CEP Arbeitsgruppe Mobilität Busse NIP-Konferenz Berlin 14.12.2016 Heinrich Klingenberg Geschäftsführer, hysolutions GmbH
Aktueller Stand und geplante Aktivitäten im Busmarkt Emissionsfreie Busse jetzt! Brennstoffzellenbusse in der CEP Brennstoffzellenbusse in Europa Status Brennstoffzellenbusse Gemeinsame Beschaffung Europäisches Netzwerk Studie Infrastruktur: NewBusFuel Systemvergleich Empfehlungen 1
Emissionsfreie Busse jetzt! Städte und Regionen mit festen Vorgaben für emissionsfreie Busse (London, Oslo, Hamburg) Nutzungsdauer Busse bis zu 14 Jahre: Sichere Energieversorgung auf Dauer Einführung neuer Technologie (Werkstätten, Energieversorgung) nur schrittweise möglich Rechtzeitige Schulung und betriebliche Fortbildungen Antriebe spezifisch für verschiedene Einsatzarten CAPEX und OPEX, aber auch Produktivität und Flexibilität wichtig Ziele in Klima- und Energiepolitik: - 40% GHG Emissionen bis 2030 (Basis: 1990) Luftqualität: National Emissions Ceiling (NEC) (national) & Ambient Air Quality Directives (lokal) Europäische Beschaffung Clean Vehicles Directive Lärmschutz: (decibels value limit for new vehicles) Heavy Duty Vehicle Strategy der EU: Reduzierung von Verbrauch und CO 2 Emissionen in Vorbereitung COM/2014/015; Clean Air Policy Package adopted on 18/12/2013; Regulation (EU) 582/2011; Directive 2009/33/EC; Regulation (EU) 540/2014; 9 COM (2014) 285; 2014/94/EU 2
Brennstoffzellenbusse in der CEP Erste systematische Erprobung von Linienbussen mit Brennstoffzellen und Wasserstoff als Energieträger (in Berlin Verbrennungsmotor) von 2013 bis 2016 Einsatz in Berlin, Hamburg, Karlsruhe, Stuttgart und Köln, Fahrzeuge von 5 verschiedenen Herstellern Ziel: Prüfung der Leistungsfähigkeit im echten Linienbetrieb mit regelmäßig zwei Schichten am Tag 3
Brennstoffzellenbusse in der CEP Kennzahlen Brennstoffzellenbusse Fahrleistung je Bus zwischen 2.500 und 3.500 km im Monat (Dieselbus etwa 4.800 bis 5.500) Durchschnittlicher Verbrauch (12m Bus) zwischen 8 und 12 kg Wasserstoff je 100 km (früher 20 kg++) Geringe saisonale Unterschiede in Verbräuchen, da Wärme an der Brennstoffzelle verfügbar ist Verfügbarkeit sukzessive gestiegen aber weiter unzureichend (im Schnitt 70 80%) TRL etwa bei 7-8, bei REX weniger Längste Betriebsdauer Stack etwa 8.500h (CHIC. 12.500; AC Transit >20.00 h) Erfahrungen Teilweise längere Ausfälle wegen geringer Verfügbarkeit kritischer Komponenten (z.b. DC-DC-Charger), Single-Supplier Problematik Hohe Varianz Ausfallursachen, keine Prorität bei innovativen Komponenten Fachliche Abstimmung bei Mängeln mit Hersteller weiter zu standardisieren (u.a. Diagnosesysteme) Sukzessive Übernahme Instandhaltung durch eigene Werkstätten (abhängig von Hersteller) Fahrleistung Verfügbarkeit 4
Brennstoffzellenbusse in Europa EU-funded fuel cell bus projects CHIC Aargau, CH 5 FC buses (2011) Bolzano, IT 5 FC buses (2013) London, UK 8 FC buses (2011) Milan, IT 3 FC buses (2013) Oslo, NO 5 FC buses (2013) Cologne, DE 4 FC buses (2011/2016) Hamburg, DE 6 FC buses (2011/2016) High V.LO-City Antwerp, BE 5 FC buses (2015) Aberdeen, UK 4 FC buses (2015) HyTransit Aberdeen, UK 6 FC buses (2015) EU-funded fuel cell bus project 3Emotion Cherbourg, FR 5 FC buses (2017) South Rotterdam, NL 2 FC buses (2017) South Holland, NL 4 FC buses (2017) London, UK 2 FC buses (2017) Antwerp, BE 3 FC buses (2017) Rome, IT 5 FC buses (2017) Current national/regional-funded fuel cell bus projects Stuttgart, DE 4 FC buses (2014) Frankfurt, DE - 1 FC bus (2016) Arnhem, NL 3 FC buses (2017) Groningen, NL 2 FC buses (2017) North Brabant, NL 2 FC buses (2016) 5
