat, wird eine 4,3 km lange Strecke errichten, die auch die Touristeninsel Liugong einbinden wird.

Das Aerobus Projekt, das schon Mitte 2008 beendet werden soll, wird in Zusammenarbeit zwischen der Aerobus China Development Company Inc. und der Investitionsfirma Matrix Company Ltd. realisiert.

 

Fachlich tiefergehende Informationen über Einschienenbahnen, Podcars und PRT-Systeme finden sich auf der Seite der 1989 gegründeten Monorail Society, auf der Fachseite des schwedischen Institute for Sustainable Transportation, sowie auf den Seiten der Gruppe Citizens for Personal Rapid Transit und der Advanced Transit Association (ATRA).

 

Elektro- und Solarschiffe (1838 - 1999)

Den Beginn der langen Geschichte der Elektroboote und -schiffe möchte ich durch einige besondere Highlights illustrieren:

Bereits 1838 experimentiert Prof. Moritz Hermann Jacobi auf der Neva in Rußland mit einem elektrisch angetrieben Schaufelradboot (die Schiffsschraube war ihm noch nicht bekannt). Sein vier Jahre zuvor bei der St. Petersburger Akademie der Wissenschaften eingereichter Entwurf wird von Zar Nikolaus I. finanziert. Mit 12 – 13 Passagieren an Bord erreicht das Elektroboot eine Fahrtgeschwindigkeit von knapp 5 km/h.

Der weltweit erste elektrische Außenbordmotor wird im Mai 1880 von dem Pariser Gustave Trouvé patentiert (Nr. 136560). Mit einem Boot namens ‚Le Téléphone’ – eine Hommage an Graham Bell, der fünf Jahre zuvor selbiges erfunden hatte – erreicht Trouvé 1881 eine Geschwindigkeit von 10,8 km/h.

Auf der Weltausstellung 1883 in Wien wird ein Elektroschiff für 45 Passagiere vorgestellt.

1888 geht die ‚Viscountess Bury’ in Dienst, ein 20 m langes E-Boot für 84 Passagiere, das bis 1910 auf der Themse fährt (und dann auf Brennstoffbetrieb umgestellt wird). Ebenfalls 1888 ordert das Chinesische Kaiserreich 15 m lange E-Boote die 18 km/h schnell sind, um mit dieser Überlegenheit den Opiumhändlern das Handwerk zu legen.

1892/93 übernehmen 55 Exemplare der 11 m langen E-Boote der Electric Launch Co. (Elco) den Transport von mehr als einer Million Besucher auf der Weltausstellung in Chicago – und legen dabei ohne eine einzige Panne über 200.000 Meilen zurück. Außerdem fahren sie 300.000 $ Gewinn ein.

1898 besitzen die Unternehmen Immisch Launch Electric Co. und Thames Valley Start Co. jeweils etwa sechzig elektrische Boote auf der Themse, die sie vermieten. Sie sind zwischen 4,5 m und 14 m lang. Daneben gibt es etwa die gleiche Anzahl Boote in Privatbesitz, und die meisten der großen Bootsbauer haben Erfahrung im Bau von Elektrobooten.

Ebenfalls 1898 baut die Sergeants-Werft auf der Eel Pie Themsen-Insel das 16 m lange Teakholz-Elektroboot ‚Mary Gordon’, das bis zu 75 Erwachsene oder 120 Kinder befördern kann.

1903 werden von Elco in New Jersey 250 E-Boote zwischen 5,5 und 12 m Länge ausgeliefert. Kunden sind unter anderem das englische Königshaus, Zar Nikolaus II, Großherzog Alexander von Rußland, Thomas Edison, George Westinghouse, Baron Rothschild und JJ Astor.

Noch heute fahren elektrische Kanus wie die ‚Gena’ von 1903 auf der Themse – und diese tut es sogar noch immer mit ihrem originalen Elektromotor und dem ursprünglichen Steuersystem von damals!

Am 07.04.1913 (anderen Quellen zufolge bereits im August 1912) läuft das erste elektrisch betriebene Schiff der US-Navy vom Stapel, die ‚USS Jupiter’ (später umbenannt in ,USS Langley’). Das 19.360 t schwere Schiff ist mit dem Prototyp eines Elektroantriebs ausgestattet, der in den späten 1910er und den 1920er Jahre zunehmend in den Kriegsschiffen der Navy eingesetzt wird. 1918 wird als erstes von drei Schiffen die ‚USS New Mexico’ (36.000 t) mit Elektromotoren ausgestattet, deren Strom von vier Dampfturbinen erzeugt wird. Die 40.000 PS beschleunigen das Schiff auf 21,5 Knoten.

