Hybridbusse der Busstandard von morgen?
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- Ulrike Müller
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1 Hybridbusse der Busstandard von morgen? 4. ÖPNV Innovationskongress Freiburg, März 2009 Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 1
2 Agenda ÖPNV im Wandel der Zeit Zukünftige Anforderungen an den Verkehrsträger Bus Alternative Busantriebskonzepte von Daimler gestern/heute/morgen Der Hybridantrieb ein Baustein im Verbund zukünftiger Busantriebskonzepte Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 2
3 Agenda ÖPNV im Wandel der Zeit Zukünftige Anforderungen an den Verkehrsträger Bus Alternative Busantriebskonzepte von Daimler gestern/heute/morgen Der Hybridantrieb ein Baustein im Verbund zukünftiger Busantriebskonzepte Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 3
4 Die Bevölkerungsentwicklung und Urbanisierung lassen Megacities mit großen Verkehrsherausforderungen entstehen Bevölkerungswachstum und Urbanisierung Mio. Einwohner Treiber: Städte sind die Motoren der Wirtschaft Streben nach Wohlstand Zugang zu Bildung Auswirkungen: Landbevölkerung Stadtbevölkerung Zunehmende Einwohnerdichte Entstehung von Megacities Inividualisierung des Verkehrs Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe Quelle: UN/DESA 4
5 Der oftmals proportional stärker wachsende Individualverkehr bremst den Wachstum und schwächt die Wettbewerbsfähigkeit Beispiel Mexico City Beispiel Istanbul Mexico City No. of cars (millions) Population (millions) (Prognosis) Istanbul Population (millions) No. of cars (millions) (Prognosis) In der EU wuchs die Anzahl der Pkw in den letzten 10 Jahren zehnmal schneller als die Einwohnerzahl 71% der städtischen Verkehrsexperten prognostizieren einen verstärkten Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs und reduzierte Investitionen in den Ausbau der Infrastruktur für den Individualverkehr Die Hauptursache für die Verkehrsprobleme sind vor allem begrenzte Kapazitäten beim Individualverkehr Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe Quelle: UN/DESA Quelle: UN 5
6 Somit steigen weltweit die Anforderungen an nachhaltige und effiziente Verkehrssysteme im Städtewettbewerb Städtische Infrastrukturherausforderungen Verkehr Ineffizient Planung Knappe Finanzmittel Verschmutzung Anspruch, schnell und bequem voranzukommen % an Nennungen Emerging Transitional Mature Kapazität und Zuverlässigkeit bestehender Systeme verbessern Luftverschmutzung und Lärmbelästigung reduzieren Daimler Buses Durch die Bevölkerungsentwicklung in den Metropolen wird der Mobilitätsbedarf ständig zunehmen. Das Verkehrswesen gilt als mit Abstand wichtigste Infrastrukturaufgabe, da es alle gesellschaftlichen Ebenen betrifft Mobilität muss nachhaltig sein und sich an Umweltqualitätszielen orientieren. Luftverschmutzung und Staus sind die beiden größten ökologischen Herausforderungen, welche nur mit einem verstärktem Einsatz öffentlicher Nahverkehrslösungen beherrscht werden können Die Verkehrliche Funktionsfähigkeit wird ein zentraler Standortfaktor im Städtewettbewerb und ist Schlüsselfaktor für die Wettbewerbsfähigkeit. Sie basiert auf einem attraktiven, umweltfreundlichen und effizienten ÖPNV. Megacities sind die Motoren der Weltwirtschaft und das Verkehrsnetz lässt sie effizient laufen. Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe Quelle: GlobeScan, MRC McLean Hazel, Siemens AG 6
