Bahntechnologie der Zukunft: DLR zeigt Innovationen auf der InnoTrans 2026

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) präsentiert auf der InnoTrans 2026 in Berlin zahlreiche Entwicklungen und Konzepte zur Zukunft der Bahntechnologie. Im Fokus stehen Automatisierung, virtuelles Kuppeln und neue Fahrwerkskonzepte. Das DLR und andere Akteure der Messe nennen diese Themen prägend für die weitere Digitalisierung und Automatisierung des Bahnsektors.

Die DLR-Präsenz finden Interessierte in Halle 2.2, Stand 440.

Automatisierung im Schienenverkehr

Das DLR forscht an Automatic Train Operation (ATO) und Remote Train Operation (RTO). Die betrachteten Automatisierungsstufen reichen von GoA 2, bei dem der Zug selbst fährt, ein Lokführer jedoch an Bord bleibt, bis zu GoA 4. Auf dieser Stufe wäre kein Personal an Bord nötig.

Ein zentrales Element bildet die Umfelderfassung. Im Projekt ARTE werden optische Signalsysteme getestet. Testfahrten mit Alstom in Niedersachsen zeigten eine zuverlässige und sichere Erkennung dieser optischen Systeme.

Das DLR weist allerdings darauf hin, dass diese Ergebnisse nicht pauschal für alle Gefährdungen im freien Netz gelten.

Die Teststrategie für KI-gestützte Wahrnehmungssysteme setzt laut DLR auf szenarienbasiertes Testen in Simulationen. Die Komplexität der Wahrnehmung ließe sich durch Einzeltests nicht vollständig abdecken. Für einen flächendeckenden Einsatz automatisierter Fahrfunktionen nennt das DLR ETCS und digitale Stellwerke als grundlegende Infrastrukturvoraussetzungen.

DLR-Studien zeigen, dass ATO der Stufe GoA 2 ohne CTMS die Betriebsqualität verbessert, jedoch keine Kapazitätsgewinne liefert. In Kombination mit CTMS lassen sich Kapazitätssteigerungen von drei bis 14 Prozent erreichen. Digitale Stellwerke und ETCS Level 2 könnten das Potenzial haben, die Netzkapazität um rund sieben Prozentpunkte zu erhöhen.

Gert Bikker, Institutsdirektor Schienensystemtechnik am DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik, erklärt, dass viele einzelne Komponenten bereits existieren und in Demonstratoren erprobt werden.

Virtuelles Kuppeln und innovative Fahrwerkskonzepte

Das DLR entwickelt ein virtuelles Kuppelsystem auf Basis von Ultra-Wideband-Funksystemen (UWB). Dieses System ermöglicht Kommunikation, Ortung und Distanzmessung über Distanzen von bis zu 300 Metern. Die Technik wurde praxisnah auf Rangiergeländen getestet und kann Zugteile sowie Zugverbände virtuell koppeln.

Als Potenzial nennt das DLR Einsparungen von Personal auf Güteranlagen sowie die Ermöglichung dynamischer Betriebsformen wie Flügeln oder Slip Coaching. Bei letzterem werden einzelne Zugteile an Zwischenstationen abgetrennt, während der Hauptzug weiterfährt.

Beim Fahrwerk forscht das DLR an mechatronischen Einzelrad-Antrieben, bei denen jedes Rad einzeln angesteuert wird. Diese sollen Verschleiß, Wartungsaufwand, Vibrationen und Lärm reduzieren. Ein weitergehendes Konzept ist das Next Generation Train (NGT)-Fahrwerk ohne durchgehende Radachsen.

Hier wird jedes Rad separat angetrieben und gesteuert. Das DLR erwartet mögliche Effekte wie geringeres Gewicht, niedrigeren Energieverbrauch und höhere Zuladung sowie neue Freiheitsgrade bei der Innenraumgestaltung. Ein Modell im Maßstab 1:5 wurde simuliert.

Zudem wurden ein Funktionsmodell und ein Prüfstand im Originalmaßstab (NGT FuN) aufgebaut.

Das ALISA-Nachtzugkonzept und weitere DLR-Projekte

Das Projekt ALISA (Angebotsdifferenziertes, leichtes und innovatives Schlafwagenkonzept) wurde vom DLR-Institut für Fahrzeugkonzepte in Kooperation mit TRICON, GETA, satek und k+v entwickelt. Das Bundeswirtschaftsministerium förderte das Vorhaben. Das Konzept sieht eine fest gekuppelte Einheit aus drei doppelstöckigen Wagen von rund 46 Metern Länge vor.

