Der museale Wert der Ge 2/4 Nr. 205 basiert auf der Funktionstüchtigkeit ihrer äusserst seltenen elektromechanischen Ausrüstung. Aus denkmalpflegerischer Sicht geniesst
deshalb der Erhalt der Funktionstüchtigkeit der Lokomotive absolute Priorität - zumal eine nicht mehr betriebsfähige Schwesterlokomotive bereits im Verkehrshaus der Schweiz VHS in Luzern
ausgestellt wird.
Eine funktionierende «Lok 205» auf einem Rollenstand - analog dem ehemaligen Ausstellungskonzept am «Technikum» in Winterthur - ist aus wirtschaftlicher Sicht nicht mehr vertretbar:
- Die Aufwendungen für eine Fahrzeugrevision und den laufenden Betriebsunterhalt sind sowohl auf dem Rollenstand, als auch für eine betriebsfähige Lokomotive nahezu identisch.
- Am neuen Ausstellungsort müsste ein neuer Rollenstand finanziert und gebaut werden.
- Die erheblichen Energiekosten ab einem öffentlichen Ortsnetz müssten auf die Eintrittspreise des jeweiligen Museums abgewälzt werden.
- Längst nicht jedes Ortsnetz ist in der Lage, die für den Betrieb auf dem Rollenstand erforderliche Scheinleistung von 120 kVA zu erbringen.
Um die Investitionen in eine funktionstüchtige Ge 2/4 Nr. 205 zu rechtfertigen, muss diese wieder aus eigener Kraft fahren und ihre laufenden Betriebskosten mit
Billeteinnahmen selber erwirtschaften können. Die Energieversorgung soll deshalb künftig nicht mehr über ein 400 Volt-Ortsnetz, sondern wieder mit Bahnstrom über eine Fahrleitung erfolgen.
Eine lokeigene Einrichtung zur Energieaufbereitung existiert nicht mehr. Als Denkmallokomotive in Winterthur wurde der «Lok 205» der eingebaute Transformator entfernt.
Ein baugleicher Ersatztransformator würde der Lokomotive nicht mehr dienen, denn unter modernen Rahmenbedingungen kann der Repulsionsmotor im ursprünglichen Sinne nicht mehr betrieben werden:
- Repulsionsmotoren erzeugen im Versorgungsnetz eine sehr grosse Phasenverschiebung. Um diese zu kompensieren, wurden in den Elektrizitätswerken kapazitive Kompensationswiderstände
eingesetzt. Gemeinsam mit den Repulsionsmotoren sind aber zwischenzeitlich auch die Kompensations- widerstände aus dem Bahnbetrieb verschwunden.
Schutzlos würden Primärstromüberwachungen moderner Lokomotiven die durch Repulsionsmotoren beeinträchtigte Stromqualität im unkompensierten Versorgungsnetz nicht akzeptieren:
Das Fahren mit der «Lok 205» hätte deshalb eine automatische Selbstabschaltung der umliegenden modernen Traktionsmittel zur Folge, was selbstverständlich nicht im
Sinne eines funktionierenden Bahnbetriebes wäre!
- Als bei der Rhätischen Bahn Repulsionsmotoren noch im täglichen Einsatz standen, war die elektrische Energieversorgung relativ schwach. Die heutige Nennspannung von 11'000 Volt wurde damals als Maximalwert betrachtet.
Beim Anfahren der Repulsionsmotoren, wenn nahezu der Kurzschlussstrom über die Kollektoren fliesst, verzeichnete das damalige Versorgungsnetz einen starken Spannungsabfall, was einen schonenden
Dämpfungseffekt auf die Elektrotechnik der Lokomotiven verübte. Die Leistungsfähigkeit moderner Bahnstromversorgungsnetzte ist aber mittlerweile so gross, dass auch ein Kurzschluss keinen Spannungsabfall mehr bewirkt. Der Spannungsabfall als Schutzmechanismus existiert somit nicht mehr. Im gegenwärtigen modernen Betrieb würden deshalb empfindliche alte Repulsionsmotoren zerstört.
Anstelle des ursprünglichen, galvanisch nicht getrennten Auto-Transformators muss neu ein Gleichstrom-Zwischenkreis mit einem Einphasen-Wechselrichter und intelligenter Sekundärspannungsregelung installiert werden, welcher
- moderne Fahrzeuge vor der Phasenverschiebung des Repulsionsmotors schützt und
- die Statorspannung des Repulsionsmotors in Abhängigkeit der Stromaufnahme dynamisch regelt. (Simulation des ehemals instabilen Energieversorgungsnetzes.)
Das Vorgehen wird in zwei Projektphasen unterteilt:
- Das Vorprojekt und
- das Hauptprojekt.
Das Vorprojekt klärt grundsätzlich die technische und die wirtschaftliche Realisierbarkeit der Projektziele ab. Die beiden wesentlichen Aufgabengebiete sollen in zwei Projektstudien aufgeteilt werden:
- In einem ersten Schritt wird die technische Realisierbarkeit der Leistungselektronik und deren Steuerung insbesondere unter Berücksichtigung der beschränkten Platzverhältnissen im Maschinenraum der Ge 2/4 abgeklärt.