7 Städte stehen beim Streben nach Wachstum im Spannungsfeld aus Wettbewerbsfähigkeit, Lebensqualität und Umweltschutz Daimler Buses Entwicklungsländer Industrieländer Wettbewerbsfähigkeit Infrastrukturausbau Arbeitsplätze Investoren Intelligente Verkehrssysteme Kommunikation Bildung Die am meisten verschmutzen Städte der Welt Anteil der in Slums lebenden Bevölkerung Lebensqualität Delhi Kairo Kalkutta Mexiko City Tokio New York Umweltschutz Grad der Verschmutzung Einwohner Entwicklungsländer Industrieländer Entwicklungsländer Industrieländer Chancengleichheit und Wohlstandsverteilung soziale Kosten beeinträchtigt Produktivität Umweltbedingungen Arbeitslosigkeit Luftqualität Straßenverschmutzung Verminderung der Verkehrsstauungen Lärm Luftqualität Verminderungen der Verkehrsstauungen Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 7
8 Daher versuchen nicht nur in Europa Großstädte durch diverse Maßnahmen die Emissionen von Fahrzeugen zu begrenzen London: City-Maut ausgedehnt New York: Daimler Buses City-Maut nach Londoner Vorbild angekündigt City-Maut erfolgreich weniger Fahrzeuge täglich Tonnen CO 2 weniger p.a. Effizientes Busverkehrssystem Wachsende Busflotte auf 8000 Fzg. Neufahrzeuge 100% Hybrid ab 2012 Quelle: London's Mayor K. Livingstone US Metropolen bevorzugen Hybridfahrzeuge Quelle: The Guardian Stuttgart: Geräuschbeschränkungen werden Druck auf Nutzfahrzeuge erhöhen Stockholm: mehr als 50% der Einwohner stimmen für Weiterführung der City-Maut Tage mit Überschreitung zulässiger PM 10 - Werte auf Hauptstrecken in Stuttgart Onlinebefragung - Umweltbundesamt 2002 Lärmbelästigung durch Straßen (in Prozent, gerundet) Quelle: Internet, Stadtklima Stuttgart Stockholm Versuch: Umwelt- und Gesundheitseffekte CO 2 minus 14 Prozent NO x minus 7 Prozent PM 10 minus 9 Prozent Reduzierung der Emissionen in der richtigen Umgebung Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 8 Quelle: Muriel Beser Hugosson, Projectmanager
9 Agenda ÖPNV im Wandel der Zeit Zukünftige Anforderungen an den Verkehrsträger Bus Alternative Busantriebskonzepte von Daimler gestern/heute/morgen Der Hybridantrieb ein Baustein im Verbund zukünftiger Busantriebskonzepte Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 9
10 Zukünftige Anforderungen an den Stadtbus im ÖPNV Minimierung der Schadstoffund Geräusch-Emission Zero Emission Zonen (Abgas und Lärm) Wachsende Komfort- und Multimedia Ansprüche Förderungen von Fzg. mit alternativen Antrieben Fahrverhalten und Zuverlässigkeit analog heutiger Fahrzeuge Ökologisches Image Optimierung der LCC Diversifizierung der Energieträger zum Antrieb von Omnibussen (Diesel, BTL, H 2, ) Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 10
11 Agenda ÖPNV im Wandel der Zeit Zukünftige Anforderungen an den Verkehrsträger Bus Alternative Busantriebskonzepte von Daimler gestern/heute/morgen Der Hybridantrieb ein Baustein im Verbund zukünftiger Busantriebskonzepte Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 11
12 Mercedes-Benz verfügt über langjährige Erfahrungen mit Komponenten und Varianten alternativer Antriebskonzepte Diesel-Elektro-Hybridbusse und Elektroantriebe 1969: OE302 Elektro-Versuchsomnibus 1975: OE302 Elektro-Duobus 1978: OE305 Elektro-Hybridbus 1988: O405 Trolley elektrisch 1994: O405 GNTD Trolley Duo 1996: O405 NÜH Hybridantrieb und Zebra-Batterien 1997: O405 GNDE dieselelektrisch 1998: Cito - dieselelektrischer Antrieb Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 12
13 Mercedes-Benz verfügt über langjährige Erfahrungen mit Komponenten und Varianten alternativer Antriebskonzepte Brennstoffzellen-Hybridbusse 1997: Nebus, weltweit erster Brennstoffzellenbus 2003: CUTE/ECTOS et. al. 36 Brennstoffzellenbusse in 12 Städten weltweit über km über Stunden Fahrzeugverfügbarkeit % Einsatzfähigkeit der Brennstoffzelle besser als erwartet Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 13
