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Anfang der fünfziger Jahre beschloß die SNCB/NMBS ein Modernisierungsprogramm für Streckendiesellokomotiven. Aus diesem Programm gingen unter anderen auch die Serien 202, 203 und 204 hervor. Dabei sollten die Serien 202 und 203 hauptsächlich auf den anspruchsvollen Strecken in Richtung Luxemburg zum Einsatz kommen.

Die Baureihe 204 ging dabei aus der Baureihe 202 hervor. Sie sollte vor hochwertigen, internationalen Zügen in Richtung Deutschland zum Einsatz kommen. Um jedoch die erforderliche höhere Geschwindigkeit zu erreichen wurde die Getriebeabstimmung verändert, womit nun eine Höchstgeschwindigkeit von 140 km/h (gegenüber 120 km/h bei der Serie 202) erreicht werden konnte.

Gebaut wurden alle Maschinen von Angelo-Franco Belge (AFB) in Gent. Der Motor stammt von General Motors. Zunächst wurden vier Loks der Baureihe 204 im Jahr 1957 gebaut. Im gleichen Jahr wurden vier Loks der Baureihe 202 (202 015 bis 202 018) zur Baureihe 204 umgebaut, so daß nun acht Loks der Baureihe 204 zum Einsatz kamen. Die Numerierung lief fortlaufend von 204 001 bis 204 008, wobei die ersten vier Ordnungsziffern von den Neubauten belegt wurden.

Ausgeliefert wurden die Fahrzeuge in dunkelgrün mit gelben Zierstreifen auf der Seite. Später wurden dann vereinzelte Loks in gelb/grün, bzw. grün/gelb umlackiert.

Im Rahmen der Umzeichnungsaktion der SNCB/NMBS im Jahr 1971 wurden auch die Serien 202, 203 und 204 nicht ausgenommen. Aus der Serie 204 entstand die neue Baureihe 54. Analog zu ihrer alten Nummerierung erhielten die Loks nun die Ordnungsnummern 5401 bis 5408.

Nachdem ihre höhere Geschwindigkeit nicht mehr gefragt war wurde die Getriebeübersetzung der Fahrzeuge wieder auf den Stand der Baureihen 52 und 53 geändert. Die Höchstgeschwindigkeit wurde durch diese Maßnahme wieder auf 120 km/h begrenzt.

Während die Baureihen 52 und 53 in den achtziger Jahren mit neuen Führerständen ausgerüstet wurden, die eine Änderung der Stirnfront mit sich brachte wurde diese zunächst bei der Baureihe 54 nicht durchgeführt. Erst 1992 und 1993 wurden drei Fahrzeuge, 5401, 5403 und 5307 mit dieser neuen Front ausgerüstet.

In den achtziger Jahren sind vier Fahrzeuge aus dem Bestand ausgeschieden und verschrottet worden. Dabei handelt es sich um 5402, 5405, 5406 und 5408. Im Jahr 1999 schied 5404 aus dem laufenden Bestand aus um als Museumslok hergerichtet zu werden. 5401, 5403 und 5407 sind im Dezember 2002 an TUC-Rail gegangen. Somit sind derzeit keine Loks der Baureihe 54 mehr im regulären Einsatz bei der SNCB/NMBS mit Ausnahme der Museumslok 5404, die wieder ihr ursprüngliches Äußeres bekam und nun wieder die Aufschrift 204 004 trägt.

Den Betriebseinsatz führte die Baureihe 54 fast ausschließlich auf die Hauptstrecke von Lüttich über Aachen nach Köln und somit mitten durch die Region. Auf dieser Relation bespannte sie hochwertige D-Züge und TEE-Züge. Der Einsatz auf dieser Strecke endetet mit der Elektrifizierung der Strecke Mitte der sechziger Jahre. Nach dieser Zeit wurden die Fahrzeuge im innerbelgischen Dienst eingesetzt und ergänzten die Einsätze der Baureihen 52 und 53.

	In alter dunkelgrüner Lackierung passiert 5403 mit einem gemischten Güterzug den Gemmenicher Weg in Aachen am 07.05.1979. Foto: Martin Welzel
	In der modernsten dunkelgrünen Lackierungsvariante passiert 5404 den Gemmenicher Weg in Aachen mit einem gemischten Güterzug in Richtung Montzen am 31.05.1979. Foto: Martin Welzel
	Museumslok 204 004 (ex 5404) im Bahnhof Montzen am 07.06.2004 Foto: Frank Kutsch
	In einer leicht abgewandelten dunkelgrünen Lackierung mit zweitem gelben Streifen passiert 5407 mit einem Kohleleerzug die bekannte Fotobrücke bei Nouvelaar am 20.06.1979. Foto: Martin Welzel
	Im letzten aktuellen Anstrich zeigt sich 5408 mit einem gemischten Güterzug in Höhe des Gemmenicher Weges in Aachen am 28.06.1979. Foto: Martin Welzel