TECHNOLOGIE Lärmschutz Internationales Verkehrswesen (63) 2 | 2011 38 Am Flüstergleis Der Schienenverkehr ist der Verkehrsträger, der die Herausforderungen des Klimaschutzes am ehesten erfüllt. Wachsende Lärmemissionen, insbesondere an vielbefahrenen Güterverkehrstrassen, gefährden jedoch die gesellschaftliche Akzeptanz des Schienenverkehrs. Für die im Verband der Bahnindustrie in Deutschland (VDB) e. V. zusammengeschlossenen Unternehmen, die auf die Entwicklung und Fertigung von Schienenfahrzeug- und Infrastrukturkomponenten spezialisiert sind, ist Lärmschutz daher ein Thema von zentraler Bedeutung. I m Rahmen des Konjunktur- und Lärmsanierungsprogramms hat die Bundesregierung in den letzten drei Jahren mehrere 100-Mio.- EUR für die Lärm- und Erschütterungsminderung dem Verkehrsträger Schiene bereitgestellt. Dabei sollen diese Maßnahmen gezielt an der Quelle des Lärms ihre Wirkung entfalten. Die infrastrukturellen Maßnahmen wie beispielsweise Lärmschutzwände oder auch die kontinuierliche Schienenpflege sind dabei der wichtigste Baustein. Aber auch ein umfangreicher Satz von technischen Lösungen für Schienenfahrzeuge wurde erarbeitet. Flüsterbremsen Dabei hat sich Ausrüstung von Güterwagen mit sogenannten Verbundsto remssohlen (K- und LL-Sohle) als eine efektive und wirtschaftliche Methode zur Lärmminderung herausgestellt. Diese „Flüsterbremsen“ reduzieren den Schalldruckpegel beim Bremsen um bis zu 10 dB gegenüber den herkömmlichen Graugussbremssohlen, die zurzeit noch bei Güterwagen zum Einsatz kommen. Bei neugebauten Güterwagen ist die K-Sohle einfach einsetzbar, bei bereits im Betrieb befindlichen Güterwagen ist die Umrüstung jedoch deutlich aufwendiger. Dieser Nachteil wird bei der LL-Sohle aufgehoben, da die Montage bei Bestandsgüterwagen wesentlich unkomplizierter erfolgen kann. Diese Erkenntnisse sollen durch das Pilotprojekt „Leiser Rhein“ verifiziert werden. Hierbei werden bis zu 5000 vorhandene Güterwagen mit K-Sohlen oder LL-Sohlen umgerüstet. Zudem sollen mit diesem Pilotprojekt Erfahrungen für die Einführung eines lärmabhängigen Trassenpreissystems gesammelt werden. Neben der Umrüstung von Güterwagen mit neuen Bremssohlen hat die Bahnindustrie noch eine Vielzahl von weiteren eizienten und angemessenen Möglichkeiten für den Lärmschutz entwickelt. Unter Federführung der DB AG haben sich Hochschulen, Forschungseinrichtungen und zahlreiche VDB-Mitgliedsunternehmen im Forschungsprojekt „Leiser Zug auf realem Gleis“ (LZarG) engagiert. Die Mitwirkenden haben es sich zur Aufgabe gemacht, das Auftreten von Geräuschen direkt an der Quelle ihres Entstehens möglichst zu verhindern, zumindest aber deutlich einzudämmen. Quelle, das heißt dort, wo Stahl auf Stahl aufeinandertrift, an der Schiene und dem Rad und deren gemeinsamem Berührungspunkt. Bis zum Jahre 2020 soll damit ein Beitrag zur Reduzierung des Schienenverkehrslärms um 50 % erreicht werden. Untersuchungs- und Entwicklungsschwerpunkte des Kooperationsprojekts bilden der Rad- Abb. 1: Schienenstegdämpfer der Firma Vossloh Foto: Vossloh Werke GmbH Internationales Verkehrswesen (63) 2 | 2011 39 Schiene-Kontakt, Radschwingungen, die Abstrahlung des Schalls sowie die akustische Optimierung des Gleises. Bei den Lösungsansätzen von LZarG wurden solche favorisiert, die zu nachrüstbaren Komponenten führen und sich kurzfristig in die Serienreife überführen lassen. Insbesondere mittelständischen