Fahrzeug mit Brennstof f zellensystem und Aufbereitungsvorrichtung zur Aufbereitung des Prozesswassers

Die Erfindung betri f ft ein Fahrzeug mit wenigstens einem Wasserbehälter zur Versorgung von wenigstens einer Wasserverbrauchseinrichtung einer Sanitärzelle oder einer Gailey des Fahrzeugs mit Wasser, wobei das Fahrzeug wenigstens ein Brennstof f zellensystem mit wenigstens einem Prozesswasserauslass umfasst , welcher mit dem wenigstens einen Wasserbehälter mittels wenigstens einer Rohrleitung verbunden ist , so dass Prozesswasser vom Brennstof f zellensystem dem wenigstens einen Wasserbehälter über die wenigstens eine Rohrleitung zuführbar ist , wobei das Fahrzeug wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung zur biologischen und/oder chemischen und/oder physikalischen Behandlung von Wasser aufweist

Fahrzeuge mit Trinkwasserversorgungssystemen, insbesondere zur Versorgung von Passagieren mit Trinkwasser, beispielsweise in sanitären Einrichtungen des Fahrzeugs , sind bekannt .

So ist aus der Of fenlegungsschri ft WO 2018 /229937 Al ein Fahrzeug mit einem Trinkwassersystem bekannt , welches ein Temperaturmessgerät zur Überwachung des Trinkwassers in einem Trinkwasserbehälter sowie eine Steuerungseinrichtung aufweist , welche ihrerseits mit einer Dosiereinrichtung zur Zugabe von Entkeimungsmittel verbunden ist , um abhängig von einer erfassten Temperatur des Trinkwassers im Trinkwasserbehälter diesem Entkeimungsmittel zuzuführen .

Die Of fenlegungsschri ft DE 10 2004 007 791 Al betri f ft das Zuführen von auskondensiertem Wasser aus dem Abgas einer Brennstof f zelle zu einem Brauchwasservorrat eines Fahrzeugs , um den Vorratsbehälter für Brauchwasser kleiner dimensionieren zu können . Als Brauchwasser gilt Wasser, welches nicht als Trinkwasser benutzt werden kann, aber beispielsweise zum Spülen oder Waschen gut geeignet ist . Die zum Zeitpunkt dieser Anmeldung noch nicht of fengelegte Europäische Patentanmeldung mit dem Anmeldeaktenzeichen EP21195273 of fenbart ein Fahrzeug mit einem Brennstof f zellensystem, wobei Prozesswasser vom Brennstof f zellensystem einem Grau- oder Frischwasserbehälter zugeführt wird .

Die US 2008 / 0127411 Al lehrt ein austauschbares Sanitärzellenmodul mit einem Niedertemperaturbrennstof f zellensystem zur Versorgung von elektrischen Verbrauchern des Sanitärzellenmoduls mit elektrischer Energie . Prozesswasser des Brennstof fzellensystems wird mittels eines Kühlers kondensiert und einem Frischwassertank des Sanitärzellenmoduls zugeführt .

DE 102 16 709 Al of fenbart ein Verfahren zur Wasseraufbereitung und Verteilung von bordeigenem Wasser in Fahrzeugen . Abgas eines Hochtemperaturbrennstof f zellensystems wird zunächst genutzt , um eine Turbine anzutreiben . Anschließend wird das es mittels eines Wärmetauschers und eines Kondensators gekühlt . Nach Filterung mittels Aktivkohlefiltern wird das Prozesswasser dann in einem Wasserbehälter gesammelt . Von dort kann es zur Luftbefeuchtung entnommen, einem Grauwasserprozess , beispielsweise dem Spülen einer Toilette , oder, nach einer nachgeschalteten Aufsal zung, einem Trinkwasserprozess zugeführt werden .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , ein weiter verbessertes und vereinfachtes Fahrzeug bereitzustellen .

Gelöst wird die Aufgabe durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 . Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche wieder .

Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst

- wenigstens einen Wasserbehälter zur Versorgung von wenigstens einer Wasserverbrauchseinrichtung einer Sanitärzelle oder einer Gailey des Fahrzeugs mit Wasser, - wenigstens ein Brennstof f zellensystem mit wenigstens einem Prozesswasserauslass , welcher mit dem wenigstens einen Wasserbehälter mittels wenigstens einer Rohrleitung verbunden ist , so dass Prozesswasser vom Brennstof f zellensystem dem wenigstens einen Wasserbehälter über die wenigstens eine Rohrleitung zuführbar ist ,

- wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung zur biologischen und/oder chemischen und/oder physikalischen Behandlung von Wasser, sowie

- einen elektrischen Antrieb, wobei das Brennstof f zellensystem wenigstens eine Niedertemperaturbrennstof f zelle umfasst und zur Versorgung des elektrischen Antriebs mit Energie ausgebildet ist , wobei die wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung in oder an dem wenigstens einen Wasserbehälter angeordnet ist zur biologischen und/oder chemischen und/oder physikalischen Aufbereitung von dem in dem wenigstens einen Wasserbehälter befindlichen Wasser oder wobei die wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung dem wenigstens einen Wasserbehälter nachgelagert angeordnet ist zur biologischen und/oder chemischen und/oder physikalischen Aufbereitung von dem vom Wasserbehälter, insbesondere an nachgelagerte Wasserprozesse , beispielsweise die Abgabe an die Wasserverbrauchseinrichtung, abgegebenen Wasser, so dass das im Wasserbehälter befindliche oder das vom Wasserbehälter abgegebene Wasser mittels der Aufbereitungsanlage aufbereitet wird und wobei der wenigstens eine Prozesswasserauslass mittels der wenigstens einen Rohrleitung frei von der wenigstens einen Aufbereitungsvorrichtung mit dem Wasserbehälter verbunden ist , so dass das unbehandeltes Prozesswasser des Brennstof fzellensystems mittels der Rohrleitung unmittelbar dem Wasserbehälter zuführbar ist .

Das Fahrzeug weist zwischen dem wenigstens einen Prozesswasserauslass des Brennstof f zellensystems und dem Wasserbehälter somit keinerlei prozesstechnische Anlagen oder Einrichtungen zur Behandlung oder Aufbereitung, insbesondere zur Umwandlung, Kühlung oder Filtration, des Prozesswassers des Brenn- stof f zellensystems auf . Die Rohrleitung zwischen dem Prozesswasserauslass und dem Wasserbehälter ist daher ununterbrochen von einer Aufbereitungsvorrichtung . Unter den Begri f f der Aufbereitungsvorrichtung sollen sämtliche Aufbereitungsanlagen oder Aufbereitungseinrichtungen zur biologischen und/oder chemischen und/oder physikalischen Behandlung von Wasser fallen . Darunter fallen z . B . Reinigung, Desinfektion, Entkeimung, Entmineralisierung oder Mineralisierung, Enthärtung oder Härtung, Entsäuerung oder Säuerung . Die Rohrleitung ist also auch frei von einem Wärmetauscher, Kühler, Kondensator, Verdampfer Filter etc . Darüber hinaus ist die Rohrleitung auch frei von einer Turbine .

Die Aufbereitung des Wassers dient allgemein zur Erreichung, d . h . zur Herstellung bzw . Wiederherstellung oder Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Wasserqualität des Wassers . Dies kann die Einhaltung von Güteanforderungen einer vorgegebenen Trinkwasserqualität , insbesondere gemäß Vorschri ften wie beispielsweise einer Trinkwasserverordnung oder Trinkwasserrichtlinie , umfassen, insbesondere weniger hinsichtlich einer Schadstof fbelastung und/oder biologischen Belastung als vielmehr zur Einhaltung von vorgegebenen Grenzwerten einer vorgegebenen Trinkwasserqualität . Formen der Trinkwasseraufbereitung sind an sich bereits bekannt .

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die wenigstens eine Wasserverbrauchseinrichtung eine Wasserausgabestelle für Trinkwasser, wie z . B . ein Handwaschbecken in einer Sanitärzelle des Fahrzeugs . Bei der Wasserverbrauchseinrichtung kann es sich aber auch um beispielsweise eine Spülmaschine in einer Gailey des Fahrzeugs handeln .

Zwischen dem Wasserbehälter und der Wasserverbrauchseinrichtung kann ein Trinkwasserbehälter zur Versorgung von wenigstens einer Trinkwasserverbrauchseinrichtung einer Sanitärzelle oder einer Gailey des Fahrzeugs mit Trinkwasser angeordnet sein . Weitergebildet umfasst das Fahrzeug dann einen Trinkwasserbehälter, welcher über zumindest eine weitere Rohrlei- tung mit dem Wasserbehälter verbunden und stromabwärts des Wasserbehälters , also fluidtechnisch zwischen dem Wasserbehälter und einer Wasserausgabestelle für Trinkwasser im Fahrzeug angeordnet ist .

