Text Abgasfrei, leise, umweltschonend Head Copy Willkommen im Brennstoffzellen-Hybridbus Menschen bewegen Menschen s 1
Innovation auf Stuttgarts Straßen v. l. n. r: Wolfgang Arnold (SSB), Thorsten Herbert (NOW), Dr. Veit Steinle (BMVI), Franz Loogen (e-mobil BW), Fritz Kuhn (OB Stadt Stuttgart), Stefan Gloger (UMBW), Patrick Schnell (CEP) Die Brennstoffzellen-Hybridbusse Erfahrungen mit neuen Antriebskonzepten und -technologien zu sammeln, ist bei der SSB Teil der Fahrzeugstrategie im Busbereich. Erprobungspartner für die Industrie zu sein, hat deshalb bei uns Tradition. Wir engagieren uns als Verkehrsbetrieb für eine zukunftsfähige Mobilität. Bei unseren neuen Brennstoffzellen-Hybridbussen wollen wir die Praxistauglichkeit der Busse im Linieneinsatz erproben. Wolfgang Arnold Technischer Vorstand der Stuttgarter Straßenbahnen AG Im Stuttgarter Kessel gibt es immer noch zu viel Stau, Lärm und Feinstaub. Das wollen wir ändern. Dazu brauchen wir auch leistungsfähige Busse, die mit fortschrittlicher Antriebstechnologie ausgestattet sind. Wasserstofftechnologie und Brennstoffzelle haben ein enormes Potenzial, wenn wir den ÖPNV emissionsfrei und von Rohöl unabhängig betreiben wollen. Fritz Kuhn Oberbürgermeister der Landeshauptstadt Stuttgart und SSB-Aufsichtsratsvorsitzender Erinnern Sie sich an die drei dampfenden Busse von vor etwa zehn Jahren? Sie hatten Wasserstoff als Kraftstoff und waren zwei Jahre lang auf der Buslinie 44 unterwegs. Diese Brennstoffzellenbusse waren in vielen europäischen Städten unterwegs, die damit an dem europaweiten Erprobungsprojekts teilnahmen. Dessen Ergebnisse sind in die weitere Entwicklung solcher mit Wasserstoff betriebener Busse einflossen. Jetzt ist die Stuttgarter Straßenbahnen AG (SSB) erneut Partner in einem neuen Erprobungsprojekt, dieses Mal mit vier Brennstoffzellen-Hybridbussen. Emissionsfrei, flüsterleise und ressourcenschonend, so charakterisiert der Hersteller Mercedes Benz die neuen Stadtbusse mit der Bezeichnung Citaro FuelCell-Hybrid. Fünfundzwanzig solcher Busse fahren in diesem Erprobungsprojekt bei Verkehrsbetrieben in Hamburg, Karlsruhe, Stuttgart, Mailand und in der Schweiz. Experten erwarten unterschiedliche Erfahrungen abhängig von unterschiedlichen Einsatzbedingungen bei den verschiedenen Kunden. Die Busse sind zwölf Meter lang, auffällig beklebt, fahren mit Wasserstoff und haben viel Technik auf dem Dach. Seit Anfang 2014 sind sie im SSB-Linieneinsatz unterwegs, um ihre Tauglichkeit für den harten Alltag eines Busses im großtädtischen Nahverkehr unter Beweis zu stellen. Brennstoffzellenbusse 2003 in Stuttgart
Abbildung 11: Anordnung Komponenten Brennstoffzelle 1 Wasserstofftanks 2 Hochvolt-Batterie 3 Dachklimaanlage 4 Brenstoffzellensystem 5 Dachkühlanlage (Hochtemperatur-Kühlung) 6 Heizung 7 Nebenaggregate 8 Kühler (Niedertemperatur-Kühlung für Leistungselektronik) 9 Leistungselektronik-Träger 10 Radnabenmotor 11 Bordbatterie 24 V (vor der Antriebsache rechts) Die Technik Der Einsatz Wasserstofftanks auf dem Dach, Brennstoffzellen als Stromerzeuger, eine Lithium-Ionenbatterie als Energiespeicher, Elektromotoren zum Antrieb der Räder das sind die zentralen Elemente der neuen Technologie. Die Brennstoffzellen-Hybridbusse haben deshalb die Bezeichnung Hybrid zwei Energiequellen: die Brennstoffzelle und die Batterie. Der Strom wird in den Brennstoffzellen aus dem mitgeführten Wasserstoff und Luft erzeugt. Die Batterie dient als Zwischenspeicher auch für die zurückgewonnene Energie beim Bremsen. Aus dem Auspuff am Dachkranz strömt als einzige Emission Wasserdampf. Die Fahrzeugdaten Länge 12 Meter Breite 2,55 Meter Höhe 3,4 Meter Wendekreis 21 Meter