Bahntechnikherstellern von Systemen und Komponenten gibt dieses Projekt die Chance, die Wirksamkeit und Einsatzreife ihrer Innovationen zu demonstrieren. Technologien zur Lärmreduzierung So werden mit strukturoptimierten Rädern und Radschallabsorbern die Schallemissionen von Radscheiben deutlich verringert. Dies ist besonders für Güterwagen relevant, da deren Räder wegen der heute üblichen Bremstechnik zu einer verstärkten Rifelbildung und damit hohen Laufgeräuschen neigen. Der schalloptimierte Oberbau, auch „Flüstergleis“ genannt, umfasst den Einsatz dissipativer Elemente für die Schallabsorption (Schienenstegdämpfer) sowie weitere elastische Komponenten, mit denen die Körperschalleinleitung in den Oberbau und angrenzende Bauteile wie Brücken deutlich verringert werden kann. Dazu gehören besohlte Betonschwellen und hochelastische Schienenauflagerungen für Brücken (Lizzard). Das geräuschoptimierte Drehgestell LZarG- DRRS für Güterwagen lässt neben der weiteren Verringerung des Rollgeräusches aufgrund der Winkeleinstellbarkeit der Radachsen einen geringeren Energiebedarf und weniger Verschleiß an Rad und Schiene erwarten. Emissionsschutz verbindet sich hier mit Wirtschaftlichkeit. Die Kompaktbremse (compact fright car brake) stellt eine Optimierung der Güterwagenbremstechnik dar. Durch ihre Konstruktion in geschlossener Bauweise und den Verzicht auf das herkömmliche Bremsgestänge entfallen störende Schallquellen. Das Gewicht wird um rund 1 t reduziert und die Wartungskosten gesenkt. Zusätzlich wird der Wirkungsgrad der Bremse verbessert. Diese Bremstechnik soll in Kombination mit den genannten lärmreduzierenden Komponenten zu einer Gesamtlösung integriert werden, mit der dem Betreiber ein umweltverträgliches und wirtschaftlich attraktives Paket für seine Investitionsentscheidung an die Hand gegeben wird. Kombination von Maßnahmen Zu den Forschungsschwerpunkten von LZarG gehörten weiterhin: b Verringerung der Geräuschentstehung und -abstrahlung durch Lärmminderung bei der Oberbauinstandhaltung b Identifikation und Selektion störender Geräusche und Geräuschkomponenten des Schienenverkehrs b Simulation und Evaluation von Geräuschszenarien b Untersuchung der Efektivität von Lärmminderungsmaßnahmen. Wichtig ist festzuhalten, dass eine höchstmögliche Wirkung bei der Lärmminderung nur durch die vernünftige Kombination mehrerer Maßnahmen erfolgen kann. Dadurch sind Einsparpotenziale von bis zu 20 dB zu realisieren. Die bewilligten Finanzmittel aus dem Konjunktur- und Lärmsanierungsprogramm sind ein erster wichtiger und sinnvoller Schritt zur Verringerung des Schienenlärms. Denn vom Schienengüterverkehrslärm abgesehen, ist die Eisenbahn der umweltfreundlichste Verkehrsträger. Anreizsysteme Aus Sicht der Bahnindustrie ist das jedoch noch nicht genug. Innovative Lärmschutzmaßnahmen müssen die Chance bekommen, sich am Markt durchsetzen und zu Abb. 2: Lärmminderungspotenziale in der Übersicht Abb. 3: Radschallabsorber am Güterwagenrad der Bochumer Verein Verkehrstechnik GmbH Foto: Bochumer Verein Verkehrstechnik GmbH TECHNOLOGIE Lärmschutz Internationales Verkehrswesen (63) 2 | 2011 40 behaupten. Doch dieser Prozess ist nicht von heute auf morgen zu bewältigen. Hier könnte die Unterstützung der Politik beschleunigend wirken, entweder durch gesetzliche Vorgaben - was in einem liberalisierten Markt immer die nachteiligere Lösung ist - oder durch