Konzeption einer Batteriebuslinie in Köln

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1 Konzeption einer Batteriebuslinie in Köln Herausforderungen und Stand der Einführung Jörn Schwarze Innovation Elektrobus 3. Dresdner Fachkonferenz Seit e 1 Beri cht 1

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3 Der Verbund der Stadtwerke Köln GmbH 100 % 10 % Stadtwerke Köln GmbH 90 % 54,5 % 74 % 100% 100 % 90 % Kölner Verkehrs- Betriebe AG 100 % Häfen und Güterverkehr Köln AG KölnBäder GmbH Kölner Seilbahn-Gesellschaft mbh Wohnungsgesellschaft der Stadtwerke Köln mbh AWB Abfallwirtschaftsbetriebe Köln GmbH GEW Köln AG 80 % 12,5 % 51 % 51 % Regionalverkehr Köln GmbH Schilling Omnibusverkehr GmbH Kölner Schulbusverkehr GmbH RheinEnergie AG 3

4 und Kennzahlen 275,1 Mio. Fahrgäste/Jahr Fahrgäste/Tag Mitarbeiter/innen Umsatzerlöse 251,2 Mio. Euro 376 eigene Stadtbahnen 226 eigene Stadtbusse Quelle: KVB-Geschäftsbericht

5 Das Stadtbahnnetz bildet das Rückgrat des Kölner ÖPNVs 376 eigene Stadtbahnen 11 Stadtbahnlinien 239 km Liniennetzlänge 4 Betriebshöfe Betriebshof West (Braunsfeld) Hauptwerkstatt Weidenpesch Betriebshof Merheim Betriebshof Wesseling Hochflurfahrzeug, Typ K5100 Quelle: KVB-Geschäftsbericht

6 Der Busbetrieb leistet primär Zubringerdienste für die Stadtbahn 226 eigene und 100 Busse der Subunternehmer 2/3 Gelenkbusse, 1/3 Standardbusse (Citaro-Gelenkbus, Mercedes-Benz) 58 Buslinien 562 km Liniennetzlänge 2 Betriebshöfe Betriebshof Nord (Niehl) Betriebshof Süd (Subunternehmer) (Hybridbus, MAN) Quelle: KVB-Geschäftsbericht

7 Deutlicher Anstieg der Fahrgastzahlen seit 2000 Mio. Fahrgäste ,2 Mio. Fahrgäste (19,1%) 247,1 252,0 245,5 238,8 241,9 240,1 230,9 233,7 261,6 265,8 272,4 274,4 275,2 276,6 275, Jahre Etwa 40% unsere unserer Fahrgäste fahren Bus Erfordernis zur Investition in die Infrastruktur Steigender Anspruch an das Leistungsangebot 7

8 Design 8

9 Energiespeicher Batteriepack im Heck des Fahrzeuges positioniert Nickel-Mangan-Cobalt-Batterie mit Flüssigkeits- Kühlung Batterie Gewicht ca kg Kapazität von ca. 122 KWh 9

10 Breslauer Platz / Hbf Heumarkt Schokoladen Museum Rheinauhafen Chlodwigplat z Ubierring Alteburger Wall Marktstr. Mannsfeld. Rheinstr. Zollstock Südfriedhof Lieblarer Str. Brühler Str. / Gürtel 10

11 Energie/ Reichweite Ermittlung der Reichweiten: Reichweite bei einer Außentemperatur von -20 C, Mit elektr. Heizung (20 kw) : 30 km Ohne Heizung : 50 km Energieverbrauch ohne Heizung / Kühlung: 1,85 kwh / km Energieverbrauch mit Klimaanlage: 2,51 kwh / km Energieverbrauch mit Heizung: 2,96 kwh / km 11

12 Energieverbrauch der Linie 133 Energieverbrauch im Winter mit Heizung 2.96kWh/Km 19.92kWh Haltestellenabstand 561m Km Energieverbrauch im Winter mit Heizung 2.96kWh/Km Haltestellenabstand 585m 20.79kWh Km 12

13 Energieübertragung über die Ladeschnittstelle Endhaltestellenladung Konduktiv Pantograph Betriebshof 13

14 Projektzeitplan Stand Januar 2014 Projektabschluss Anfang 2016 Ende 2016 Laufzeit des Gesamtprojektes Ausschreibung Hersteller und Auslegung Bus Bau der Haltestellen inkl. Planfeststellung Zeitplan 2015: Auslieferung der Busse 2016: Probebetrieb auf der Linie 2016: stabiler Linienbetrieb Erprobung Verfügbarkeit

