Einsatz neuer Energiespeicher auf Straßenbahnen: Sitras MES / Sitras HES

Transkript

1 Einsatz neuer Energiespeicher auf Straßenbahnen: Sitras MES / Sitras HES Dr. Michael Meinert Wien, 30. März 2009 Siemens AG

2 Urbanisierung und Klimawandel als eine der globalen Herausforderungen erfordern Energieeffizienz Klimawandel erfordert nachhaltig weniger Energieverbrauch und CO 2 - Emission auchimöpnv Green Mobility! Nicht genutzte Bremsenergie bei Straßenbahnen führt zu ca. 11,5 Mio. t/a CO 2 -Emissionen weltweit realistische Reduzierung mit Energiespeicher um 4,6 Mio. t/a Städteplaner wünschen sich im Stadtbild ästhetischeren ÖPNV Oberleitungsloses Fahren Seite Dr. Michael Meinert

3 CO 2 -Reduzierung und oberleitungsloses Fahren ist mit Energiespeichern möglich Neue Doppelschicht-Kondensatoren (DSK) und neue Traktionsbatterien als mobile Energiespeicher erlauben die Speicherung der Bremsenergie auf Straßenbahnen Zwischenspeicherung der Bremsenergie DSK-Energiespeicher bis zu 30 % weniger Energie bis zu 80 t/a weniger CO 2 -Emissionen Fahren von Straßenbahnen ohne Oberleitung Traktionsbatterie Name: Wünschen der Städteplaner kann entsprochen werden Elektrifizierungskosten sinken Sitras MES (Mobiler Energie-Speicher) nur mit DSK Sitras HES (Hybrider Energie-Speicher) mit DSK & Batterie Seite Dr. Michael Meinert

4 Eine neue elektrische Anbindung von Energiespeichern erlaubt die Nachrüstung von Bestandsfahrzeugen Integriertes Konzept (bekannt) Unabhängiges Konzept (neu) Pantograph Pantograph Hauptschalter zu anderen Traktions- oder Hilfsbetriebeumrichtern Netzfilterdrossel Traktionsstromrichter mit zusätzlicher Phase PWR 3 3~ 3~ AC-Motor M M Hauptschalter zu anderen Traktions- oder Hilfsbetriebeumrichtern oder Energiespeichersystemen Traktionsstromrichter Netzfilterdrossel PWR 3 3~ 3~ AC-Motor M M Chopperdrossel DSK- Energiespeicher Hoch- /Tiefsetzsteller Netzfilterdrossel DSK- Energiespeicher Chopperdrossel 3~ Dreiphasig AC Wechselstrom PWR Pulswechselrichter DSK Doppelschicht-Kondensator 3~ Dreiphasig AC Wechselstrom PWR Pulswechselrichter DSK Doppelschicht-Kondensator Seite Dr. Michael Meinert

5 Energiespeicher müssen zugelassen sein z. B. nach BOStrab durch den TÜV Süd für Betreiber MTS südlich von Lissabon Seite Dr. Michael Meinert

6 Ein neues Hybridkonzept von Energiespeichern und stationäre Ladestationen erlauben die Erweiterung des oberleitungslosen Fahrens Seite Dr. Michael Meinert

7 Der neue Hybrid-Energiespeicher Sitras HES und die neue elektrische Anbindung wird auf einem weiterentwickelten Combino bei MTS südlich von Lissabon eingesetzt Seite Dr. Michael Meinert

8 Senkung der Betriebskosten und der CO 2 -Emissionen sind ökonomisch und ökologisch nachhaltig E potenzial / % 40 % 30 % 20 % 10 % 2008: 1x Sitras MES 2008: 2x Sitras MES Energieeinsparpotenzial mit Berücksichtigung des Mehrgewichtes Kohlendioxid-Reduzierung pro Jahr und Fahrzeug Zukunft: 2x Sitras MES m CO 2 / t 0 % 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 E Speicher / kwh 0 Seite Dr. Michael Meinert

9 Energiespeicher erlauben das oberleitungslose Fahren innerhalb typischer Haltestellenabstände im ÖPNV 4-teiliger weiterentwickelter Combino / Avenio 20 kw Hilfsbetriebeleistung in der Ebene Fahrzeug beschleunigt auf Beharrungsgeschwindigkeit und durchfährt oberleitungslosen Abschnitt Geschwindigkeit = 50 km/h Geschwindigkeit = 40 km/h Geschwindigkeit = 30 km/h E / kwh m mit 3 kwh s / m Seite Dr. Michael Meinert

10 Vorteile der Energiespeicher können in Zukunft nicht nur bei Straßenbahnen gefunden werden Zertifizierung nach BOStrab Anbindung der Energiespeicher am Zwischenkreis (Neufahrzeug) hinter Pantograf (Neufahrzeug und Nachrüstung) Energieersparnis bis zu 30 % CO 2 -Reduzierung bis zu 80 t pro Jahr Stabilisierung der Netzspannung Oberleitungsloses Fahren für schwierige bauliche Gegebenheiten und Ästhetikwünsche Hybridisierung der Energiespeicher erlaubt Erweiterung des oberleitungslosen Fahrens Seite Dr. Michael Meinert

11 Herzlichen Dank Complete mobility. Siemens AG