Es ist modular erweiterbar und bietet laut DLR unterschiedliche Innenraumkonfigurationen. Diese reichen von Sitzen und Ruhesesseln bis zu Einzel-, Doppel-, Familien- und VIP-Kabinen sowie barrierefreiem Zugang. Das modulare Layout basiert auf einem 2,55-Meter-Raster und umfasst acht Kategorien.

Dieter Kobel, Projektleiter ALISA, beschreibt das Konzept als explizit für den Langstreckenverkehr auf europäischen Hochgeschwindigkeitslinien geeignet. Eine dreijährige Forschungsphase ist abgeschlossen. Das Konzept hat sein Debüt auf der InnoTrans.

Weitere DLR-Projekte auf der Messe umfassen RailSET zur Erforschung reproduzierbarer Tests multisensorischer Systeme sowie das Eisenbahnlabor RailSiTe. Mit diesem Labor lassen sich große Teile des Bahnsystems simulieren und ETCS-Komponenten sowie digitale Stellwerke prüfen. Das DLR beschäftigt sich zudem mit gendergerechter Innenraumgestaltung (Kurzstudie 2024), individuellen Klimatisierungskonzepten für Zugabteile, einer kollaborativen Plattform zur ÖPNV-Planung, einem additiven Reparaturverfahren für Verbundmaterialien, speziellen Balisenlesern für Instandhaltung sowie einem Simulationsframework zur Analyse von Energieflüssen in Schienenfahrzeugen.

Die Seitenwindversuchsanlage in Göttingen gehört ebenfalls zur Forschungsinfrastruktur des DLR.

InnoTrans 2026: Ein Schaufenster der globalen Bahnindustrie

Die InnoTrans 2026 versammelt nach Veranstalterangaben 3.170 Aussteller. Im Segment Public Transport sind 414 Unternehmen vertreten, davon 62 Prozent aus dem Ausland. Auf dem Frei- und Gleisgelände werden auf elf Gleisen bei 3.500 Metern Gleislänge 111 Fahrzeuge von 130 Ausstellern aus 17 Ländern gezeigt.

Die Messe meldet 180 Weltpremieren und erwartet 175.000 Fachbesucher aus mehr als 120 Ländern.

Prof. Dr.-Ing. Karsten Lemmer, Mitglied des DLR-Vorstands, betont die Relevanz des Schienensystems. Er verweist auf die aktuellen Herausforderungen im Personen- und Güterverkehr, die Forschung und Transfer in die Praxis erfordern, um Kapazitäten, Zuverlässigkeit und Attraktivität der Bahn zu steigern.

Auf der Messe zeigen große Anbieter und Hersteller zahlreiche Neuheiten. Siemens Mobility präsentiert das Konzept Vectron X als Teil seines Messeauftritts „X“. Railpool hat laut Angaben 100 Vectron-X-Maschinen bestellt, davon 50 Dual-Mode-Varianten.

Stadler zeigt unter anderem den KISS Railjet für die ÖBB, einen Wasserstoffzug für Schmalspurstrecken sowie Akku-FLIRT-Züge. Die ÖBB haben 23 Akku-FLIRT-Einheiten bestellt. Škoda Transportation präsentiert einen zweiteiligen batterieelektrischen Triebzug (BEMU), von dem die tschechische Staatsbahn ČD 19 Fahrzeuge bestellt hat. CRRC stellt eine 2.000-Kilowatt-Wasserstoff-Hybridlokomotive und Hochgeschwindigkeitszüge aus.

Kleinere Anbieter wie das Berliner Start-up Nox Mobility zeigen mit dem Prototyp „Dreamviewer“ Pläne für Nachtzüge ab 2027. Luna Rail GmbH entwickelt ein zweigeschossiges Innenraumkonzept für Nachtzüge.

Die präsentierten Entwicklungen des DLR sind Teil der Forschungs- und Entwicklungsarbeit, die Messeakteure und das DLR selbst als relevant für die Weiterentwicklung der Schiene einschätzen. Ob und in welchem Umfang einzelne Konzepte in den kommerziellen Betrieb überführt werden, wird sich in den nächsten Jahren zeigen. Entscheidend wird sein, wie schnell die notwendige Infrastruktur geschaffen und die Finanzierung für die Implementierung sichergestellt werden kann.

Beobachter erwarten, dass technologische Fortschritte wie jene des DLR maßgeblich die Effizienz und Wettbewerbsfähigkeit des Bahnsektors beeinflussen werden.