I st die wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung dem wenigstens einen Wasserbehälter nachgelagert angeordnet , kann die wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung zwischen dem wenigstens einen Wasserbehälter und dem Trinkwasserbehälter angeordnet sein oder sie ist gar dem Trinkwasserbehälter nachgelagert angeordnet . Im ersten Fall ist sie dem wenigstens einen Wasserbehälter nachgelagert und dem Trinkwasserbehälter vorgelagert angeordnet . Im zweiten Fall ist sie sowohl dem wenigstens einen Wasserbehälter als auch dem Trinkwasserbehälter nachgelagert angeordnet , wobei sie zwischen dem Trinkwasserbehälter und der Ausgabestelle von Trinkwasser angeordnet ist .

Der Vorteil einer dem Trinkwasserbehälter vorgelagerten Aufbereitung des Wassers , also einer Aufbereitungsvorrichtung im oder am Wasserbehälter oder zwischen dem wenigstens einen Wasserbehälter und dem Trinkwasserbehälter, besteht insbesondere darin, dass im Trinkwasserbehälter bereits vorhandenes Trinkwasser nicht durch unbehandeltes Prozesswasser kontaminiert wird . Durch die Aufbereitung des im Wasserbehälter gesammelten Prozesswassers auf eine vorgegebene Trinkwasserqualität , darf dies an Verbraucher über eine Ausgabestelle von Trinkwasser - auch via den Trinkwasserbehälter - abgegeben werden . Sofern eine , gegebenenfalls weitere , Aufbereitung von Trinkwasser aus dem Trinkwasserbehälter vorgesehen ist , kann diese im Trinkwasserbehälter selbst oder diesem nachgelagert erfolgen .

So umfasst die wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung mindestens ein Entkeimungsgerät mit UV-Licht . UV-Licht-Entkeimungsgeräte sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt . Mit UV- Licht werden alle den UV-Strahlen ausgesetzten Bakterien, Vi- ren, Algen und Pil ze deaktiviert ohne die Wasserqualität (pH- Wert , Sauerstof fgehalt ) zu beeinflussen . UV-Licht hat eine stark zersetzende Wirkung auf Mikroorganismen . Dabei wird die DNA der Mikroorganismen verändert und sie sind nicht mehr in der Lage sich zu vermehren . Das Entkeimungsgerät mit UV-Licht ist weitergebildet dem wenigstens einen Wasserbehälter nachgelagert angeordnet . Es kann also zwischen dem wenigstens einen Wasserbehälter und dem Trinkwasserbehälter angeordnet sein oder es ist gar dem Trinkwasserbehälter nachgelagert angeordnet . Es kann als Rohrbegleitgerät ausgebildet sein, um das durch eine Rohrleitung zwischen dem wenigstens einen Wasserbehälter und der Wasserverbrauchseinrichtung, beispielsweise der Ausgabestelle von Trinkwasser, strömende Wasser mit UV-Licht zu bestrahlen und damit auf zubereiten . Es könnte analog zu einer Durchlauf erhitzung, von einer Durchlauf ent- keimung gesprochen werden .

Die UV-Entkeimung kann stets bei Abgabe von Wasser an die Wasserverbrauchseinrichtung, beispielsweise die Ausgabestelle von Trinkwasser, erfolgen, und zwar unabhängig von einer Keimbelastung des Wassers . Dann wird die wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung umfassend mindestens ein Entkeimungsgerät mit UV-Licht vorteilhaft zwischen dem Trinkwasserbehälter und der Wasserverbrauchseinrichtung, beispielsweise die Ausgabestelle von Trinkwasser angeordnet .

Die Dauer und/oder Intensität der UV-Entkeimung kann dabei abhängig vom Durchfluss des zu entkeimenden Wassers gesteuert werden . Dazu kann das Fahrzeug eine Steuerungseinheit aufweisen, die dazu ausgebildet ist , abhängig vom Durchfluss des abzugebenden Trinkwassers die Dauer und/oder Intensität der Bestrahlung mit UV-Licht durch das UV-Licht-Entkeimungsgerät zu steuern . Hierbei kann die Abgabemenge von Wasser vorgegeben sein und damit auch die Dauer und/oder Intensität der Bestrahlung mit UV-Licht durch das UV-Licht-Entkeimungsgerät . Beispielsweise wird pro Betätigung einer Betätigungseinrichtung zum Auslösen einer Flüssigkeitsentnahme eine vorgegebene Menge an Trinkwasser abgegeben . Bekannt ist eine derartige Konfiguration beispielsweise aus der WO 2013/ 026622 Al .

