Wer frisst die Energie? : Ab Tempo 200 entscheidet der Luftwiderstand
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„Gut fürs Klima - die Bahn“ titelten zuletzt die Anzeigen der Deutschen Bahn. Ihre Bilder zeigten den ICE 3, wie er durch eine von blühendem Raps in Gelb getauchte Landschaft saust. Doch wie viel verbraucht der Zug beim Anfahren?
„Gut fürs Klima - die Bahn“ titelten zuletzt die Anzeigen der Deutschen Bahn. Ihre Bilder zeigten den ICE 3, wie er durch eine von blühendem Raps in Gelb getauchte Landschaft saust.
Beim Anfahren verbraucht der Zug „so viel Strom wie ein Städtchen mit 5000 Einwohnern an einem ganzen Tag“, sagte der Bahnchef Hartmut Mehdorn der Bild-Zeitung dieses Frühjahr in einem Interview. Mehdorn übertreibt da grob um das Fünffache - die Zahl bleibt trotzdem eine plastische Illustration, wie viel Energie extremer Hochgeschwindigkeitsverkehr verzehrt.
Verbrauch steigt überproportional
Der Verbrauch steigt überproportional mit der Geschwindigkeit (siehe das Diagramm). Zuerst muss die Masse des Zuges beschleunigt werden, beim ICE 3 ist es rund eine Tonne pro Sitzplatz. Entscheidend ist aber der Energieaufwand, während der Fahrt permanent den Luftwiderstand zu überwinden. Der Rollwiderstand - bei dem die Bahn dank Stahlrad auf Stahlschiene Vorteile hat - ist immer da, aber sein Anteil am Verbrauch wird bei hohen Geschwindigkeiten zum Randthema.
Wenn der Luftwiderstand so entscheidend ist, warum verbraucht dann der Airbus einer Billigfluglinie - eng bestuhlt und zu 85 Prozent besetzt - trotz einer Geschwindigkeit von 850 Kilometer pro Stunde nur 3,5 Liter Benzin Primärenergie pro Person und 100 Kilometer? Pure Physik: Der Widerstand sinkt mit abnehmender Luftdichte. Sie beträgt in elf Kilometer Flughöhe nur knapp 30 Prozent des Wertes am Boden. Wenn die Bahn den ICE mit „Fliegen auf Höhe null“ und zugleich als Energiesparer bewirbt, dann ist das logisch ziemlich verquer.
Hartmut Mehdorn aber lobt seinen Superzug: „Wenn der ICE bremst, wird die Bremsenergie gespeichert und zurück ins Stromnetz gespeist.“ Das ist prima - bloß lässt sich so nur aus der kinetischen Energie von 900 Tonnen Zugmasse etwas gewinnen. Der viel größere ständige Energieverbrauch zur Überwindung des Luftwiderstands bei Tempo 320 ist in jedem Fall verloren und durch keinen noch so ausgeklügelten Mechanismus zurückzuholen. Dieser Luftwiderstand ist auch höher, als er sein müsste, weil der ICE an seiner Unterseite aerodynamisch miserabel gestaltet ist - im Gegensatz zu seinem sonst recht windschnittem Design.
