Umstellung der Linie 17 auf Betrieb mit Elektrobussen

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1 Bild darf ausgetauscht werden Umstellung der Linie 17 auf Betrieb mit Elektrobussen gesellschaft der ingenieure des öffentlichen Verkehrs gdi Marcus Jung und Thomas Ledergerber, BERNMOBIL, 26. April _Elektromobilität_VöV_KTBB_And_V1_1.pptx Folie 1

2 Inhalt 1. Ausgangslage 2. Vorstudie Submission 4. Herausforderungen Pilotbetrieb Linie Fragen Folie 2

3 Übergeordneter Auftrag Auftrag 10-Jahres-Planung Chronologie Linie 17 Linie 27 Linienportraits Knackpunkt Fahrplanrealität Folie 3

4 Auftrag - Strategische Stossrichtung BERNMOBIL: Umstellen Flotte auf elektrische Traktion - Reduktion Verbrauch fossiler Energie für Traktion und damit Beitrag zur Energie- und Klimastrategie der Stadt Bern - Weitere Ziele Verwendung von regenerativ erzeugtem Strom Lärmreduktion Reduktion Schadstoffausstoss Marktumfeld Sehr dynamische Entwicklungen auf dem Markt bei Fahrzeug-, Batterie- und Ladesystemherstellern Folie 4

5 10-Jahres-Planung Die Erfahrungen aus dem Pilotbetrieb sollen als Grundlage dienen für die nächste GAB-Ausschreibung im Jahr Vorstudie Aktueller Stand Beschaffung Pilot + Lieferung Möglicher Pilotbetrieb Elektromobilität Linie 17 Erfahrungen für GAB Weitere Erfahrungen für Standardbus Nächste Gelenkbusbeschaffung ca Nächste Standardbusbeschaffung ca Nächste Midibusbeschaffung ca GAB Submission GAB Produktion SB Produktion GAB operativ in Betrieb SB operativ in Betrieb SB Submission Midibus- Beschaffung Folie 5

6 Chronologie 2014: Erste Überlegungen, Langfristplanung 2015 Grundlage: Klimastrategie 2025 Stadt Bern Vorarbeiten seitens BERNMOBIL (geeignete Linien) Auftrag Verwaltungsrat für Elektromobilität 2016: Vorstudie mit Industrieangeboten für L17 und L27 (-> Kapitel 2) 2016/17: Submission Fahrzeuge/Ladestationen (-> Kapitel 3) 2018: Geplanter Pilotbetrieb Linie 17 (-> Kapitel 4) Folie 6