Weitergebildet kann die wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung mindestens ein Gerät zur Kühlung oder Erwärmung des abgegebenen Trinkwassers umfassen . Auch das Gerät zur Kühlung oder Erwärmung des abgegebenen Trinkwassers kann als Rohrbegleitgerät zur Durchlauf kühlung bzw . Durchlauf erwärmung ausgebildet sein . Es kann beispielsweise einen Wärmetauscher aufweisen .

Die abgegebene oder auf zunehmende Wärmemenge und damit die Kühl- oder Wärmeleistung wird, beispielsweise von der Steuerungseinheit , in Abhängigkeit einer gemessenen Temperatur des Trinkwassers im Trinkwasserbehälter oder in der Rohrleitung zwischen dem Trinkwasserbehälter und der Ausgabestelle für Trinkwasser vorgegeben . Hierzu kann ein Temperaturmess fühler vorgesehen und entsprechend im Trinkwasserbehälter oder in der Rohrleitung zwischen dem Trinkwasserbehälter und der Ausgabestelle für Trinkwasser angeordnet sein . Die Steuerungseinheit ist dann geeignet ausgebildet , eine Steuerungs funktion zur Steuerung des Geräts zur Kühlung oder Erwärmung der Aufbereitungsvorrichtung in Abhängigkeit der erfassten Messwerte für die Temperatur aus zuführen .

I st die abgegebene Menge an Trinkwasser hingegen nicht fest vorgegeben, beispielsweise lässt sich die Abgabemenge mittels eines Wasserhahns oder eines anderen Absperrorgans oder Ventils regeln, kann das Fahrzeug ein Durchflussmessgerät zur Bestimmung des Durchflusses des abgegebenen Trinkwassers umfassen . Die Steuerungseinheit kann weitergebildet geeignet ausgebildet sein, eine Steuerungs funktion zur Steuerung des Geräts zur Kühlung oder Erwärmung der Aufbereitungsvorrichtung in Abhängigkeit der erfassten Messwerte für den Durchfluss aus zuführen . Gleichermaßen kann die Steuerungseinheit geeignet ausgebildet sein, eine Steuerungs funktion zur Steuerung des Entkeimungsgeräts mit UV-Licht der Aufbereitungsvorrichtung in Abhängigkeit der erfassten Messwerte für den Durchfluss aus zuführen .

Der Vorteil einer im oder am wenigstens einen Wasserbehälter oder diesem unmittelbar nachgelagert angeordneten wenigstens einen Aufbereitungsvorrichtung für Wasser besteht insbesondere darin, dass das Wasser im Wasserbehälter oder das unmittelbar von diesem abgegebene Wasser in Abhängigkeit von einer Qualität des Wassers im Wasserbehälter aufbereitet werden kann .

Zur Beschreibung einer Qualität des Wassers im Wasserbehälter kann im Wasserbehälter oder in der wenigstens einen Rohrleitung zwischen dem Prozesswasserauslass und dem Wasserbehälter wenigstens eine Messeinrichtung zur Erfassung von Messwerten wenigstens einer vorgegebenen Messgröße zur Beschreibung einer Qualität des Wassers im Wasserbehälter angeordnet sein .

Darüber hinaus kann das Fahrzeug wenigstens eine Steuerungseinheit umfassen, welche mit der wenigstens einen Messeinrichtung verbunden und zum Einlesen der durch die Messeinrichtung erfassten Messwerte der Messeinrichtung ausgebildet ist und wobei die Steuerungseinheit dazu ausgebildet ist , abhängig von den eingelesenen Messwerten eine Steuerungs funktion zur Steuerung der Aufbereitungsvorrichtung aus zuführen .

Die Aufbereitungsvorrichtung wird also abhängig von den eingelesenen Messwerten und damit abhängig von der Qualität des Wassers im Wasserbehälter, beispielsweise bei Erreichen oder bei einem Über- oder Unterschreiten wenigstens eines vorgegebenen Grenzwerts zu der zumindest einen Messgröße , gesteuert .