- Ist die technische Realisierbarkeit gegeben, so wird die zu erwartende Kostenstruktur der Stromversorgung ermittelt. Wenn die Grobkosten bekannt sind, so kann die wirtschaftliche Machbarkeit bewertet werden, wobei das Risiko eines Motorendefektes und der Aufwand für dessen Reparatur in die Bewertung mit einbezogen werden muss.
Neben den technischen und wirtschaftlichen Machbarkeitsanalysen sind auch die gesetzlichen Rahmenbedingungen für verschiedene allfällige Einsatzgebiete der betriebsfähigen Lokomotive zu untersucht und zu bewertet. (Siehe «Gesetzliche Aspekte»)
Die Vorprojektstudien werden als Diplomarbeiten an einer Fachhochschule positioniert.
Da die wirtschaftliche Machbarkeitsstudie auf der technischen Machbarkeitsstudie aufbaut, sind zwei Diplomperioden als zeitlicher Horizont erforderlich. Die Resultate der Vorprojektstudien sind deshalb frühestens zum Jahresende 2016 zu erwarten.
Erst wenn die beiden Vorprojektstudien einen positiven Projektabschluss vermuten lassen, erfolgt die eigentliche Projektarbeit in Form der Detailplanung.
Auf der Detailplanung basiert
- der definitive Kostenvoranschlag und
- die definitive Terminplanung.
Nach der Sicherstellung der Projektfinanzierung erfolgt die Realisation.
Die funktionierende Lokomotive muss betriebswirtschaftlich sinnvoll eingesetzt werden können.
Ein sinnvoller Einsatz bedeutet, dass
- die Lokomotive über genügend Zugkraft verfügen muss, um einen Wagenzug mit einem ausreichend bemessenen Sitzplatzangebot für eine wirtschaftlich vertretbare Anzahl von Fahrgästen befördern zu können.
- die Lokomotive über genügend Fahrleistung verfügen muss, damit der entsprechende Wagenzug mit ausreichend hoher Reisegeschwindigkeit befördert werden kann, um allfällige fahrplanmässig verkehrende Regelzüge nicht zu behindern.
- die bergwärts beförderbare Anhängelast auch über ein genügend grosses Bremsvermögen für die Talfahrt aufweist, damit für diese keine zusätzlichen Bremswagen bereit gestellt werden müssen.
- die laufenden Betriebskosten und Rückstellungen mit dem Verkauf von Fahrkarten kostendeckend erwirtschaftet werden können. Für die Wirtschaftlichkeitsrechnung gilt folgende Gleichung:
(«Betriebskosten» + «Rückstellungen») / «Anzahl Fahrgäste» < «Marktgerechter Fahrpreis».
- mögliche kostenintensive Reparaturen wie z.B. ein Fahrmotorschaden in die Wirtschaftlichkeitsrechnung mit einbezogen werden.
Entgegen der wirtschaftlichen Interessen wird aber auch der Schonung der historischen Substanz Rechnung getragen: Zur Entlastung des Repulsionsmotors soll die ursprüngliche Lokomotivleistung um 10 % auf 200 kW (270 PS) gedrosselt und die maximale Stundenzugkraft von 30 kN bei 25 km/h in etwa beibehalten werden. Mit diesen neuen Leistungsdaten ist es möglich, einen 35 Tonnen schweren Wagenzug mit einer Geschwindigkeit von etwa 25 km/h auf einer Steigung von 35 zu befördern.
Mit einer Leistung von 200 kW und einer Dauerzugkraft von 30 kN bei 25 km/h kann die «Lok 205» auf der Albulastrecke einen sechsachsigen Personenzug ziehen, welcher etwa 80 Fahrgästen bequem Platz bietet, ohne dabei die fahrplanmässig verkehrenden Regelzüge zu behindern.
| Fahrzeugbezeichnung |
«Lok 205» |
A 1102 |
B 2060 |
C 2012 |
Total |
| Fahrzeuggewicht Brutto |
37 t |
12,07 t |
12,14 t |
11 t |
72,21 t |
| Sitzplatzangebot |
- |
24 Pl |
44 Pl |
40 Pl |
108 Pl |
| Komfortoptimiertes Sitzplatzangebot (ca. 80 %) |
- |
19 Pl |
35 Pl |
32 Pl |
86 Pl |
Unabängig der künftigen Verwendung der Lokomotive werden Hilfsbetriebe, Kontroll- und Messeinrichtungen sowie bewegliche mechanische Komponenten soweit als möglich aus der Lokomotive ausgebaut, revidiert und konserviert. Sobald die künftige Zweckbestimmung für die Lokomotive bekannt ist, wird auch die Lokomotivkarosserie entrostet, gereinigt und neu lackiert. Anschliessend werden sämtliche revidierten Komponenten zur Vervollständigung des Fahrzeuges wieder eingebaut.
Auch wenn die Lokomotive nicht mehr funktionstüchtig hergerichtet werden sollte, so würde auf diese Weise die Inneneinrichtung trotzdem in tadellosem mechanischen Zustand der Nachwelt erhalten bleiben.