Während des 2. Weltkriegs hatte die amerikanische Marine Begleitschiffe im Einsatz, die ebenfalls mit Dampfturbinen und elektrischen Antrieben ausgestattet waren.

Doch schon 1920 naht das Ende des Elektroantriebs – mit der Entwicklung leichter und einfach zu betankender Benzinmotoren. Qualm und Rauch kümmern dabei niemanden...

Einzige Ausnahme: Elektrisch betriebene U-Boote, die keine Luft für den Betrieb ihrer Dieselmaschinen benötigen, und auch keine verräterische Abgaswolke über der Meeresoberfläche zeigen. Bei ihrer Entwicklung ist Deutschland führend.

Die deutschen U-Boote vom Typ ‚XXI Elektroboot’ kommen allerdings zu spät, um den 2. Weltkrieg noch entscheidend beeinflussen zu können – doch technisch revolutionierten sie diese Waffengattung (die später teilweise auf Atomkraft umsteigen wird). Es wird zwar tatsächlich noch mit dem Bau von 120 Stück der 76,7 m langen U-Boote mit einer Wasserverdrängung von 1.819 t (getaucht) begonnen, doch in Betrieb genommen werden am 19.04.1944 nur zwei davon. Die mit drei Bänken von jeweils 124 Batterie-Zellen bestückten Boote erreichten unter Wasser eine Geschwindigkeit von 17,2 Knoten.

In der Augustausgabe 1954 des US-Magazins Mechanix Illustrated wird auf mehreren Seiten die Innovation eines gewissen Ralph E. McCabe vorgestellt, der sich seit 1948 damit beschäftigt, Schiffe auf offener See mit der Energie des Salzwassers selbst (als Elektrolyt) zu betreiben. Hierfür entwickelt er eine Salzwasser-Batterie mit Kohlenstoff-Graphit-Platten für den positiven, und eine Nickel-Zink Elektrode für den negativen Pol. Die Batterie ist tatsächlich leistungsstark genug um ein kleines Boot anzutreiben. Im Laufe dieser sechs Jahre konstruiert und testet er 36 Modellboote.

Sein aktuelles Boot ,Eighth Wonder of the World’, das auch in dem Magazin vorgestellt wird, ist 47 cm lang und wird von seiner 1 V/3 A Batterie auf eine Geschwindigkeit von 8 km/h beschleunigt. Die Salzwasser-Batterie kann horizontal oder vertikal unter dem Schiffsrumpf angebracht werden, wobei die Bewegung des Bootes für ihre fortlaufende Durchströmung mit Meerwasser sorgt. Um für seine Erfindung Werbung zu machen plant McCabe eine Reihe von Bootswettrennen zu veranstalten... doch trotzdem hört man später nie wieder von ihm - oder von seiner Inovation.

Im Folgenden gebe ich einen Überblick über den aktuellen Stand der Technik seit den 1980er Jahren, denn im Grunde nimmt das Interesse an E-Booten erst zu diesem Zeitpunkt wieder zu, gefördert durch die Einfuhr von günstigen Elektro-Außenbordern und motiviert durch den Gedanken an den Umweltschutz. 1982 wird von Admiral Lord Percy Gick und Lord St. Davids die Electric Boat Association (EBA) gegründet. Doch es gibt einige Firmen, die zu diesem Zeitpunkt schon mehrere Jahre Erfahrung vorweisen können.

Die Bootswerft Heistracher beispielsweise, mit Standort am Chiemsee in Bayern, baut bereits seit 1957 Motorboote mit Elektroantrieb, da die Genehmigungen für Motorboote am Chiemsee schon damals beschränkt wurde. Die Motoren der Boote wurden mit der Zeit immer stärker, von anfänglich 300 W wuchsen sie auf inzwischen ca. 4 kW an. Nachdem Mitte der 1990er Jahre zuverlässige elektronische Steuerungen verfügbar wurden, stiegen die Leistungen weiter an – bis auf heute ca. 50 kW. Die 8,20 m langen Boote wiegen mitsamt ihren Bleiakkus 1,4 t und sind 18 km/h schnell. Die neuen Modelle werden nun auch mit Lithiumbatterien ausgerüstet, die allerdings merklich teurer sind. In Verbindung mit dem Kohlefaser-Leichtbau der Boote kommt man damit allerdings auch in sehr viel höhere Geschwindigkeitsbereiche. 

