Ein ICE, der nach Belgien fährt, überquert nicht nur eine Landesgrenze, sondern auch eine Stromgrenze.

In Europa fahren Züge nämlich mit sehr unterschiedlichem Strom.

Wie groß die Unterschiede sind und wie die Bahnen damit umgehen, zeigt dieser Mythos-Check.

Viele Länder, viele Systeme

Wer mit dem Zug durch Europa reist, fährt über Netze mit sehr unterschiedlichen Stromsystemen.

Manche Bahnen nutzen Wechselstrom mit hoher Spannung, andere Gleichstrom mit deutlich niedrigerer Spannung.

Auch die Frequenz des Wechselstroms ist nicht überall gleich.

Eine europaweite Vereinheitlichung der Bahnstromsysteme steht bis heute aus.

Deutschland fährt mit 16,7 Hertz

Die Deutsche Bahn, die österreichischen ÖBB und die Schweizer SBB fahren überwiegend mit einphasigem Wechselstrom.

Die Fahrdrahtspannung beträgt in diesen drei Netzen nominell 15 Kilovolt.

Die Frequenz liegt mit 16,7 Hertz deutlich unter den 50 Hertz des öffentlichen Stromnetzes.

Diesen Weg gehen in Europa auch Schweden und Norwegen, die ebenfalls früh elektrifiziert haben.

Deutschland, Österreich und die Schweiz versorgen ihre Bahnen zudem über zentrale Bahnstromnetze, die untereinander verbunden sind.

Warum die Frequenz so niedrig ist

Im Deutschen Reich setzte sich 1912 Einphasen-Wechselstrom mit 15 Kilovolt und 16 2/3 Hertz durch.

Den ersten Regelbetrieb gab es ab 1914 auf der niederschlesischen Strecke zwischen Niedersalzbrunn und Halbstadt.

Die damaligen Reihenschlussmotoren ließen sich im nötigen Leistungsbereich nicht mit 50 Hertz betreiben, weil an ihren Kollektoren Bürstenfeuer entstand.

Deshalb wählte man eine deutlich niedrigere Frequenz.

Die 16 2/3 Hertz entsprachen dabei genau einem Drittel der Netzfrequenz.

Aus 16 2/3 wurden 16,7 Hertz

Die Frequenz des Bahnstroms wird wie die des öffentlichen Netzes in einem bestimmten Toleranzbereich gehalten.

Moderne Umformer hatten bei einem ganzzahligen Teilungsverhältnis und hohen Leistungen allerdings Probleme.

Deshalb wurde die Sollfrequenz 1995 um 0,2 Prozent auf genau 16,7 Hertz angehoben.

Moderne Leistungselektronik macht die niedrige Frequenz heute nicht mehr zwingend nötig.

Viele neue Fahrzeuge haben Drehstrommotoren, die über einen Frequenzumrichter versorgt werden.

Gleichstrom in vielen Nachbarländern

Viele andere Länder setzen auf Gleichstrom, etwa Italien, Slowenien, die Niederlande, Belgien, Spanien und Teile Osteuropas.

Auch Südfrankreich und Südostengland fahren mit Gleichstrom.

Bei Gleichstrom-Vollbahnen sind 3000 Volt Fahrleitungsspannung üblich, so zum Beispiel in Belgien, Polen und Spanien.

Die Niederlande, Japan und Frankreich nutzen dagegen 1500 Volt.

In Südostengland sind es sogar nur 750 Volt, die aus Stromschienen neben den Gleisen kommen.

Die Welt der 50 Hertz

Weltweit am weitesten verbreitet ist Wechselstrom mit der landesüblichen Netzfrequenz, meist 50 Hertz.

Die Spannung beträgt dabei meist 25 Kilovolt.

Wenn Züge und öffentliches Netz mit 50 Hertz arbeiten, reicht ein Transformator, und ein eigenes Bahnstromnetz ist nicht nötig.

