14.09.2023

Roboter reparieren Bahnstrecken

Kaputt, marode, verrostet. Deutschlands Schienennetz gilt als dringend sanierungsbedürftig. Allein bis 2030 sollen rund 4200 Kilometer Strecke saniert werden. Roboter sollen helfen. Nicht die einzige Baustelle des Staatskonzerns. Grüne Runderneuerung soll ihn zukunftsfest machen.

Roboter reparieren Bahnstrecken

Roboter stellen Weichen für die Zukunft 

Schienen erneuern und Weichen reparieren – das und noch viel mehr erhoffen sich die Bahnstrategen von einem innovativen Robotersystem. Entwickelt hat es die Firma Robel Rail Automation, ein Schwesterunternehmen der Robel Bahnbaumaschinen GmbH aus Freilassing in Bayern. Das System besteht aus:  

  • einem Waggon, der auf Schienen gezogen wird
  • zwei Roboter des japanischen Herstellers Fanuc, den der Waggon mit sich führt.  

Die Roboter erkennen innen- und außenliegende Fehlerstellen und reparieren diese vollautomatisch. Sie wenden dabei ein durchgehendes Schweiß-, Fräs- und Schleifverfahren an. Erste Testprojekte mit einem Prototypen laufen bereits in europäischen Eisenbahnnetzen. In zwei bis drei Jahren soll das System kommerziell einsetzbar sein. Ein stationäres Reparatur-System ist derzeit in Umsetzung, um die einzelnen Prozessschritte an neuen und benutzten Weichen zu erproben. 

„Unsere Kunden sehen großen Bedarf für vollautomatisierte, robotergestützte Instandhaltungssysteme“, sagt Thomas Weis, Entwicklungsleiter von Robel Rail Automation. Das gelte besonders für die aufwendige und komplizierte Reparaturarbeit von Weichen. Hier mangele es den Schienennetzbetreibern zunehmend an Fachkräften wie Schweißern.  

Das Robel Rail Automation System ist dafür ausgelegt, kontinuierliche Instandhaltungsarbeiten sicher und ressourcenschonend durchzuführen. „Zusätzlich sichert der Einsatz von Robotern eine gleichbleibende, gut dokumentierte Qualität der Arbeiten“, so Weis. Dafür sind in dem Reparatur-Waggon neben Robotern integriert: 

  • Kamerasystem
  • Scanner
  • Ultraschallgerät
  • Wirbelstrommesssysteme.  

Dies soll nicht mit dem bloßen Auge erkennbare Schäden ausschließen. Robel stellt die Mess- und Prozessdaten seinen Kundendigital zur Verfügung.  

Bis 2040 klimaneutral 

Nicht die einzige Baustelle, an der die Bahn sich umweltfreundlicher aufstellen will. Auf einer Veranstaltung des Bundesverbandes Materialwirtschaft, Einkauf und Logistik e.V. (BME), Rhein-Main-Region, berichteten Mitte Juni 2023 Sebastian Zander und Sebastian Korks von der Deutschen Bahn rund 20 Einkäufern im DB Tower am Berliner Stammsitz über die Bemühungen, das Unternehmen bis 2040 klimaneutral zu machen und vollständig in die Kreislaufwirtschaft einzubinden. Wie groß, zeigen einige von Zander und Korks vorgelegte Zahlen:  

  • Die Bahn mit ihren mehr als 320.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern ist  
  • für rund zwei Prozent des gesamten deutschen Stromverbrauchs verantwortlich,  
  • dazu den Verbrauch von bislang jährlich 380 Millionen Liter Diesel-Kraftstoff aus  
  • 180 eigenen Dieseltankstellen.  

Um klimaneutral zu werden, ist nicht weniger als eine grüne Transformation des Konzerns notwendig – und die sei bereits in vollem Gange.

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Mit ihrer Arbeit stellen die beiden entscheidende Weichen, um das ambitionierte Fernziel zu erreichen. Korks ist Referent für nachhaltige Beschaffung – einem Bereich, der schon lange als entscheidender Hebel zur Erreichung von Geschäftszielen beitrage. Ihm zufolge hat die Bahn Nachhaltigkeit einschließlich Umwelt- und Klimathemen sowie soziale Verantwortung an mehreren Stellen in der Zentralen Beschaffung verankert. Neben einer Grundsatzabteilung habe man nochmals eigene Referenten für die nachhaltige Beschaffung in den Bereichen:  

  • Schienenfahrzeuge und Schienenfahrzeugersatzteile 
  • Infrastruktur sowie  
  • Allgemeine Bedarfe und Leistungen.  

Der Konzerneinkauf wolle einen wesentlichen Beitrag zu einer klimaneutralen Bahn bis 2040 leisten. Dazu beitragen sollen unter anderem:  

  • Implementierung von Nachhaltigkeit als Vergabekriterium,  
  • Weiterentwicklung der Nachhaltigkeitsstandards in der Beschaffung  
  • Vernetzung innerhalb des Konzerns und branchenübergreifend. 