Auch die Schweizer Boesch Motorboot AG am Zürichsee rüstet Sportboote auf Wunsch mit Elektromotoren und Lithium-Polymer-Batterien aus, wie sie normalerweise für Handys genutzt werden. Der 50 kW leistende Kräutler Drehstrommotor ist dabei so effektiv, daß das Elektroboot als Zugfahrzeug für Wasserskiläufer genutzt werden kann. 12.000 Handy-Akkus aus asiatischer Produktion, die zu 12 Batteriebänken mit 252 V zusammengefasst sind, speichern beim 6,50 m langen ‚Boesch Electric Power 620’ eine Kapazität von 120 Amperestunden. Der für vier Jahre Lebensdauer garantierte Batteriesatz kostet rund 40.000 €, und bislang haben über zehn Eigner ein 620er oder das kleinere, knapp 5,70 m lange Elektroboot ‚560’ gekauft.

Schon 1970 installiert der 16-jährige Marshall ‚Duffy’ Duffield auf Vorschlag eines Freundes den Elektromotor eines Golf-Carts in das Boot seines Vaters, um sich die Mühsal mit dem immer wieder ausfallenden Benzinmotor vom Hals zu schaffen.

Als Jahre später der damalige Präsident der Trojan Batterie Co. Ray Godber auf das (mit Trojan-Batterien ausgestattete) Boot aufmerksam wird, finanziert er sofort den Bau eines Prototypen mit neuem Design. Seit 1998 hat die Duffy Electric Boat Co. in Adenalto, Kalifornien, gemeinsam mit der Trojan Batterie Co. über 3.000 Elektroboote für den kalifornischen Markt in Orange County, aber auch für Kanada, Mexiko, Europa und Fernost gebaut.

Die sieben Modelle reichen von dem kleinen ‚Duffy Cat 18’ bis zu Booten der Aquabus-Größe, die Länge variiert zwischen 4,20 m und 6,30 m. Alle Schiffe besitzen speziell für den Einsatz auf See entwickelte 5 PS Elektromotoren von Advanced DC Motors, die eine Geschwindigkeit von gut 10 km/h erlauben, und sind mit 6, 8 oder 12 Batterien ausgestattet. Bei einer Geschwindigkeit von 6,5 km/h beträgt die Reichweite 8 Stunden. Zur Vermeidung von elektrolytischer Korrosionseffekten wird die Edelstahlschraube über einen Riemen angetrieben.

In den 1980ern entwickelt Rupert Latham im britischen Wroxham mit seinem ‚Frolic electric launch’ einen neuen Elektroantrieb für Boote. Seitdem hat er etwa 200 Stück davon verkauft.

Das möglicherweise erste ‚richtige’ Solarboot in Deutschland baut der Erfinder Heinz Hayn bereits 1983. Drei Jahre später fährt er mit seinem solarbetriebenen Katamaran den Nil hoch – 1.000 km weit. Als ich ihn 2005 kennen lerne, arbeitet er gerade an einem Wasserstoffantrieb für Boote.

Bei Solarbooten handelt es sich ja ebenfalls um Elektroboote – die nur zusätzlich noch ein unabhängiges, sauberes und geräuschloses Kraftwerk mit sich führen, das ihre Akkumulatoren stetig mit kostenloser Energie von der Sonne auflädt.

Ein besonderes Elektroschiff ist die ‚Vaporetto Elettrico E-1’ in Venedig. Das 1989 in Betrieb genommene Schiff ist 23 m lang, 4,6 m breit, wiegt 35 t und bietet Raum für 208 Passagiere. Aufgrund der langen Ladezeiten wird es jedoch drei Jahre nach Inbetriebnahme wieder ausgemustert.