7 Linienportrait Linie 17 inkl. Trolley ca. 18% fahrdrahtlose Strecke. Folie 7

8 Linienportrait Linie 27 Folie 8

9 Linienportraits Fahrzeugumlauf Leistungsmasse pro Tag km Std Folie 9

10 Knackpunkt «Fahrplanrealität» Linie 17 Abfahrtszeit WEMA Reisezeit Ankunftszeit WEMA Verspätung Wendezeit Plan Ist WEMA-WEMA Plan Ist Plan Ist 05:45:48 05:46:48 00:01:00 00:01:54 00:00:54 05:47:42 05:47:42 00:26:48 06:14:30 06:14:30 00:00:00 00:07:12 00:07:12 06:21:42 06:21:42 00:32:18 06:51:30 06:54:00 00:02:30 00:05:00 00:02:30 06:56:30 06:56:30 00:36:30 07:28:30 07:33:00 00:04:30 00:06:00 00:01:30 07:34:30 07:34:30 00:34:30 08:06:30 08:09:00 00:02:30 00:03:00 00:00:30 08:09:30 08:09:30 00:33:30 08:41:30 08:43:00 00:01:30 00:08:36 00:07:06 08:50:06 08:50:06 00:32:24 09:21:00 09:22:30 00:01:30 00:09:06 00:07:36 09:30:06 09:30:06 00:31:54 10:01:00 10:02:00 00:01:00 00:09:06 00:08:06 10:10:06 10:10:06 00:35:54 10:41:00 10:46:00 00:05:00 00:09:06 00:04:06 10:50:06 10:50:06 00:32:54 11:21:00 11:23:00 00:02:00 00:09:06 00:07:06 11:30:06 11:30:06 00:32:54 12:01:00 12:03:00 00:02:00 00:09:06 00:07:06 12:10:06 12:10:06 00:31:54 12:41:00 12:42:00 00:01:00 00:09:06 00:08:06 12:50:06 12:50:06 00:34:54 13:21:00 13:25:00 00:04:00 00:09:06 00:05:06 13:30:06 13:30:06 00:32:24 14:01:00 14:02:30 00:01:30 00:09:06 00:07:36 14:10:06 14:10:06 00:33:54 14:41:00 14:44:00 00:03:00 00:09:06 00:06:06 14:50:06 14:50:06 00:31:24 15:21:00 15:21:30 00:00:30 00:09:06 00:08:36 15:30:06 15:30:06 00:33:24 16:01:00 16:03:30 00:02:30 00:08:24 00:05:54 16:09:24 16:09:24 00:34:00 16:42:24 16:43:24 00:01:00 00:07:00 00:06:00 16:49:24 16:49:24 00:39:00 17:22:24 17:28:24 00:06:00 00:04:00 00:00:00 17:26:24 17:28:24 00:35:00 17:59:24 18:03:24 00:04:00 00:05:00 00:01:00 18:04:24 18:04:24 00:35:00 18:37:24 18:39:24 00:02:00 00:05:42 00:03:42 18:43:06 18:43:06 00:31:54 19:12:30 19:15:00 00:02:30 00:08:36 00:06:06 19:21:06 19:21:06 00:31:54 19:50:30 19:53:00 00:02:30 00:10:36 00:08:06 20:01:06 20:01:06 00:29:54 20:30:30 20:31:00 00:00:30 00:10:36 00:10:06 20:41:06 20:41:06 00:30:24 21:10:30 21:11:30 00:01:00 00:10:36 00:09:36 21:21:06 21:21:06 00:29:24 21:50:30 21:50:30 00:00:00 00:05:36 00:05:36 21:56:06 21:56:06 00:29:54 22:24:30 22:26:00 00:01:30 00:03:24 00:01:54 22:27:54 22:27:54 00:28:36 22:54:30 22:56:30 00:02:00 00:03:24 00:01:24 22:57:54 22:57:54 00:27:06 23:24:30 23:25:00 00:00:30 00:03:24 00:02:54 23:27:54 23:27:54 00:26:36 23:54:30 23:54:30 00:00:00 00:05:24 00:05:24 23:59:54 23:59:54 00:28:06 24:27:30 24:28:00 00:00:30 00:00:42 00:00:12 24:28:12 24:28:12 Fahrt nach Garage Eigerplatz (Ankunft 24:37) Folie 10

11 2. Vorstudie 2016 Ziel Vorstudie Terminplanung Technische Systeme Übersicht der Angebote Lösungen der Anbieter Kostenvergleich Linie 17 Kostenvergleich Linie 27 CO2-Ausstoss für beide Linien Bewertungskriterien Fazit der Vorstudie Weitere Erkenntnisse der Vorstudie Folie 11

12 Ziel Vorstudie Vorstudien Linien 17 und 27: Machbarkeit, Kostenschätzung, Richtangebote Systemlieferanten, betriebliche Auswirkungen und Zeitplan Prüfen verschiedener Antriebssysteme Variantenvergleich und Empfehlung Bestvariante Entscheid weiteres Vorgehen Linien 17 und 27 und Beginn Projektierung/Submission Vorgehen 20 Industriepartner angefragt Begleitgruppe mit Vertretern Stadt Bern, Gemeinde Köniz, Kanton Folie 12

13 Übersicht technische Systeme MIT Verbrennungsmotor OHNE Verbrennungsmotor Dieselhybrid (Beispiel seriell) Plug in Hybrid Ladung Endhalte (E) (Rekuperation nicht dargestellt) Trolley mit Speicher (Rekuperation nicht dargestellt) Standardlader Ladung in der Garage (Rekuperation nicht dargestellt) Ladung Endhalte (E) Schnelllader VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM VM G EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM EM x x x x x x Ladung End und Zwischenhalte (E+Z) (Rekuperation nicht dargestellt) EM EM EM EM EM EM Folie 13

