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Über ELSE
ELSE im Grünen

Im Gegensatz zu Hybrid-Antrieben handelt es sich hier um einen reinen Elektro-Antrieb mit Generator- gestütztem Akku, wobei der Generator den Akku geladen hält. In diesem Fall reichen als Generator 3,6 Quadratmeter Solarkollektoren auf dem Dach. Notfalls kann nachts Windstrom geladen werden, der Verfasser hält einen Anteil von 2 kW Nennleistung. Eine Vollladung bei leergefahrenen Akkus würde etwa 50 Cent kosten.

Das Fahrzeug demonstriert, dass Energie "pendeln" kann: Beim Beschleunigen wird elektrische Energie aus dem Akku in Bewegungsenergie gewandelt, beim Bremsen wird sie zurückgewonnen. Dabei wirkt die elektrische Bremse wie ein Blockierverhinderer, es gibt also keine Bremsplatten oder Flachstellen.

Speziell bei den kurzen Demonstrationsstrecken werden die Akkus sehr gefordert: Das ständige Anfahren und Abbremsen strapaziert Antrieb, Motorsteuerung und Akkus wesentlich mehr als normaler Fahrbetrieb auf weiten Strecken. Nach dem Probebetrieb mit billigsten Starterakkus wurden im Frühjahr 01 zwei gewickelte Blei- Vlies- Akkus von nur 60 Ah Kapazität bei 12 V in Reihe geschaltet, dabei hielt die Else ganztägigen Betrieb aus. Vor der Berliner Solarmesse wurden noch zwei weitere parallel geschaltet, damit überstand die Else drei Messetage unterm Funkturm ohne nächtliches Nachladen zuletzt bei regnerischem Wetter.
Testfahrten auf der Berliner Parkeisenbahn im Wald und bei regnerischem Wetter, also praktisch ohne Nachladung, ergaben eine Reichweite als Akkufahrzeug von etwa 55 km, bei sonnigem Wetter am 30.7.04 in Schwichtenberg wurden 93 km an einem Tage zurückgelegt mit etwa 70 mal Anfahren und Bremsen

Das Fahrwerk erwies sich bei uneben verlegten Strecken anfangs als nicht elastisch genug. Nach einem Umbau erweist es sich nun als optimal.

Der Ausfall eines Ladereglers führte zu dreiwöchigem Tiefentladen von zwei Akus, als die Else gerade an eine andere Bahn ausgeliehen war. Betroffen waren die etwas neueren Akkus, die dabei aber doch etwas Kapazität verloren hatten. Sie wurden im Juni 04 durch ganz neue  ersetzt. Erstaunlich: Erst waren sie merklich schlechter als die ganz alten, nach einigen Fahrten genau so gut.
Das bedeutet, dass die ganz alten, tausende mal mit erheblichem Strom entladen und geladen, noch keinen Schaden genommen haben.

Basis für diese Fahrleistungen sind der hocheffiziente Elektromotor, eine Motorsteuerung, die auch große Ströme von ca. 200 A "kalt" läßt und der geringe Rollwiderstand von Eisenbahnen. Allerdings ist in diesem Punkt der Triebwagen nicht auf dem Stand der Technik: Die hier verwendeten alten Feldbahn-Rollenlager erhöhen den Laufwiderstand deutlich und sollen bei weiteren Konstruktionen durch leichtgängige moderne Lager ersetzt werden.

Insgesamt zeigt der Triebwagen einen Weg auf, wie Energie im Verkehrswesen drastisch eingespart werden könnte.

Kennen Sie die kleinen Eisenbahnen, die mit ihrer schmalen Spurweite von 60 cm heute noch in Parks, Torfwerken und bei Baustellen anzutreffen sind, auch an klassischen Standorten wie Ziegeleien z.T. noch als Hobby erhalten werden? Auf verschiedenen dieser Strecken, auch kurzfristig selbst verlegten, ist seit Sommer 2000 ein Personentriebwagen mit neuartiger, extrem sparsamer Antriebstechnik anzutreffen.

Basierend auf einigen technisch-physikalischen Berechnungen wurde ein kleiner Schmalspur-Triebwagen entwickelt und gebaut, der nur mit Sonnenenergie fährt. Beschleunigt wird das Fahrzeug mit Energie aus dem mitgeführten Akku. Gebremst wird im Betrieb ausschließlich elektrisch, wobei die Energie in den Akku zurückfließt. Bei Steigungsfahrten wird zusätzlich Energie aus dem Akku entnommen, die bei Gefällefahrten ebenfalls zu großen Teilen zurückgewonnen wird.

Trotzdem geht beim Fahren Energie verloren, durch Luft-, Roll- und andere Widerstände. Diese Energie wird durch die Solarzellen auf dem Dach ersetzt.

Das Kind muss einen Namen haben: Elektrische Solar-Eisenbahn, kurz ELSE.

Ausschlaggebend für den Bau waren die Mitarbeit am Erhalt einer alten Ziegeleibahn, daher die Spurweite von 60 cm. Weiterhin die Bekanntschaft zu Cedric Lynch, einem Engländer, der einen phantastischen kleinen Elektromotor mit sehr hoher Leistungsdichte (8 kW Leistung bei nur 11 kg Masse, max. Wirkungsgrad über 95 %) entwickelt hat.
Maßgeblich daran gearbeitet hat auch Andreas Scholz, sonst bekannt als Erbauer einer kleinen Dampflok für diese Spurweite.

Vielen Dank auch an Heiko und Jürgen, die bei Nachtschichten im Juni 2000 mit halfen und Lutz, der konstruktiv etwas Termindruck erzeugte und sich schließlich noch um die Lackierung kümmerte.

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