Ebenfalls 1989 fährt Lady Fiona, Countess of Arran, im Alter von 71 Jahren (!) in ihrem Elektro-Rennboot ‚An Stradag’ mit 81,83 km/h einen Geschwindigkeitsweltrekord für E-Boote, der lange Zeit ungeschlagen bleibt. Das Schiff wird bis Anfang 2005 im Lakeland Motorboat Museum in Cumbria ausgestellt, dann kauft es Henry Engelen und läßt es von der Bootswerft Henwood & Dean's nahe Henley überholen und ausbauen. Es bekommt vier neue 25 kW Motoren des indischen Herstellers Agni Motors, sowie Exide AS45R 12 V Batterien von Chloride Motive Power.

Mit der Pilotin Helen Loney an Bord fährt das Boot des Electric Record Team UK mit 109,55 km/h Durchschnittsgeschwindigkeit und 113,11 km/h Spitze am 01.11.2005 einen neuen Weltrekord ein. Für einen weiteren Rekordversuch arbeitet das Team an dem Elektro-Rennboot ‚Firefly’ (s.u.).

1989 beginnt auch die Firma Systec in Spay am Rhein mit Unterstützung des BMFT die Entwicklung – und ab 1991 den Bau des ‚ersten serienmäßig hergestellten’ Solarboots auf einer Bootswerft in Bad Zwischenahn. Der 7 m lange ‚Solist’ ist mit 9 m² Solarzellen und einem 3 PS Elektromotor bestückt, was eine Geschwindigkeit von 10 km/h erlaubt; er bietet Platz für 4 bis 6 Personen und soll für 120.000 – 140.000 DM angeboten werden. Die Ladezeit der Batterien beträgt allerdings 2 Tage, vermutlich mit ein Grund, daß es mit der Serie dann anscheinend doch nichts wurde, obwohl das Boot 1992 verschiedentlich auf Probefahrten vorgestellt wird.  

Im September 1989 wird am Berliner Pichelssee das Solarboot ‚Anna’ getauft, das bereits vor zwei Jahren von der Bootsbaufirma Adlung & Kaiser auf Kiel gelegt worden war.

Auf dem Dach des Bootes für 10 – 12 Personen befinden sich 20 Solarpaneele mit insgesamt 1 kW Leistung, die Batterie alleine läßt einen Wasserweg von 60 km zu. Von den Baukosten von 100.000 DM entfallen 14.000 auf die Solarzellen. Das BMFT stiftet einen Datenlogger, um günstig an Erfahrungswerte zu kommen.  

Zu dieser Zeit fährt auch über den Bodensee schon ein Solarboot – die 7,2 m lange ‚Korona’ von Christian Schaffrin, die bis zu 6 Personen befördern kann und deren knapp 10 m² Solarzellen einen 3 PS Motor versorgen, der das Boot bis zu einer Geschwindigkeit von 12 km/h antreiben kann. Die Batterien erlauben eine Reichweite bis 70 km, bei Sonnenschein ist die Reichweite prinzipiell unbegrenzt.

Die ‚Korona’ hatte schon 1988 die erste Solarboot-Regatta auf dem Neuenburger See in der Schweiz gewonnen. Der Entwickler erwartet, noch in diesem Jahr mit einer nach seinen Erkenntnissen gebauten 100.000 DM Solaryacht in Serie gehen zu können. 

Die 1990er Jahre

1993 wird die 1. deutsche Solarboot-Meisterschaft durchgeführt, bei der Thomas Meyer mit seinem Berliner Kanu ‚Carl’ alle Rennen gewinnt.

Ebenfalls ab 1993 fördert die Bundesstiftung Umwelt mit über 1,2 Mio. DM eine Umweltinformationskampagne zum Thema ‚Tourismus und Wassersport am Bodensee’ – bei der für Solarboote geworben wird. Im selben Jahr beginnt der 1991 gegründete Verein zur Förderung von Solartechnik im Wassersport- und Freizeitbereich Berlin-Köpenick e.V. mit den Vorarbeiten zum Bau einer Solarstrom-Tankstelle für Solarboote, die dann 1995 als ‚Weltneuheit im Rahmen der Weltklimakonferenz’ im (sehr abgelegenen) Strandbad Wendenschloß mit ihrem Betrieb als Vermietstation für 20 Solarboote mit 2 oder 8 Sitzen beginnt – allerdings nur zwei Jahre lang. Später wird daraus der ‚Solarpavillon Köpenick’ (s.u.).

1993 findet auch zum ersten Mal eine Solarboot-Europameisterschaft statt.  