14 Die nächste Generation alternativer Antriebskonzepte wird im Citaro G Bluetec Hybrid dargestellt Antriebs Wechselrichter Antriebs Wechselrichter Klimaanlage Generator Wechselrichter Dachkühl Anlage Neues Innenraum Heckdesign HV Sicherungen Elektr. Nebenaggregate: 24V DC/DC Wandler Klimakompressor Lenkhelfpumpe Luftpresser APU Li-Ion Batterie Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 14
15 Die Daimler Nutzfahrzeugstrategie für Alternative Antriebe Shaping Future Transportation fördert die Entwicklung von abgasfreien Stadtbussen Daimler Buses Brennstoffzelle Brennstoffzelle E-Antrieb Energiespeicher Dieselmotor Dieselmotor Powershift Getriebe Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 15
16 Der Diesel-Elektrische-Hybrid liegt als logischer technologischer Zwischenschritt auf dem Weg zum ZEV mit Brennstoffzelle Daimler Buses Brennstoffzelle Brennstoffzelle E-Antrieb Energiespeicher Dieselmotor Dieselmotor Powershift Getriebe E-Antrieb Energiespeicher Dieselmotor Diesel E-Hybrid Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 16
17 Agenda ÖPNV im Wandel der Zeit Zukünftige Anforderungen an den Verkehrsträger Bus Alternative Busantriebskonzepte von Daimler gestern/heute/morgen Der Hybridantrieb ein Baustein im Verbund zukünftiger Busantriebskonzepte Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 17
18 Die nächsten 2 Jahrzehnte werden von einer Diversifizierung der Antriebstränge geprägt sein Daimler Buses Heute Zukunft CNG- Motor E-Antrieb Trolley-Bus Diesel- Motor Diesel-Elektr. Hybrid parallel Diesel-Elektr. Hybrid seriell E-Antrieb Trolley-Bus Diesel- Motor CNG- Motor Brennstoffzellen Hybrid Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 18
19 Ein wettbewerbsfähiges Bus-Produktportfolio wird zukünftig drei Hybrid-Antriebsvarianten verlangen Reisebus Überlandbus Stadtbus Brennstoffzelle Hybrid Diesel-Elektrischer Hybrid seriell Diesel-Elektrischer Hybrid parallel potenzielle EvoBus-Segmente Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 19
20 Hybridisierung erfordert umfassende Analyse der Anforderungen und fundierte Beratung bei der Auswahl der Antriebskonzepte Beratung Daimler Buses Fahrzeuggeschwindigkeit [km/h] Leistungen kleiner 0kW = Bremsleistung wird bei konventionellem Fahrzeug in Wärme umgewandelt verlorene Energie Antriebsleistung [kw] Zeit [s] Analyse Fahrprofil Analyse Durchschnittsgeschwindigkeit Analyse Antriebsleistung Antriebs und Nebenaggregate Konzept Produkt Zero Emission Fähigkeit Geräuschminimierung Höchstgeschwindigkeit Nebenaggregate Konzept Generator E-Motor Inverter Getriebe Battery Druckluftkompressor, Druckluftkompressor, Klimakompressor, Klimakompressor, Lenkhelfpumpe Lenkhelfpumpe Geräuschreduzierung Geräuschreduzierung Bedarfsoptimierter Bedarfsoptimierter Betrieb Betrieb Beförderungskapazität Komfortanspruch (z.b. HVAC) elektrisch angetriebene Nebenaggregate auf Träger vormontiert Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 20
21 Hybrid Antriebe haben noch ein enormes Entwicklungspotenzial! 114 Jahre Evolution des Dieselantriebs Omnibus 1895 Dieselentwicklung Omnibus Status der Hybridentwicklung in Relation zur Dieselentwicklung Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 21
22 Vielen Dank für Ihr Interesse! Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 22
23 Michael Edig / EvoBus GmbH / Leiter Alternative Antriebe 23
Lion s City Hybrid. Ökologie und Ökonomie im Stadtbus.
D 112.487/d bv 010310 Printed in Germany Text und Abbildungen unverbindlich. Änderungen, bedingt durch den technischen Fortschritt, vorbehalten. MAN Nutzfahrzeuge Gruppe Postfach 50 06 20 D-80976 München
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