Beschaffung von Stahl bis Schotter und Schwellen 

Die Transformation soll sich zudem in Kennzahlen der Beschaffung niederschlagen, so Korks. Bis 2030 will der Konzern den Recyclinganteil verdoppeln bis verfünffachen bei seinen drei Hauptressourcen:  

  • Schienenstahl 
  • Gleisschotter  
  • Betonschwellen  

Möglich werden soll das unter anderem mit neuen Verfahren zur Wiederaufbereitung von Gleisschotter sowie den Auf- und Ausbau strategischer Partnerschaften, um die Entwicklungen von recycelten und recyclingfähigen Produkten voranzutreiben. Die DB ist Gründungsmitglied von „Railsponsible“, einer auf nachhaltige Beschaffung gerichteten Brancheninitiative. 

Ein weiterer wichtiger Baustein sind die Lieferanten. Für sie hat das Unternehmen einen Stufenplan Nachhaltigkeitsbewertungen erarbeitet. 

„Wir legen besonderen Wert darauf, unsere Lieferantinnen und Lieferanten auf unsere Nachhaltigkeitsziele zu verpflichten“, erklärt Korks.
Dazu müssen sie aktuelle Ratings vorlegen oder durchlaufen. Betraf das zunächst nur die Top-Lieferanten, werden künftig schrittweise weitere Gruppen einbezogen und Mindestscores eingeführt. Zusätzlich ist die Beschaffung der DB durch das Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz in die Pflicht genommen. Deren Umsetzung binde viele Ressourcen. 

Grün statt Diesel 

Wie Zander, Programmleiter Energieversorgung für alternative Antriebe, berichtet, habe man hier ebenfalls zahlreiche Maßnahmen auf dem Weg zur Klimaneutralität eingeleitet, wie etwa: 

  • Umstellung auf grüne Wärmeversorgung  
  • Ausbau der Bahnstromnetz-Infrastruktur  

Unter dem Motto „Grün statt Diesel“ stellte Zander eine Reihe zukunftsweisender Projekte vor. Kernpunkt ist die weitere Elektrifizierung des Streckennetzes, Ende 2021 lag die Quote bei rund 62 Prozent. Wo nicht, sei man meistens noch mit Diesel unterwegs. „Das passt nicht zu unserem Nachhaltigkeitsziel“, so Zander. 

Bei der Elektrifizierung sieht der Experte noch einigen Raum für Verbesserung. Im Rahmen des Projekts „Akkunetz Schleswig-Holstein“ baut die Bahn derzeit beispielsweise unter anderem drei Oberleitungs-Inselanlagen in den Bahnhöfen Tönning, Heide (Holst) und Husum. Sie sollen das Laden von 55 emissionsarmen Akkuzügen ermöglichen. Insgesamt erhöhe sich der Elektrifizierungsgrad des Streckennetzes in Schleswig-Holstein mit den Maßnahmen von derzeit 29 auf dann 68 Prozent. 

Weniger CO2 dank Pflanzenöl 

Darüber hinaus warten bislang noch rund 12.000 nicht elektrifizierte Schienenkilometer auf Lösungen; nicht für alle Strecken ist eine Elektrifizierung wirtschaftlich. Dazu zählen alternative Antriebe wie E-Fahrzeuge mit Akkus als Energiespeicher oder Verbrenner, betrieben mit alternativen Kraftstoffen oder mit Wasserstoff. So sind Zander zufolge zwölf Abgabestellen in Betrieb, an denen die Lokomotiven den Biokraftstoff Hydrotreated Vegetable Oil HVO 100 tanken können. Dieser habe den Vorteil, dass er problemlos für Dieselfahrzeuge geeignet ist. In der Gesamtbilanz würden so rund 90 Prozent der CO2-Emissionen eingespart, erklärt Zander. 

Der Einsatz von grünem Wasserstoff wird unter anderem in einem Gemeinschaftsprojekt mit Siemens Mobility erprobt: „H2goesRail“. Nahziel ist ein Gesamtsystem aus:  

  • Tankstelle 
  • Zug  
  • Instandhaltungsinfrastruktur  

2024 soll der neu entwickelte Brennstoffzellen-Triebzug „Mireo Plus H“ auf der Strecke Tübingen-Pforzheim in den Testbetrieb gehen. Bei allen Maßnahmen spiele die nachhaltige Beschaffung eine wichtige Rolle, betonten beide Referenten.  

Deutsche Bahn sichert sich Grünstrom 

Ab 2026 soll Ökostrom aus Nordsee-Windkraft den Bahnstrommix in Deutschland grüner machen. Für 15 Jahre wird der EnBW Offshore-Windpark „He Dreiht“ aus rund 20 Megawatt (MW) installierter Leistung Grünstrom an die Deutsche Bahn liefern. Mit der daraus gelieferten Strommenge kann laut einer Mitteilung des Unternehmens das gesamte deutsche Bahnstromnetz für drei Tage versorgt werden.