14 Angebotene Lösungen Linie 17 Folie 14

15 Angebotene Lösungen Linie 27 Folie 15

16 Lösungen der Anbieter Folie 16

17 Lösungen für Ladestationen, Transformer, Umwandler Folie 17 Folie 17

18 Lösungen von VDL Bus & Coach (Bus + Ladestation) 120/180 kw NMC Batterie, Schnelladung über Pantograf «Opportunity charging» Linie 27: 12m-Bus CITEA Ladestationen noch offen Linie 17: 18m-Bus CITEA 1 Ladestation: Weiermatt Folie 18 Folie 18

19 Lösungen von Van Hool (Bus) & ABB (Ladestation) 48 kw-batterie, Schnellladung mit ABB-Fast-Charger Linie 27: 1 Ladestation in Niederwangen Linie 17: 1 Ladestation Weiermatt 10.7m-Bus A330N 18m-Bus Exqui.City 18 Folie 19 Folie 19

20 Lösungen von HESS (Bus) & ABB (Ladestation) 100 kw bzw. 130kW-Batterie, Schnellladung mit ABB-Fast-Charger Linie 27: 2 Ladestationen an den Endhaltepunkten Linie 17: 1 Ladestation Weiermatt 12m-Bus in Entwicklung 18m-Bus Folie 20 Folie 20

21 Lösungen von Solaris (Bus) & Bombardier (Ladestation) 90kw-180kW, induktive Ladung via Bodenplatte, 4-8 Ladestationen! Ladeinfrastruktur im Boden (1+2) (ausser Kühler 3, Übergabeschrank Ü) 12m URBINO 12 Ü 18m-PRIMOVE e-bus K Ü 2 1 Folie 21 Folie 21

22 Lösungen von Bozankaya (Einmallader) 200/300 kw SCL-Batteriesystem, keine Ladestationen Linie 27: 10.7m-Bus SILEO S10 Linie 17: 18m-Bus SILEO S18 «Intelligentes» Aufladen über Nacht fest.... oder mobil Folie 22

23 Lösungen von Volvo (Schnelllader mit Dieselheizung, 12m) 80 kw LFP-Batterie, hybride Elektro-/Dieselheizung 1 Ladestation in Niederwangen 12m elektrisch angetriebener Bus VOLVO 7900 ELECTRIC Folie 23 Folie 23

24 Lösungen von Volvo (Plug-in-Hybrid Elektrisch-/Dieselantrieb, 12m) 80 kw-batterie für Elektro-antrieb, Dieselaggregat EURO 6 1 Ladestation in Niederwangen 12m vor allem elektrisch angetriebener Bus VOLVO 7900 EH (Einsparung fossiler Treibstoffe bei 75%) Folie 24 Folie 24

25 Lösungen von Ebusco (Einmallader, mit Ladestation möglich) 311 kw LFP-Batteriesystem Diesel-Heizung Volle Beladung der Batterie im Depot nachts innerhalb von 1.5h 12m und 18m Ladestation optional Folie 25 Folie 25

26 Kostenvergleich Linie 17 Basis: Eigene Berechnungen bei Laufzeit von 15 Jahren; Nur wichtigste Fahrzeug- und Infrastrukturkosten; Preise 2016

27 Kostenvergleich Linie 27 Basis: Eigene Berechnungen bei Laufzeit von 15 Jahren; Nur wichtigste Fahrzeug- und Infrastrukturkosten; Preise 2016

28 CO 2 -Reduktion Linie 17: Ca. 600t jährlich Linie 27: Ca. 300t jährlich Gesamtausstoss BERNMOBIL pro Jahr = ca t jährlich Folie 28

