eJournals Internationales Verkehrswesen 77/1

Internationales Verkehrswesen
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expert verlag Tübingen
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Durch „InForm“-Projekt: RWTH-Lehrstuhl PEM ermöglicht effizientere Batterieproduktion

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rückschrecken, ein klares Zielbild für die Schiene zu entwerfen. Doch genau das brauchen wir jetzt zuerst: Der Bund muss sagen, wie er die Mobilität der Zukunft gestalten will. Wieviel Lkw-Verkehr soll auf die Schiene verlagert werden? Welche Perspektive möchte man dem Deutschlandticket und dem Deutschlandtakt geben? Wieviel Neu- und Ausbau der Schieneninfrastruktur brauchen wir dafür? Und was benötigt der Bahnsektor vom Bund, um diese Ziele zu erreichen? Genau diese Zukunftsfragen gilt es zu beantworten und einen Plan vorzulegen, wie der Bund die Deutsche Bahn auf diesem Weg steuern will.“ Besser finanzieren: Überjährige und verlässliche Investitionen Wenn feststeht, wo es mit der Schieneninfrastruktur hingehen soll, braucht es aus Sicht der Allianz pro Schiene eine dazu passende, angemessene Finanzierung. Dirk Flege: „Sobald klar definiert ist, welche Projekte in den nächsten Jahren anstehen, müssen diese Vorhaben mit realistischen Summen hinterlegt werden. Wir brauchen Finanzierungs- und Planungssicherheit, nicht nur für das jeweilige Haushaltsjahr, sondern über mehrere Jahre hinweg und über die laufende Legislaturperiode hinaus. Das schafft Orientierung und Verlässlung von Batteriezelleigenschaften als bisher erlaubt. „Mit Hilfe von Digitalisierung und künstlicher Intelligenz lässt sich die Produktion von Lithium-Ionen-Batterien beschleunigen, wobei die Prozesskosten sinken und die Qualität steigt“, sagt PEM-Leiter Professor Achim Kampker. Anhand von KI und physikochemischen Modellen hatten die Projektpartner zielgerichtet in den Teilschritt der Formierung eingegriffen, um D eutschland braucht einen besseren Schienenverkehr - da sind sich Bahnreisende und Unternehmen einig. Die Allianz pro Schiene fordert die nächste Bundesregierung dazu auf, die Schiene schnell zur Chefsache zu machen und die dafür notwendigen Entscheidungen zu treffen. Die zwölf wichtigsten To-dos hat das Bündnis in seinem Fahrplan Zukunft aufgeschrieben. Zentral für eine bessere Zukunft ist eine klare Strategie des Bundes, wie er den Schienenverkehr in Deutschland wieder fit machen will. Dazu gehört eine ausreichende und verlässliche Finanzierung bestehender und neuer Schienenwege. Außerdem muss der Bund attraktive Rahmenbedingungen schaffen, damit Menschen und Unternehmen stärker als bisher auf die Schiene setzen können. Besser steuern: Was soll das Schienennetz leisten können? Der Geschäftsführer der Allianz pro Schiene, Dirk Flege, appelliert nach der Bundestagswahl an die Parteien, sich in den Koalitionsverhandlungen auf die wesentlichen Weichenstellungen zu fokussieren: „Im Wahlkampf konnte man leicht den Eindruck gewinnen, dass die Parteien sich bezüglich der Bahnpolitik im Klein-Klein verlieren und vor der großen Aufgabe zu- D er Lehrstuhl „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) der RWTH Aachen hat mit drei weiteren national führenden Instituten das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt „InForm“ nach mehr als dreieinhalb Jahren erfolgreich beendet. Im Zuge des Verbundvorhabens hatten die wissenschaftlichen Akteure KI-gestützte Prozesse entwickelt, die eine deutlich frühere Optimierung und Beurteilichkeit für alle, die auf der Schiene bauen und auch für diejenigen, die sie täglich nutzen.