Anzahl Achsen 2 Türen 3 Sitzplätze 26 Stehplätze 50 Leergewicht 13,2 Tonnen Tankinhalt 35 kg Wasserstoff (bei 350 Bar) Anzahl Tanks 7 Verbrauch 10 14 kg auf 100 Kilometer Leistung 160 kw Antrieb 2 Radnabenmotoren an der Hinterachse Im SSB-Verkehrsgebiet werden die Brennstoffzellen-Hybridbusse auf zwei Buslinien eingesetzt. Sie fahren auf den Buslinien 79 (Plieningen und Flughafen) und 67 (Fellbach Gewerbegebiet Bahnhof Gartenstraße). Die Buslinie 79 ist rund 11 Kilometer lang und bedient sechs Haltestellen. Die Buslinie 67 wird im Auftrag der SSB vom Busunternehmen Schlienz gefahren. Diese Linie ist etwa 10 Kilometer lang und bedient 14 Haltestellen. Betankt werden die Busse in Stuttgart an zwei Tankstellen: am Stuttgarter Flughafen und auf dem EnBW-Gelände am Gaskessel im Stuttgarter Osten. Der Wasserstoff wird an beiden Tankstellen angeliefert. Die Betankung dauert etwa zehn Minuten. Die Brennstoffzellen-Hybridbusse werden in den Buswerkstätten der SSB betreut. Für die Arbeiten wurden die Werkstattmitarbeiterinnen und -mitarbeiter speziell geschult, um die Hochvoltanlage mit 750 Volt betreuen zu können. Zu Erleichterung der Arbeiten an den Komponenten auf dem Dach gibt es Hilfsmittel, wie Dacharbeitsstände und Rollgerüste. 5
SSB - aufgeschlossen für Innovationen Wenn es um Projekte zur Erprobung neuer Bustechnologien geht, unterstützt die SSB gerne. So hat sich das Unternehmen in den letzten Jahrzehnten immer wieder in Forschungs- und Demonstrationsvorhaben zur Weiterentwicklung von Linienbussen engagiert. Von 1979 bis 1984 hatte sich die SSB mit 13 Hybrid-Bussen an einem Feldversuch mit elektrischen Antrieben beteiligt. Zwischen 1997 und 2003 sammelte die SSB weitere Erfahrungen auf dem Gebiet in einem Pilotprojekt mit 17 dieselelektrischen Gelenkbussen und zwei dieselelektrischen Solobussen, die bis Frühjahr 2003 auf der Linie 42 im Einsatz waren. Dieser Feldversuch war bereits 1997 im Hinblick auf den zukünftigen Einsatz der Brennstoffzelle initiiert worden. Zwischen 2003 und 2005 hatte die SSB dann im Rahmen des europaweiten CUTE-Projekts drei Brennstoffzellenbusse im Linieneinsatz. Themen wie Antriebstechnologien, Energieeffizienz und Emissionen haben bei der SSB einen hohen Stellenwert. Das Unternehmen will damit einen nachhaltigen Beitrag zum Umweltschutz leisten, die Attraktivität der SSB für die Bürgerinnen und Bürger erhöhen, die Zukunftsfähigkeit des Unternehmens sichern und die Kompetenz auch auf neuesten Entwicklungsgebieten bewahren. Solche Projekte sind jedoch für einen Verkehrsbetrieb nur mit Unterstützung durch öffentliche Fördermittel denkbar. Das Stuttgarter Wasserstoffprojekt S-Presso, (Stuttgarter Praxiserprobung von wasserstoffbetriebenen Omnibussen) wird von dem aus Bundesmitteln finanzierten Nationalen Innovationsprogramm für Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie gefördert. Diese Mittel werden von der Nationalen Organisation Wasserstoff und Brennstoffzellentechnologie koordiniert. Die Hälfte der Kosten des auf drei Jahre angesetzten Projekts wird übernommen. Als Betreiber von vier wasserstoffbetriebenen Bussen ist die SSB dem Netzwerk Clean Energy Partnership (CEP) beigetreten, das sich zur Aufgabe gemacht hat, Wasserstoff als Kraftstoff der Zukunft zu etablieren. In CEP sind unter anderem auch die Unternehmen vertreten, die an dem bedeutendsten Projekt zur Erprobung der Alltagstauglichkeit von Wasserstoffmobilität in Europa mitwirken. So ist ein direkter Vergleich der Ergebnisse aus dem Einsatz der Brennstoffzellen-Hybridbussen in Städten mit unterschiedlicher Topografie und Infrastrukturen möglich.
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