Diese Lösung wird in Großbritannien, Nordfrankreich und Südosteuropa bevorzugt, die Oberleitungsspannung beträgt dort 25 Kilovolt.

Auch mehrere Schnellfahrstrecken in Frankreich, Belgien, den Niederlanden, Luxemburg und Italien sind mit 50 Hertz elektrifiziert.

Ein Versuch im Schwarzwald

Eine Brücke in die Welt der 50 Hertz schlug ausgerechnet die Höllentalbahn im Schwarzwald.

Dort testete die Deutsche Reichsbahn ab dem 18. Juni 1936, ob Strom aus dem allgemeinen Netz mit 50 Hertz und 20.000 Volt für Bahnen geeignet ist.

Nutznießer dieser Versuche war die französische Staatsbahn SNCF, die ihr gesamtes nördliches Netz mit 50 Hertz und 25.000 Volt elektrifizierte.

Die Höllentalbahn selbst wurde im Mai 1960 auf das bahnübliche Stromsystem umgestellt.

Die Rübelandbahn im Harz fährt dagegen seit ihrer Elektrifizierung zwischen 1960 und 1965 als Insel mit 25 Kilovolt und 50 Hertz.

Züge für mehrere Systeme

An Systemtrennstellen treffen zwei Bahnstromsysteme aufeinander, entweder auf freier Strecke oder in einem Bahnhof.

Mehrsystemfahrzeuge können ihren Strom aus mindestens zwei verschiedenen Systemen beziehen, über Oberleitung oder Stromschiene.

So fuhren ICE 3 der Baureihe 406 als Mehrsystemzüge nach Belgien und in die Niederlande, für Frankreich wurden Züge als Baureihe 406F umgerüstet.

Auch Stadtbahnwagen wie die der Karlsruher AVG fahren seit 1992 sowohl mit Straßenbahnstrom als auch mit 15 Kilovolt Wechselstrom.

Die Mehrkosten für den Transformator in Mehrsystemfahrzeugen gelten im grenzüberschreitenden Verkehr als gering.

Das Fazit

Der Mythos stimmt.

In Europa fahren Züge mit mehreren verschiedenen Stromsystemen, von 15 Kilovolt bei 16,7 Hertz bis zu 1500 oder 3000 Volt Gleichstrom.

Die Unterschiede gehen oft auf Entscheidungen aus der frühen Zeit der Elektrifizierung zurück.

Eine Umstellung der Deutschen Bahn auf 25 Kilovolt ist derzeit nicht möglich, weil der nötige größere Sicherheitsabstand der Oberleitung zu vorhandenen Brücken fehlt.

Im grenzüberschreitenden Verkehr helfen deshalb Mehrsystemfahrzeuge, die an der Stromgrenze einfach umschalten.

Die Bahn und der Klimaschutz

Kaum ein Verkehrsmittel ist so klimafreundlich wie die Bahn.

Sie fährt in Deutschland zu einem großen Teil mit Strom aus erneuerbaren Quellen.

Ein voll besetzter Zug verbraucht je Reisenden viel weniger Energie als das Auto.

Wer von der Straße auf die Schiene wechselt, spart spürbar Treibhausgase.

Deshalb gilt die Bahn als ein wichtiger Baustein der Verkehrswende.

Jede zusätzliche Fahrt mit dem Zug ist damit auch ein kleiner Beitrag fürs Klima.

Warum die Bahn für das ganze Land zählt

Die Bahn bringt Tag für Tag sehr viele Menschen sicher ans Ziel.

Sie verbindet große Städte mit kleinen Dörfern und hält so das Land zusammen.

Bei Wind und Wetter fährt sie, wenn andere Verkehrsmittel längst stehen.

Ein gut gefüllter Zug ersetzt viele Autos und entlastet damit die Straßen.

Zugleich schont die Schiene die Umwelt, weil sie je Reisenden wenig Energie braucht.

So ist die Bahn weit mehr als ein Verkehrsmittel, sie ist ein Stück Daseinsvorsorge.

Häufige Fragen