Die Temperatur des Wassers im Wasserbehälter kann dabei eine Messgröße zur Beschreibung der Qualität des Wassers im Wasserbehälter sein . Umfasst die Aufbereitungsvorrichtung ein Gerät zur Kühlung oder Erwärmung des Wassers im Wasserbehäl- ter oder des vom Wasserbehälter abgegebenen Wassers , kann die Kühlung oder Erwärmung entsprechend in, gegebenenfalls zusätzlicher, Abhängigkeit der erfassten Messwerte zur Temperatur erfolgen . I st , wie oben ski z ziert , ein Gerät zur Kühlung oder Erwärmung von Wasser vorgesehen, welches einem Trinkwasserbehälter nachgelagert ist , kann die Kühlung oder Erwärmung hingegen unabhängig von den erfassten Messwerten zur Qualität des Wassers im Wasserbehälter erfolgen . Gleiches gilt für ein einem Trinkwasserbehälter nachgelagertes Entkeimungsgerät mit UV-Licht . Auch dieses wird von der Steuerungseinheit unabhängig von den erfassten Messwerten zur Qualität des Wassers im Wasserbehälter gesteuert . Die Steuerungseinheit kann entsprechend ausgebildet sein, das Entkeimungsgerät mit UV-Licht und/oder das Gerät zur Kühlung oder Erwärmung unabhängig von den erfassten und eingelesenen Messwerten zur Qualität des Wassers im Wasserbehälter eine Steuerungs funktion zur Steuerung der, insbesondere dem Trinkwasserbehälter nachgelagerten, Aufbereitungsvorrichtung aus zuführen . Der Wirkungsgrad der dem Trinkwasserbehälter nachgelagerten Entkeimung und/oder Kühlung oder Erwärmung ist verbessert .

Wie oben bereits ausgeführt , wird die wenigstens eine im oder am wenigstens einen Wasserbehälter oder diesem unmittelbar nachgelagert angeordnete Aufbereitungsvorrichtung für Wasser hingegen vorteilhaft in Abhängigkeit der in Abhängigkeit der erfassten und eingelesenen Messwerte zur Beschreibung einer Qualität des Wassers im Wasserbehälter von der Steuerungseinheit angesteuert . Als eine Qualität des Wassers beschreibende Messgrößen können, neben einer Temperatur, insbesondere Messwerte zur Beschreibung einer Mineralisierung des Wassers erfasst werden .

Weitergebildet ist die wenigstens eine Messeinrichtung zur Erfassung von Messwerten zur Beschreibung einer Mineralisierung des Wassers im Wasserbehälter ausgebildet . Weitergebildet ist die wenigstens eine Messeinrichtung zur Erfassung von Messwerten zu einem pH-Wert und/oder der Leitfähigkeit des Wassers und/oder Calcitlöskapazität des Wassers ausgebildet . Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung umfasst die wenigstens eine Aufbereitungsvorrichtung wenigstens eine Dosiervorrichtung zur Zugabe von vorgegebenen Mineralien in Abhängigkeit der Steuerungs funktion der Steuerungseinheit und damit in Abhängigkeit der erfassten und durch die Steuerungseinheit eingelesenen Messwerte .

Vorteilhaft ist die Zugabe durch die Dosiervorrichtung der Aufbereitungsvorrichtung von Magnesiumcarbonat . Eine sogenannte Aufsal zung mit Magnesiumcarbonat statt mit Kal ziumcarbonat bietet den Vorteil eines verbesserten Verkalkungsschutzes .

Gemäß einer Aus führungs form umfasst die Aufbereitungsvorrichtung wenigstens eine Dosiervorrichtung zur Zugabe von Desinfektionsmitteln .

Gemäß der Erfindung kann auf Aktivkohlefilter zur Reinigung des Prozesswassers sowie auf weitere Filter zur Enthärtung des Wassers , beispielsweise auf Kalkfilter, verzichtet werden . Das Fahrzeug ist entsprechend frei von Aktivkohle- und/oder Kalkfiltern .