29 Bewertungskriterien Hauptkriterien Nebenkriterien Kriterium Teilkriterien 1 Betrieblich - Erfüllung Betriebskonzept Flexibilität - Praxiserfahrung 2 Kosten ggü. Dieselbus Siehe Grafiken 3 Energie, Nachhaltigkeit - CO2-Ausstoss - Heizung-Lüftung-Klima-System 4 Akzeptanz - (für) Bevölkerung - (für) Politik - Lärm und Fahrgefühl Einführung und Ausbreitung Potential und Service Anbieter Eignung Ladestation Eignung Fahrzeug - Ist der Pilotbetrieb repräsentativ für andere Linien? - Ausbreitung auf andere Linien technisch einfach möglich? - Auswirkungen auf das Depot? - Servicequalität Anbieter - Risiko «falsche» Technologie (nicht «zukunftsfähig») - Qualität der Richtofferten - Leasingangebot - Einwirkung auf Strassenraum - Kapazität Sitz-/Stehplätze - HLK-Konzept (Heizung-Lüftung-Klima) - Weitere Fahrzeugeigenschaften Folie 29

30 Fazit der Vorstudie - Es sind genügend Richtangebote eingegangen -> Ein Pilotbetrieb ist möglich. - Li 17 = geeigneter für Pilotbetrieb (rel. Mehrkosten geringer, anspruchsvoller). - Der Einmallader ist kostenmässig vergleichbar mit dem Schnelllader, Nachteile sind Heizung mit Diesel und ungenügende Reichweite - Bestvariante aus der Bewertung: Schnelllader mit vollelektrischem Antrieb Folie 30

31 Weitere Erkenntnisse Vorstudie «Ein Pilotbetrieb wird wichtige Erkenntnisse liefern» - Komplexer Keine der E-Bus-Lösungen wird so «einfach» sein, wie es der Diesel- bzw. Gasbusbetrieb ist. Beispiele sind: Laden an Ladestationen, komplexere Disposition der Fahrzeuge, betriebliche Einschränkungen infolge Reichweitenbegrenzung, usw. - Kostenentwicklung Der Kostenvergleich der Vorstudie basiert auf Richtofferten der Anbieter, ergänzt mit eigenen, eher konservativen Annahmen. Die Hersteller- Branche ist momentan im Umbruch. Es sind Preissenkungen infolge der anstehenden Serienproduktion und einer verbesserten Batteriechemie zu erwarten; gleichzeitig ergeben sich evtl. Dieselpreiserhöhungen. - Austausch In der CH sind die Erfahrungen mit Schnellladern praktisch inexistent. Gegenseitiger Austausch unter den Verkehrsbetrieben soll gefördert werden. BERNMOBIL wird die Erkenntnisse der Vorstudie im Rahmen des VöV zur Verfügung stellen. Folie 31

32 Submission Entscheid Kauf mit Rückkaufsangebot nach 4 Jahren, nicht Leasing Submission: 6. Dezember 2016: Publikation Fragerunde / Begehung 20. Februar 2017: Offertöffnung (3 Angebote) Aktuell: Detailauswertung der Angebote, Vorbereitung Zuschlag 2. Mai 2017: Publikation Zuschlag Finanzierung Pilotbetrieb durch Kanton Bern, Stadt Bern, Ökofonds ewb, Gemeinde Köniz und BERNMOBIL Folie 32

33 Submission Kriterien Kriterien Wirtschaftlichkeit = Investitionskosten abzgl. Rückzahlung nach 4 Jahren Betriebskosten Unterhalt Lastenheft / Eigenschaften Fahrgastraum Technik Designumsetzung Fahrzeugtelematik Ladestationen Telematik Ladestationen Projektplanung Energieverbrauch Nachhaltigkeit Folie 33

34 4. Herausforderungen für den Pilotbetrieb auf der Linie 17 Herausforderung Haltestelle Weiermatt Herausforderung Technik und Betrieb Folie 34

35 Herausforderungen: Haltestelle Weiermatt Folie 35

36 Herausforderungen: Technik und Betrieb Technische Erfahrungen Zuverlässigkeit Schnellladung Batterie: Alterung, Sommer- und Winterbetrieb Europäische Standardisierung der Ladetechnik Knackpunkt «Fahrplanrealität» Wendezeit Plan 4 h «Realität» 3 h Nutzbar für Ladung 2.5 h Betriebliche Erfahrungen Umfahrungen / Baustellen / begrenzte Reichweite Sommer und Winter (Heizung, Klimatisierung) Lärmemissionen Folie 36

37 5. Fragen.. 5. Fragen Folie 37