China enthüllt weltweit ersten Personenzug aus superleichter Kohlefaser

U-Bahn fährt in Haltestelle ein.

Symbolbild

(Bild: Viacheslav Lopatin / Shutterstock.com)

China präsentiert ersten U-Bahn-Zug aus Kohlefaser. Der superleichte Zug spart Energie und fährt bis 140 km/h. Doch ist er wirklich umweltfreundlicher?

China hat den weltweit ersten Passagierzug aus Kohlefaser gebaut, der wesentlich leichter und energieeffizienter ist als herkömmliche Züge. Der U-Bahn-Zug mit dem Namen "Cetrovo 1.0" oder "Carbon Star Rapid Transit" wurde vergangene Woche in der Millionenstadt Qingdao vorgestellt.

China präsentiert weltweit ersten Passagierzug aus Kohlefaser

Der Personenzug habe die Tests im Werk abgeschlossen und solle noch in diesem Jahr in der Küstenstadt in der östlichen Provinz Shandong in Betrieb gehen, teilten die Entwickler mit. Entwickelt wurde der Personenzug von der Qingdao Sifang Rolling Stock Company, einer Tochter des weltgrößten Schienenfahrzeugherstellers China Railway Construction Corporation.

Die wichtigsten tragenden Strukturen des Zuges, einschließlich des Wagenkastens und des Drehgestellrahmens, bestehen aus Kohlefaserverbundwerkstoffen (CFK). Dadurch sind der Wagenkasten um 25 Prozent und der Rahmen um 50 Prozent leichter als bei einem herkömmlichen Zug. Insgesamt wiegt der Zug elf Prozent weniger und verbraucht sieben Prozent weniger Energie.

Deutsche Experten sehen CFK-Zug skeptisch

In Deutschland sieht man die Entwicklung allerdings skeptisch und kritisiert die vermeintlich schlechtere Ökobilanz im Vergleich zu herkömmlichen Bauteilen. Beim Verein Deutscher Ingenieure (VDI) heißt es, Bauteile aus CFK seien nicht nur teurer als herkömmliche Materialien wie Stahl oder Aluminium. Sie ließen sich auch schlechter recyceln.

Der Preis für Kohlefasern ist in den vergangenen Jahrzehnten kontinuierlich gesunken. Heute kosten sie in Industriequalität zwischen 7 und 15 US-Dollar pro Pfund (454 Gramm). Im Vergleich zu traditionellen Werkstoffen wie Stahl oder Aluminium sind Kohlefasern jedoch immer noch relativ teuer.

Betriebskosten sprechen für Kohlefaser-Zug

Bei den Betriebskosten können die Chinesen dagegen punkten. Pro Jahr würde der CO2-Ausstoß durch einen solchen Zug um etwa 130 Tonnen reduziert, heißt es in der in Hongkong ansässigen South China Morning Post (SCMP). Das würde etwa der Pflanzung von mehr als 40 Hektar Bäumen entsprechen.

"Im Bereich des Schienenverkehrs besteht eine Schlüsseltechnologie darin, das Gewicht des Fahrzeugs und seinen Energieverbrauch zu reduzieren und gleichzeitig die Leistung des Fahrzeugs auf dem Weg in eine umweltfreundlichere, kohlenstoffarme Zukunft zu gewährleisten", erklärte Qingdao Sifang gegenüber SCMP.

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Die Cetrovo-Züge sind für eine Höchstgeschwindigkeit von 140 Kilometern pro Stunde ausgelegt – deutlich schneller als die derzeitige Durchschnittsgeschwindigkeit von 80 km/h. Der vollautomatische und fahrerlose Zug kann auf kurvigen und steilen Strecken manövrieren und ist auch bei hohen Temperaturen und in großen Höhen einsetzbar.

Herkömmliche U-Bahnen bestehen hauptsächlich aus Stahl und Aluminiumlegierungen. Eine Gewichtsreduzierung stellt eine große Herausforderung dar. Carbonfaser könnte die Lösung sein: Das leichte, aber hochfeste Material besteht aus dünnen Strängen von Kohlenstoffatomen, die eng miteinander verwoben sind. Es ist fünfmal fester als Stahl, wiegt aber weniger als ein Viertel.

Nach Angaben des Unternehmens führt das geringere Gewicht zu einer deutlich geringeren Abnutzung von Rädern und Schienen, was den Unterhalt billiger macht. Auch für die Fahrgäste ist die Fahrt leiser. Der Zug verfügt zudem über ein intelligentes Kollisionsfrühwarnsystem und eine Hinderniserkennung.