Die ersten kommerziellen Solarschiffe werden 1995 von MW-Line im schweizerischen Yverdon gebaut. Die 8,5 m langen ‚Solifleur’ und die ‚Chlorophylle’ sind jeweils für 12 Personen angelegt, haben einen 824 W Solargenerator sowie einen 4 kW Motor, und werden von Pro Natura für Touren über den See von Neuchatel genutzt. Ihre Batteriereichweite beträgt 3,5 h bei einer Fahrtgeschwindigkeit von 10 km/h. Später bekommen die Schiffe die Bezeichnung ‚Aquabus 850’, und MW-Line baut weitere drei Stück vom Modell ‚Aquabus 1050’ (s.u.) für den Genfer See, die jeweils 25 Passagiere befördern können. Sie sind seit 1999 dort im Einsatz, ein viertes Boot in Milano. Das Unternehmen elektrifiziert allerdings auch andere Schiffe, wie beispielsweise die 20 m lange ,Bécassine’.

Ende 1995 wird in Venedig auf dem Canal Grande das erste mit Sonnenenergie betriebene Vaporetto in Betrieb genommen. Diesmal folgt anscheinend keine schnelle Ausmusterung wie beim elektrischen Vorgänger.

Am 20. März 1996 startet der Japaner Kenichi Horie mit seinem Solarboot ‚Malt’s Mermaid’ im ecuadorianischen Hafen Salinas – und erreicht nach 183 Tagen Ende August wohlbehalten Tokio. Die Solarzellenpaneele liefern 1,5 kW an die Nickel-Wasserstoff-Batterien, die wiederum das Boot antreiben und Kühlschrank, Videokamera und Funkgerät versorgen. Das Boot selbst besteht teilweise aus 27.000 leeren Bierdosen – ein klarer Hinweis auf den Hauptsponsor, einen Bierhändler. Horie hatte schon 1964 unter dem Titel Kodoku – Sailing alone across the Pacific den Erfahrungsbericht seiner ersten Überquerung 1962 veröffentlicht, 1999 fährt er dann mit der aus recycelten Bierfässern bestehende ‚Malt’s Mermaid II’ von San Fransisco aus nach Japan – und 2002 mit der ‚Malt’s Mermaid III’ wieder retour.  

Elektrisch angetriebene Klein-U-Boote für Forschungszwecke gibt es bereits seit den 1980er Jahren. In den 1990ern wird ihre Entwicklung zunehmend durch das Interesse der Filmindustrie gefördert. Als Aufnahmeplattform für IMAX Film baut die US-Firma Hawkes Ocean Technologies (H.O.T) in der San Francisco Bay Area 1997 die ‚Wet Flight’, die mit einem 10 kW Motor ausgestattet ist, dessen Batterien Arbeitszeiten bis zu 10 Stunden erlauben, bei einer Tiefe bis zu 150 Fuß.

Vom selben Unternehmen ließ sich übrigens Steve Fossett das Tiefsee-Tauchboot ‚Deep Flight Challenger’ entwickeln und bauen, mit dem er bis in 37.000 Fuß Tiefe vorstoßen und damit einen ultimativen Tauchrekord setzen wollte. Durch seinen unerwarteten Tod im September 2007 konnte dieses Projekt jedoch nicht verwirklicht werden.

Der erste speziell für den Solarbetrieb komplett neu entwickelte Boot wird erstmals 1997 von der Sulzer Kopf AG vorgestellt. Das futuristische Design der ‚Ra 31’ begeistert – auch wenn es eindeutig ein ‚Schönwetter-Boot’ ist. Ich komme etwas weiter unten noch auf die gesamte Produktpalette des Unternehmens zu sprechen. Im Mai dieses Jahres geht die erste Solartankstelle für Elektroboote in Brandenburg in Betrieb, die für 37.000 DM errichtete 1,8 kW Anlage befindet sich auf einer Bootswerft am Großen Zernsee.

1998 stellt der traditionelle österreichische Bootsbauer SUEK GmbH einen solaren Katamaran für bis zu 58 Personen vor, der für touristische Fahrten auf der Donau eingesetzt wird. Die ‚Sonnenschein’ wird später an die Saarbrückener Personenschiff GmbH verkauft. Sie ist 15 m lang, 3,9 m breit, wiegt 10 t und besitzt zwei Motoren von jeweils 6 kW, die von einem Solardach mit einer Leistung von 5 kW versorgt werden. 