15 Fertigungsbegleitung durch die KVB 15

16 Fertigungsbegleitung durch die KVB 16 Bilder von Herren Hasler und Herrn Mörl; KVB

17 Fertigungsbegleitung durch die KVB Insgesamt 12 Termine mit bis zu 6 Mitarbeitern der KVB bei der VDL in Belgien zur Klärung technischer Fragen und Begleitung der Fertigung der Busse. Teilnehmer der Sitzungen repräsentieren alle technischen Fachgebiete beider Häuser. Direkte regelmäßige Inaugenscheinnahme der Fahrzeuge ist zwingend erforderlich. Ausreichend Zeit für Entwicklung und Produktion ist notwendig, um bei prototypenartiger Einzelfertigung eine hohe Qualität geliefert zu bekommen. Liefertermine werden im überwiegenden Teil durch die Komplexität und Interdependenzen der einzusetzenden Technik bestimmt. Fertigungsstandards für einen Elektro-Bus sind anzupassen. 17

18 Abnahme-Aktivitäten Trotz intensiver Begleitung der Produktion kommen Mängel beim Kunden an. Feed back in die Produktion praktisch nicht möglich 18 Bilder von Herren Hasler und Herrn Mörl; KVB

19 Testbetrieb - Konzeption Zunächst ist jeder einzelne Bus zu testen und hinsichtlich seiner Verfügbarkeit auf ein angemessenes Mass zu steigern. Ladeinfrastruktur ist zu testen und in einen nahezu störungsfreien Betrieb zu bringen. 19

20 Konzeption Testbetrieb 20

21 Testbetrieb - Konzeption Zunächst ist jeder einzelne Bus zu testen und hinsichtlich seiner Verfügbarkeit auf ein angemessenes Mass zu steigern. Ladeinfrastruktur ist zu testen und in einen nahezu störungsfreien Betrieb zu bringen. Dann werden wir mit wenigen E-Bussen auf die Linie gehen Prinzip immer freie Ladeinfrastruktur. 21

22 Konzeption Testbetrieb 22

23 Testbetrieb - Konzeption Zunächst ist jeder einzelne Bus zu testen und hinsichtlich seiner Verfügbarkeit auf ein angemessenes Mass zu steigern. Ladeinfrastruktur ist zu testen und in einen nahezu störungsfreien Betrieb zu bringen. Dann werden wir mit wenigen E-Bussen auf die Linie gehen Prinzip immer freie Ladeinfrastruktur. Anschließend wird die Anzahl der E-Busse schrittweise erhöht Leitstelle muss den Umgang mit den Bussen lernen. 23

24 Mögliche Betriebssituation 24

25 Durchschnittliche Verspätung in der HVZ Linie % aller Busse kommen verspätet an der Endhaltestelle in der HVZ an 23% haben dabei ein Verspätung von mehr als 5 Minuten Für diese Busse ist praktisch keine effektive Ladezeit mehr vorhanden Die Aufladung erfolgt dann an der nächsten Endhaltestelle Die Aufladung ist dann zwingend. Kommt es zum potenziellen Stau an der Ladestation, greift die Leitstelle ein. 25

26 Mögliche Betriebssituation 26

27 Testbetrieb - Konzeption Zunächst ist jeder einzelne Bus zu testen und hinsichtlich seiner Verfügbarkeit auf ein angemessenes Mass zu steigern. Ladeinfrastruktur ist zu testen und in einen nahezu störungsfreien Betrieb zu bringen. Dann werden wir mit wenigen E-Bussen auf die Linie gehen Prinzip immer freie Ladeinfrastruktur. Anschließend wird die Anzahl der E-Busse schrittweise erhöht Leitstelle muss den Umgang mit den Bussen lernen. Am Ende ist die technische Verfügbarkeit jedes einzelnen Busses und jeder Ladestation gesichert und der betriebliche Umgang mit Störungen auf der Linie geübt und gekonnt. Und zum Fahrplanwechsel 2016 (Dez. 2016) starten wir den regelmäßigen Linienbetrieb. 27

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29 Konzeption zur Einführung von Elektrobussen im Kölner Süden < Existierende Ladestationen Existierende E-Bus-Linie Linie 130 Linie 131 Linie 138 Summen Stück Stück Stück Solo Gelenk Ladeinfrastruktur Geplante neue E-Bus-Linien Geplante neue Ladestationen

30 Konzeption zur Einführung von Elektrobussen im Kölner Süden Preis p. Stück Summe E-Busse Solo Gelenk Ladeinfrastruktur Sowieso Invest Dieselbusse Solobus Gelenkbus Summe Sowieso Invest KVB Zusätzliches Invest

31 Kosten Elektrobus in der Serie ~ Prototyp Serie

32 todo s für die Branche Rationalisierungspotential bei der Ladeinfrastruktur heben. Suche nach weiterem Optimierungspotential bei der Serien-fertigung von Bussen mit alternativen Antrieben. Beseitigung der steuerlichen Benachteiligung von Bussen mit Elektro-Antrieben. Fertigungsstandards auf Elektro-Busse anpassen. Aufbau einer echten Fahrzeugförderung unabhängig von einer Entwicklungsförderung. 32

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34 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!