Dafür haben die DB-Konzerntochter DB Energie und das Karlsruher Energieunternehmen EnBW Energie Baden-Württemberg AG ein Power Purchase Agreement (PPA) abgeschlossen. Die Deutsche Bahn spare durch die Lieferung aus dem Windpark He Dreiht künftig bis zu 60.000 Tonnen CO2 pro Jahr ein. PPAs sind ein zentraler Baustein, um nicht-geförderte Projekte im Bereich Erneuerbare Energien auf dem Markt abzusichern und zu finanzieren. Diese langfristigen Industriepartnerschaften tragen so maßgeblich zu einem schnellen Ausbau der Erneuerbaren Energien bei.  

Der Windpark He Dreiht wird ab 2024 etwa 90 Kilometer nordwestlich von Borkum und rund 110 Kilometer westlich von Helgoland errichtet und wird Ende 2025 in Betrieb gehen. EnBW sicherte sich 2017 in der ersten Offshore-Ausschreibung in Deutschland mit einem Null-Cent-Gebot den Zuschlag und investiert rund 2,4 Milliarden Euro in den Offshore-Windpark. 

Geplant ist die Installation von 64 Vestas-Turbinen der neuesten Generation. Die Turbinen gehören mit einer Nennleistung von 15 MW zu den leistungsstärksten aktuell am Markt befindlichen Anlagen. Mit diesen verfügt der Windpark insgesamt über eine installierte Erzeugungskapazität von 960 MW und zählt damit europaweit mit zu den größten Projekten der Energiewende. Nach Fertigstellung wird die EnBW die technische und kaufmännische Betriebsführung sowie die Wartung und Instandhaltung des Windparks übernehmen. 

Aktuell deckt die DB bereits über 65 Prozent des DB-Bahnstroms mit Erneuerbaren Energien – und liegt damit weit über dem öffentlichen Grünstrommix in Deutschland von derzeit unter 50 Prozent. Bis 2038 wird der gesamte DB-Bahnstrom zu 100 Prozent grün sein. Dafür baut die Konzerntochter DB Energie das Portfolio von Vertragskraftwerken und Lieferverträgen grundlegend um. Erneuerbare Energien ersetzen schrittweise und konsequent fossile Energieträger. DB Energie baut dazu ein sogenanntes durchmischtes Portfolio für den Bahnstrombedarf auf: Die Vertragslaufzeiten, Energieträger, Einspeiseregionen, Vertragspartner sowie die Preisgestaltung werden durchmischt, um die hohe Versorgungssicherheit im Bahnstromnetz zu sichern. 

Runderneuerung beim Personal 

Schließlich scheint der Bahn eine Runderneuerung beim Personal anzubahnen. Alle reden vom Nachwuchsmangel – die Bahn nicht. Sie stellt Stand Ende August 2023 5.500 Nachwuchskräfte und damit einen Rekord zum Azubi-Start ein. Wie das Unternehmen mitteilt, erhöht sich damit die Zahl der Nachwuchskräfte auf mehr als 14.000 bei der DB. Zum Azubi-Start am 1. September begrüße man junge Talente bundesweit an acht Standorten. 

DB-Personalvorstand Martin Seiler: „Der erste Arbeitstag ist ein unvergessliches Erlebnis.“ Jobs bei der DB – das sei „gelebter Klimaschutz“. „Dafür brauchen wir viele Nachwuchskräfte“, so Seiler. Die meisten jungen Talente bildet der Konzern geschlechtsübergreifend aus für die Berufe:  

  • rund 800 Lokführer 
  • 760 Fahrdienstleiter 
  • 740 Elektroniker im Betriebsdienst  

Insgesamt bietet die DB 50 Ausbildungsberufe und 25 duale Studiengänge an. Für 2023 gibt es für Kurzentschlossene weiterhin noch Stellenausschreibungen als „db.jobs“, für 2024 hätten die Einstellungen begonnen. Mit nun mehr als 14.000 Nachwuchskräften gehört die Deutsche Bahn zu den größten Ausbildern in Deutschland. Insgesamt will der Konzern in diesem Jahr mehr als 25.000 neue Mitarbeiter an Bord holen. Wer zunächst herausfinden möchte, welcher Job passt, kann sich unter jobkompass.db.jobs anhand von insgesamt 25 Fragen wie „steht Ihr auf viel PS?“ oder „seid Ihr Kommunikationstalente oder stille Tüftler?“ im neuen Job-Kompass vortasten. Er erhält im Anschluss dann entsprechende Job-Vorschläge. 

Autor*in: Friedrich Oehlerking (Freier Journalist und Experte für Einkauf, Logistik und Transport)