“ Bessere Rahmenbedingungen: Trassenpreise, Oberleitungen und noch mehr Nicht zuletzt muss es darum gehen, die Rahmenbedingungen attraktiver zu machen, damit Menschen sich gerne für das Zugfahren entscheiden und Unternehmen im Schienengüterverkehr eine belastbare Alternative zum Lkw-Transport sehen. Dirk Flege: „Dazu gehört, dass der Bund die Trassenpreisberechnung, also die sogenannte Schienenmaut, reformiert. Hier brauchen wir sehr kurzfristig eine Lösung. Bahnfahren muss bezahlbar bleiben. Außerdem steht der Bund vor der Aufgabe, beim Bau von Oberleitungen und bei der Digitalisierung schneller voranzukommen. Und aus Sicht der Fahrgäste bedeuten attraktive Rahmenbedingungen natürlich auch, dass es ein ganz klares Bekenntnis zum Deutschlandticket gibt und die Menschen dauerhaft auf dieses Angebot zählen können.“ Weitere Forderungen, wie die Bundespolitik zu einer Stärkung der Schiene beitragen kann, finden sich auf der Website der Allianz pro Schiene im Fahrplan Zukunft der Allianz pro Schiene. ▪ positive Langzeiteffekte zu erzielen und ein sicheres Verfahren zu gewährleisten. Dabei sei die Prozesszeit durch ein Pulsformierungsprotokoll zunächst um rund 50 Prozent und anschließend mit Unterstützung von KI um weitere 20 Prozent reduziert worden. Dadurch habe sich gezeigt, dass es möglich ist, bei verkürzten Prozesszeiten maßgeschneiderte Batterien etwa mit Blick auf verbesserte elektrische Eigenschaften oder die Lebensdauer zu formieren und be- Fahrplan für eine zukunftsfähige Schiene Allianz pro Schiene stellt Forderungen an die nächste Bundesregierung vor Durch „InForm“-Projekt: RWTH-Lehrstuhl PEM ermöglicht effizientere Batterieproduktion IM FOKUS Internationales Verkehrswesen (77) 1 ǀ 2025 6 Insgesamt vier Regionaltreffen 2025 vorgesehen Ergänzend zu der heutigen Veranstaltung finden 2025 drei weitere Regionaltreffen statt, um allen Hessischen Bürgerbusinitiativen eine Teilnahme zu ermöglichen. „Die Bürgerbusse leisten einen wichtigen Beitrag zur Mobilität und Lebensqualität in ländlichen Regionen. Mit den Regionaltreffen möchten wir den engagierten Gruppen in Hessen eine Plattform für den Erfahrungsaustausch bieten und ihre wertvolle Arbeit weiter unterstützen“, sagte Lisa Deißler, geschäftsführende Vorständin der Landesstiftung Miteinander in Hessen. Unterstützung der Bürgerbusinitiativen durch das Land In Hessen ergänzen insgesamt rund 170 Bürgerbusse den Öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV). Insbesondere verbinden sie kleine Ortsteile mit den Kernorten. Damit tragen sie erheblich zur Lebensqualität bei. Betrieben werden sie in der Regel von Kommunen und Vereinen. Am Steuer sitzen ehrenamtlich tätige Bürgerinnen und Bürger. Hessen unterstützt solche Initiativen seit dem Jahr 2019 mit der kostenfreien Bereitstellung von insgesamt 125 Fahrzeugen. Die zentrale Beschaffung der Fahrzeuge und der notwendigen Ladepunkte erfolgt durch das Land Hessen. D ie Landesstiftung Miteinander in Hessen hat das erste von insgesamt vier Bürgerbus-Regionaltreffen in diesem Jahr veranstaltet. Dazu sind die Bürgerbusinitiativen der Region Mittelhessen in die Sternwarte Stumpertenrod in Feldatal zusammengekommen. Ziel des heutigen Regionaltreffens war es, Erfahrungen zwischen den Bürgerbus-Initiativen in Hessen auszutauschen und voneinander zu lernen. Im Mittelpunkt stand dabei die konkrete Organisation des Bürgerbusbetriebs und der Austausch zu betrieblichen