Durch das beschriebene System, das Prozesswasser direkt im Wasserbehälter zu sammeln und dort oder dem Wasserbehälter unmittelbar nachgelagert auf zubereiten und gegebenenfalls weitere Aufbereitungsschritte , wie beispielsweise eine Entkeimung und/oder eine Kühlung oder Erwärmung, erst nach einem dem Wasserbehälter nachgelagerten Trinkwasserbehälter aus zuführen, kann deutlich an Gewicht und Bauraum eingespart werden . Der Trinkwasserbehälter kann im Vergleich zum Stand der Technik klein ausgeführt werden . Dadurch können mehr Sitzplätze im Fahrzeug für Passagiere angeordnet sein und/oder ein Abwassertank kann größer dimensioniert sein, was zur Verlängerung von Absaugintervallen führt . Die Aufbereitung des im Wasserbehälter gesammelten Prozesswassers des Brennstof f zellensystems ermöglicht eine Zuführung des aufbereiteten Wassers einem Trinkwasserprozess . Die Qualität des während des Betriebs erzeugten und im Wasserbehälter gesammelten Prozesswassers wird dazu überwacht . Der Wasserbehälter kann klein ausgeführt sein .

Bei dem Fahrzeug handelt es sich gemäß einer weiteren Weiterbildung um ein Schienenfahrzeug, insbesondere des Personenverkehrs .

Das Brennstof f zellensystem des Fahrzeugs umfasst gemäß einer weiteren Weiterbildung ausschließlich Niedertemperaturbrennstof f zellen .

Weitergebildet ist das Fahrzeug ausschließlich elektrisch angetrieben, insbesondere ausschließlich mit der mit dem Brennstof f zellensystem bereitgestellten elektrischen Energie .

Der elektrische Antrieb des Fahrzeugs wird dann insbesondere ausschließlich mit elektrischer Energie aus dem Brennstof fzellensystem versorgt .

Das Brennstof f zellensystem kann vorteilhaft im Dachbereich des Fahrzeugs angeordnet sein .

Die wenigstens eine Rohrleitung kann vorteilhaft im Inneren des Fahrzeugs angeordnet sein .

Erfindungsgemäß wird beim Betrieb des Brennstof f zellensystems produziertes Prozesswasser aus dem Brennstof f zellensystem abgeführt und dem Wasserbehälter zur Versorgung von wenigstens einer Wasserverbrauchseinrichtung wenigstens einer Sanitärzelle oder Gailey des Fahrzeugs mit Wasser unmittelbar und frei von einer Behandlung zur Aufbereitung des Prozesswassers zugeführt , wobei eine Aufbereitung des Prozesswassers im Wasserbehälter oder dem Wasserbehälter nachgelagert erfolgt . Anschließend kann das aufbereitete Prozesswasser einem Trinkwasserprozess umfassend die Ausgabe an einer Trinkwasserausgabestelle oder einer Spülmaschine zugeführt werden .

Die Aufbereitung kann weitergebildet in Abhängigkeit des nachgelagerten Trinkwasserprozesses erfolgen . So kann weniger aufbereitetes Wasser einer Spül- oder Kaf feemaschine einer Gailey zugeführt werden . Hierfür ist keine Kühlung oder Erwärmung erforderlich und auch weniger Zudosierung von Mineralien . Ein üblicher Kalkfilter der Spül- oder Kaf feemaschine kann dabei entfallen .

Dadurch lässt sich das Volumen des wenigstens einen Trinkwassertanks weiter reduzieren .

In einer Aus führungs form erfolgt die Zuführung des Wassers aus dem Wasserbehälter ausschließlich einem Trinkwassersystem einer Gailey und gegebenenfalls zusätzlich einem Grauwassersystem der Sanitärzelle , beispielsweise zur Spülung einer Toilette , und die Trinkwasserversorgung der Gailey und/oder der Sanitärzelle kann gegebenenfalls über Gallonen gemäß WO 2019/242957 Al erfolgen .

Die Erfindung lässt zahlreiche Aus führungs formen zu . Sie wird anhand der nachfolgenden Figur näher erläutert , in der ein Ausgestaltungsbeispiel dargestellt ist .