Ebenfalls 1998 gründet der Schiffbauingenieur Jörg Albrecht in Berlin die Firma Techno Consult als Ingenieursbüro für maritime Gutachten und Konstruktionen.

Zu den wichtigsten Projekten gehören ein solares Wassertaxi (bereits 1995 gemeinsam mit dem Designer Jan Sokoll entwickelt), der ‚Suncat 2000’ (unter der Leitung von Thomas Meyer und in Zusammenarbeit mit dem Designer Jan Petzold 1996 entwickelt), sowie das Konzept des über 40 m langen Solarschiffes ‚Millennium One’ (gemeinsam mit Prof. Schneider von der UDK-Berlin, 1999). Zu diesem Zeitpunkt legt Albrecht auch das Konzept einer regulären Route für Wassertaxis zwischen der Fischerinsel in Berlin-Mitte und der Halbinsel Stralau vor, das jedoch am hartnäckigen Wiederstand der konventionellen Schiffahrtsanbieter scheitert, die der Nutzung der vorhandenen Anlegestellen zustimmen müssten. 

2004 entwickelt Jörg Albrecht dann den Solarcruiser ‚Mimbi’ für die Urwaldgebiete Südamerikas, ein multifunktionales Solarschiff, welches eine Kombination aus ‚Amazonas Kreuzfahrer’ und ‚Infrastrukturschiff’ darstellt. 2006 wird eine Kooperation mit dem Solarzellenhersteller Sharp ins Auge gefasst, denn Boote mit Elektromotoren sind noch immer ein Nischenprodukt, wie beispielsweise Zahlen vom Bodensee deutlich machen. Trotz strenger Abgasnormen gibt es um die Jahrtausendwende nur rund 580 Boote mit elektrischem Antrieb auf dem See, also gerade einmal 1 % aller motorisierten Wasserfahrzeuge! 

1998 wird in Frankreich die Elektrofähre ‚La Rochelle’ in Betrieb genommen, die mit 660 kg Nickel Cadmium Batterien (80 Ah) ausgestattet ist, die ihr eine Fahrzeit von 10 Stunden erlauben. Der Katamaran besitzt 2 x 6 kW Motoren, wiegt 4,2 t und bietet 30 Personen Platz. Mit 10 m Länge, 3,5 m Breite erreicht das Schiff eine Höchstgeschwindigkeit von 15 km/h.

Ende 1999 beginnen ebenfalls in Frankreich Ecole Navale und das Lycée La croix rouge mit ihrem ‚Lestreol’ Projekt (von Lestr = Kessel, und Heol = Sonne). Es entsteht ein sehr ästhetisches, solarbetriebenes zweisitziges Boot, das 6,47 m lang und 1,67 m breit ist, es wiegt 160 kg .  

Die Spitze erinnert unweigerlich an einen Militärjet – aber schließlich war ja auch die französische Marine maßgeblich an der Entwicklung beteiligt. Bei 6 kn Geschwindigkeit kann das Boot mit einer Batterieladung 3 Stunden lang fahren. 

Eine der größten Werften für Solarschiffe ist die Kopf Solarschiff GmbH in Sulz am Neckar. Das Unternehmen war bereits 1975 in die Solartechnik eingestiegen. 1995 beginnt man in Kooperation mit der Universität Stuttgart und dem Designer Christoph Behling mit der Entwicklung eines Solarkatamarans, und im Jahr 2000 sind schon fünf Modelle im Angebot.

Eines davon ist der bereits erwähnte 9,4 m lange und 1,6 t schwere Katamaran ‚RA 31’ für 12 Personen. Die beiden jeweils 4,7 kW Motoren erlauben eine Fahrtgeschwindigkeit von 13 km/h mit Batterieunterstützung, und knapp 7 km/h im reinen Solarbetrieb. Das 100.000 DM Schiff wird ab Juni 1998 als Solarfähre auf dem Bodensee zwischen Gaienhofen in Deutschland und Steckborn in der Schweiz genutzt. Es wird später von einer 22 m langen ‚RA 66’ ersetzt, die schon 50 Personen nebst 20 Fahrrädern Platz bietet. Eine weitere ‚RA 66’ – in nur 6 Wochen gebaut (!) – ist auf dem Maschsee in Hannover im Einsatz.

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