Abläufen. „Bürgerbusse sind eine wichtige Ergänzung zum regulären Nahverkehrsangebot in den ländlichen Räumen in Hessen. Gerade älteren Menschen ermöglichen sie den Besuch von Ärzten, Apotheken und Geschäften“, erklärte der Beauftragte der Hessischen Landesregierung für ländliche Räume, Knut John. „Aber der Wert der Bürgerbusse geht weit über die Mobilität hinaus. Ein Bürgerbus ist im wahrsten Sinne des Wortes ein Vehikel, um bürgerschaftliches Engagement und Zusammenhalt zu stärken. Ich bin allen Beteiligten für Ihren Einsatz vor Ort dankbar und freue mich darüber, was die Menschen im ländlichen Raum gemeinsam in Bewegung bringen. Die Unterstützung durch das Land ist gut investiertes Geld, um das ehrenamtliche Engagement im ländlichen Raum zu stärken.“ Die in den letzten Jahren eingesetzten Elektrofahrzeuge eignen sich besonders für den Einsatz auf kurzen Strecken mit häufigen Halten, die für Bürgerbusse typisch sind. Darüber hinaus haben sie einen hohen Fahrkomfort und leisten zudem noch einen Beitrag zum Klimaschutz. Die Landesregierung stellt nicht nur Fahrzeuge zur Verfügung, sondern unterstützt die ehrenamtlichen Initiativen auch fachlich beim Betrieb der Fahrzeuge. Dabei arbeitet das Verkehrsministerium mit der Landesstiftung Miteinander-in-Hessen und dem Fachzentrum Mobilität im ländlichen Raum zusammen. ▪ Alle Informationen zu den Bürgerbussen in Hessen sind unter: https: / / bürgerbus.info/ zusammengestellt. Mobilität im ländlichen Raum stärken Vernetzung der Bürgerbusinitiativen in Mittelhessen auf dem Regionaltreffen in Feldatal darfsgerechte Prozeduren beschleunigt zu entwickeln. „Akkus individueller und mit automatisierter Qualitätsbeurteilung herstellen zu können, ist ein Schlüsselfaktor im künftigen Wettbewerb um eine konkurrenzfähige Batterieproduktion“, sagt Kampker. Als „Formierung“ wird der letzte Produktionsschritt bezeichnet, der die spätere Leistung, die Sicherheit und die Langlebigkeit der Lithium-Ionen-Batterie wesentlich mitbestimmt. Während der Formierung wird die assemblierte Batteriezelle zum ersten Mal be- und entladen. Im Zuge dessen bildet sich die für die späteren Leistungsmerkmale der Zelle entscheidende „Solid-Electrolyte- Interphase“ (SEI)-Schicht an den Elektroden aus. Durch elektrochemische Impedanzspektroskopie hatten die Forschenden den Widerstand der SEI während der Formierung beobachtet. „Dadurch lässt sich auf die korrekte Ausbildung der SEI und den daraus resultierenden Lithiumverbrauch schließen - ein Qualitätskriterium sowohl für die Entladekapazität nach der Formierung als auch für das Langzeitverhalten“, sagt PEMs Projektverantwortlicher Tobias Robben: „Anstatt den Produktionserfolg erst mit dem ‚End of Line‘-Test beurteilen zu können, ist es also möglich, die Batteriequalität ohne jegliche Prozessunterbrechung schon vorher zu bestimmen.“ Auf diese Weise könne Ausschuss wesentlich früher im Prozess anfallen, was erheblich Zeit und Kosten spare. Das Vorhaben war ein Begleitprojekt des von der Bundesregierung geförderten Kompetenzclusters „Intelligente Batteriezellproduktion“ (InZePro). Zu den Partnern des RWTH-Lehrstuhls PEM zählten das Helmholtz-Institut Ulm (HIU) für Elektrochemische Energiespeicherung des Karlsruher Instituts für Technologie, das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und das Institut für Hochspannungstechnik und Energiesysteme (elenia) an der TU Braunschweig. ▪ Weitere Informationen zu „InForm“: https: / / t1p.de/ zdmst IM FOKUS Internationales Verkehrswesen (77) 1 ǀ 2025 7