die Einführung von Anreizsystemen. Regulierung durch neue gesetzliche Vorgaben birgt jedoch stets die Gefahr, einzelne Marktsegmente zu benachteiligen und so in diesen Bereichen am Ende auch nachteilig für einen umweltfreundlichen Verkehrsträger zu wirken. Hingegen ist die Einführung von Anreizsystemen ein wirksames Instrument im Schienenverkehr, um den wirtschaftlichen Nutzen von Innovationen zum Umwelt- und Klimaschutz deutlich zu erhöhen, darunter auch die zum Lärmschutz. Solche Instrumente würden im Schienenverkehr schnell ihre Wirkung zeigen und schließlich sowohl den regionalen als auch den globalen Anstrengungen zum Umwelt- und Klimaschutz zugute kommen. Um Innovationen nicht zu behindern sei angemerkt, dass es von besonderer Wichtigkeit ist, diese Anreizsysteme technologieofen zu formulieren. Motivation zu Investitionen Gegenwärtig sind die direkte Förderungen der Umrüstung von Güterwagen als auch ein lärmabhängiges Trassenpreissystem in der Diskussion. Im ersten Modell gibt es bereits Förderbescheide. Das ist sehr zu begrüßen, jedoch sind immer auch beihilferechtliche Fragen und Fragen nach der Wirksamkeit der Maßnahmen in den vom Schienenlärm betrofenen Regionen ein kritischer Punkt. Das zweite Modell muss dafür sorgen, dass die Anreize auch wirklich zu Investitionen motivieren. Gleichzeitig darf die Wettbewerbsfähigkeit des Schienengüterverkehrs nicht durch hohe Verwaltungskosten und systeminternen Ausgleich von gewährtem Trassenpreisbonus leiden - eine nahezu herkulische Aufgabe. Deshalb ist der Hinweis darauf angebracht, dass die informationstechnischen Infrastrukturen für das nationale und europäische Fahrzeugregister ohnehin im Aubau begrifen sind. Ein Eintrag zur lärmtechnischen Ausrüstung kann sicher einfach vorgesehen und später durch geeignete Schnittstellen auch für operative Zwecke zur Verfügung gestellt werden. Und Trassenpreis-Mindereinahmen durch gewährten Bonus können auch anders als durch zusätzliche Belastung der nicht bonusfähigen Verkehrsteilnehmer kompensiert werden. Beispiele dafür gibt es genug. Zur eizienten Verringerung von Lärmemissionen ist in jedem Fall die gemeinsame Anstrengung und der gemeinsame Wille aller Beteiligten erforderlich: Staat, Betreiber und die Bahnindustrie sind somit aufgefordert, die neuen Technologien, wo immer es möglich und sinnvoll ist, anzuwenden - damit Schienenverkehr künftig nur noch „flüstert“. ɷ Fit für die grüne Zukunft Großes Spezial im Juli: • neue Technologien • alternative Antriebe • erneuerbare Energien • nachhaltige Verkehrstechnik • umweltschonende Verkehrsgestaltung Hier sollte Ihr Unternehmen nicht fehlen! Anzeigenschluss: 20.06.2011 Erscheinungstermin: 25.07.2011 Kontakt: Sophie Elfendahl Tel.: 040 / 237 14 - 220 Sophie.Elfendahl@dvvmedia.com POLITIK Emerging Markets in Asien www.internationalesverkehrswesen.de Transport and Mobility Management Heft 1 Jan/ Feb | 2011 | Einzelpreis 25 EUR +++Premiere+++ NEUE Struktur NEUES Layout POLITIK Emerging Markets in Asien NEU Struk Stru t out Emerging Markets in As Stru out Abb. 4: geräuschoptimiertes gummigefedertes Drehgestell mit radial einstellbaren Radsätzen der Firma DB Waggonbau Niesky GmbH mit der CFCB-Kompaktbremse der Firma KNORR- BREMSE Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Axel Schuppe, Dipl.-Ing. Geschäftsführer Verband der Bahnindustrie in Deutschland (VDB) e.V., Berlin schuppe@bahnindustrie.info