Die Figur zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, hier ein Schienenfahrzeug des öf fentlichen Personenverkehrs , mit einem im Dachbereich 10 des Schienenfahrzeugs 1 angeordneten Brennstof f zellensystem 2 zur Versorgung eines elektrischen Antriebs 11 des Schienenfahrzeugs 1 mit elektrischer Energie . Brennstof f zellensystem 2 und elektrischer Antrieb 11 sind über eine elektrische Leitung 13 miteinander gekoppelt . Das Brennstof f zellensystem 2 umfasst ausschließlich Niedertemperaturbrennstof f zellen . Im Innern des Fahrzeugs 1 , hier im Bereich des Brennstof f zellensystems 2 , ist eine Sanitärzelle 7 angeordnet , umfassend ein Waschbecken 5 und eine Toilette 6 sowie einen Trinkwasserbehälter 15 zur Versorgung des Waschbeckens 5 mit Trinkwasser und einen Grauwasserbehälter 4 zur Versorgung der Toilette 6 mit Wasser zum Spülen der Toilette 6 .

Sowohl das Waschbecken 5 als auch die Toilette 6 sind Wasserverbrauchseinrichtungen . Bei dem Waschbecken 5 handelt es sich zudem um eine Wasserausgabestelle für Trinkwasser im Fahrzeug 1 . Neben dem Waschbecken 5 in der Sanitärzelle können weitere Wasserausgabestellen für Trinkwasser im Fahrzeug 1 vorgesehen sein, beispielsweise in einer Gailey des Fahrzeugs 1 , beispielsweise eine Kaf fee- und/oder Spülmaschine , welche hier nicht dargestellt sind . Diese können dann ebenfalls über eine Rohrleitung mit dem Trinkwasserbehälter verbunden sein .

Das Waschbeckenmodul umfasst insbesondere einen Wasserhahn als Trinkwasserausgabestelle , welcher oberhalb des Handwaschbeckens angeordnet ist , so dass das aus dem Wasserhahn austretende Trinkwasser durch das Handwaschbecken aufgefangen wird, wodurch es in diesem Augenblick als Grauwasser gilt und entsprechend weiter als Grauwasser behandelt wird .

Das Grauwasser wird dem Grauwasserbehälter zugeleitet , wo es zur Versorgung einer Spüleinrichtung des Toilettenmoduls für die Toilette 6 genutzt werden kann . Abwasser aus der Toilette 6 wird in einem Abwassertank 14 aufgefangen und gesammelt .

Das Brennstof f zellensystem 2 weist einen Prozesswasserauslass 8 auf , um beim Betrieb des Brennstof f zellensystems 2 durch die Brennstof f zellenchemie produziertes Prozesswasser abzuführen . Dieser Prozesswasserauslass 8 ist hier nun über eine Rohrleitung 9 mit dem Wasserbehälter 3 verbunden, so dass das aus dem Brennstof f zellensystem 2 abgeführte Prozesswasser dem Wasserbehälter 3 zugeführt wird . In diesem Ausgestaltungsbeispiel sind auch der Wasserbehälter 3 und der Grauwasserbehälter 4 mit Rohrleitungen 12 miteinander verbunden, so dass Wasser aus dem Wasserbehälter 3 in den Grauwasserbehälter 4 geführt werden kann, sollte der Wasserstand im Grauwasserbehälter 4 einen Minimalpegel unterschreiten .

Die Rohrleitungen 9 und 12 können isoliert sein, um ein Einfrieren des darin befindlichen Wassers zu verhindern .

Wie hier veranschaulicht , kann sich das Brennstof f zellensystem 2 in der Nähe der Sanitärzelle 7 und ihrer Wasserbehälter 3 , 4 und 15 befinden . Die Verbindung vom Prozesswasserauslass 8 bis zum Wasserbehälter 3 wäre somit sehr kurz .

Mit dem auf gefangenen Prozesswasser aus dem Wasserbehälter 3 lassen sich die Wasserverbrauchseinrichtungen der Sanitärzelle oder einer Gailey des Fahrzeugs mit Wasser versorgen .

Die Brennstof f zelle erzeugt j e nach Leistungsbedarf destilliertes Wasser, beispielsweise zwischen 1 und 12 L/h . Aus dem Leistungsbedarf kann nun das mittlere Gewicht des entstehenden Prozesswassers der Brennstof f zelle berechnet werden . De- mensprechend kann das mitzuführende Trinkwasser im Trinkwassertank 15 reduziert werden, da der Wasserbehälter 3 ständig mit „neuem" Wasser von der Brennstof f zelle befüllt wird . Dies wirkt sich auf die Gewichts- , Bauraum- und letztendlich Energiebilanz aus .

Da das dem Wasserbehälter 3 zugeführte Prozesswasser des Brennstof f zellensystems 2 nicht Trinkwasservorschri ften genügt , muss es vor der Abgabe an die Trinkwasserausgabestellen bzw . vor der Zuführung zum Trinkwasserbehälter 15 aufbereitet werden, mittels einer Aufbereitungsvorrichtung 16 zur biologischen und/oder chemischen und/oder physikalischen Behandlung von Wasser . Die Aufbereitungsvorrichtung 16 ist hier an dem Wasserbehälter 3 angeordnet zur Aufbereitung von dem in dem Wasserbehälter 3 befindlichen oder dem vom Wasserbehälter 3 an den nachgelagerten Trinkwasserbehälter 15 abgegebenen Wasser . Wasserbehälter 3 und Trinkwasserbehälter 15 sind über eine Rohrleitung 18 miteinander verbunden .

Das Fahrzeug 1 ist zwischen dem Prozesswasserauslass 8 und dem Wasserbehälter 3 hingegen frei von einer Aufbereitungsvorrichtung . Damit ist der Prozesswasserauslass 8 mittels der Rohrleitung 9 frei von einer Aufbereitungsvorrichtung mit dem Wasserbehälter 3 verbunden, so dass das Prozesswasser des Brennstof f zellensystems 2 mittels der Rohrleitung 9 dem Wasserbehälter 3 unbehandelt zugeführt wird .

Das Prozesswasser aus dem Brennstof f zellensystem 2 wird im Wasserbehälter 3 gesammelt , welcher ebenfalls relativ klein ausgebildet sein kann . Wird nun kein Trinkwasser benötigt , ist der Trinkwasserbehälter 15 beispielsweise gut gefüllt , kann das im Wasserbehälter 3 gesammelte Prozesswasser unaufbereitet dem Grauwasserbehälter 4 zur Spülung der Toilette zugeführt werden . Trinkwasserbehälter 15 und Grauwasserbehälter 4 sind frei von einer unmittelbaren Rohrverbindung . Auch der Grauwasserbehälter 4 , welcher somit direkt als Spülbehälter für die Toilette 6 genutzt werden kann, wodurch der Bedarf für einen zusätzlichen Spülbehälter entfällt , kann klein dimensioniert sein . Dadurch entsteht mehr Raum, beispielsweise für Sitzplätze , im Fahrzeug 1 .

Zur Erfassung von Messwerten wenigstens einer vorgegebenen Messgröße zur Beschreibung einer Qualität des Wassers im Wasserbehälter 3 ist eine entsprechend geeignet ausgebildete Messeinrichtung 17 im oder am Wasserbehälter 3 angeordnet . Messaufnehmer oder Sensoren der Messeinrichtung 17 zur Überwachung wenigstens eines Parameters einer Trinkwasserqualität können z . B . einen pH-Wert und/oder die Leitfähigkeit des Wassers und/oder eine Calcitlöskapazität des Wassers und/oder einen Sauerstof f gehalt des Wassers erfassen . Grundsätzlich können alle Messgrößen zur Charakterisierung des Zustands und der Güte des im Wasserbehälter 3 befindlichen Wassers erfasst werden, um eine vorgeschriebene Qualität zu bestimmen .

Zur Steuerung der Aufbereitungsvorrichtung 16 ist eine nicht separat ski z zierte Steuerungseinheit vorgesehen . Diese wird in dieser Ausgestaltung von der Aufbereitungsvorrichtung 16 mit umfasst . Die Steuerungseinheit ist mit der Messeinrichtung 17 verbunden und dazu ausgebildet , abhängig von den eingelesenen Messwerten eine Steuerungs funktion zur Steuerung der Aufbereitungsvorrichtung 17 aus zuführen . Dazu ist die Steuerungseinheit mit der Messeinrichtung 17 über eine Leitung 20 verbunden .

Beispielsweise ist die Messeinrichtung 17 zur Erfassung von Messwerten zur Beschreibung einer Mineralisierung des Wassers im Wasserbehälter 3 ausgebildet . Die Aufbereitungsvorrichtung 16 kann dann eine Dosiervorrichtung zur Zugabe von vorgegebenen Mineralien aufweisen .

Eine von den eingelesenen Messwerten unabhängig gesteuerte Aufbereitungsvorrichtung kann auch der Wasserausgebestelle für Trinkwasser zugeordnet sein . Diese Aufbereitungsvorrichtung umfasst ein Entkeimungsgerät mit UV-Licht 19 .