Status der Entwicklung Erste kleine Flotten im Einsatz, aber noch kein echter Durchbruch Nur begrenzte Anzahl von Busherstellern aktiv TRL 7 (BZ-Hybrid) bzw. TRL 6 (REX), Verfügbarkeit noch nicht ausreichend (70-80%) Buspreise etwa das Zwei- bis Dreifache von Diesel und weiterhin Premium gegenüber Batteriebussen Services wie After Sales, Verfügbarkeit von Ersatzteilen, Diagnosesysteme verstetigen FCH JU Bus Commercialisation Study: Beschaffung von 300-400 Bussen in Europa bis 2020 Reduzierung CAPEX/OPEX Busse und Tankstellen Größere Demonstrations-Projekte Kombinierte Förderung National und EU Zwei Szenarien Eigener Heavy-duty pathway Pkw-Systeme auch für Busse (Automotive Pathway) Mehrkosten (TCO) je nach Pfad von 11 bis über 20% zu Diesel bis 2030 Zielwert: maximaler Preis für 12m-Bus 300.000-350.000 Studie auf der CHIC website: http://chic-project.eu/info-centre/publications 6
Gemeinsame Beschaffung Regionale Cluster starten gemeinsame Beschaffung Lieferbereitschaft von europäischen OEMs bestätigt Preise annähernd im (vorläufigen) Zielkorridor von 650 Teuro (12m) Lieferzeiten abhängig von Produktionskapazitäten, Hersteller bereit Produktion auszubauen Zwei Fahrzeugkonzepte (Hybrid, REX) in Diskussion JIVE (Joint Initiative...) 142 BZ-Busse in 9 Städten TRL der Busse wird verdeutlicht Zusätzliche großflächige Ladestationen an Busdepots MEHRLIN 8 große Wasserstofftankstellen europaweit Integriert in städtische Knotenpunkte und TEN-T Netzwerk Verfügbarkeit > 90% 7
Europäisches Netzwerk Gemeinsame Beschaffung Priorititätenliste Städte/Standorte Erzielen von Skaleneffekten, gemeinsame Lastenhefte Einbezug weiterer OEMs Förderung Übergang bis zum Erreichen angemessener Preise (Fahrzeug, Wasserstoff) unterstützen Verknüpfung FCH JU und nationale Förderung Fahrzeuge und Tankstellen (FCH JU, CEF) Wissensaustausch Integration weiterer Nachfrager Gemeinsame Lastenhefte Political Engineering FCH JU, NIP Angemessene Förderung für Range-Extender Busse Förderung Batterie und Brennstoffzellen in einem Ansatz Nachhaltige Unterstützung (Nutzer und Industrie) Generaldirektion MOVE/EU Treffen in Brüssel mit Kommissarin für Verkehr der EU, Violeta Bulc (Teilnehmer ca. 30 Städte) Gemeinsame Beschaffungsinitiative für innovative Busse ergänzt um eigene Förderinitiative EU Zuwendungen verknüpft mit Darlehen der EIB, zur Förderhöhe etc. noch keine Informationen 8
Studie Infrastruktur Wasserstoff-Infrastruktur auf Busdepots (100++ Busse) 11 europäische Regionen mit unterschiedlich großen Bedarfen und Industriepartnern Verschiedene Anlieferkonzepte sowie Produktion vor Ort untersucht Regeln, Normen und Standards sowie Geschäftsmodelle abgeleitet Konzepte exemplarisch, Übertragbarkeit auf andere Standorte jeweils spezifisch zu klären Ergebnisse Verfügbarkeit Flächen teilweise begrenzt Anforderungen an Sicherheitsabstände zum Teil kritisch Vereinheitlichung Genehmigungsprozesse (Verfahren zeitaufwändig, euroweit nicht einheitlich) Infrastruktur mit Flottenzuwachse harmonisieren (Bindung CAPEX) Zusätzliche Belastungen durch Umlagen (EEG etc.) 9
Systemvergleich Verbrauch Diesel (12m) Verbrauch BZ-Hybrid (12m) Verbrauch Batterie (12m) Leistung/Tag 4 4.5 kwh/km 3 3.5 kwh/km 1.0 1.5 kwh/km (ohne Heizung) 180 250 km 1.8 2.5 kwh/km (mit Heizung) Quelle: HOCHBAHN Große Batterie, Reines Laden auf dem Depot Kleinere Batterie, Ladeinfrastruktur auf der Strecke Wasserstoff Betriebliche Umlauf-Neukonzeption Produktivität, Flächenbedarf Brennstoffzellenhybridbus H2-Range Extender Bewertung der Konzepte auf Basis folgender Kriterien: Betriebliche Aspekte Technische Reife, Machbarkeit Fahrzeuge und Infrastruktur Wirtschaftlichkeit, Produktivität Zeitbedarf für Realisierung 10
Empfehlungen Systematische Bewertung der verschiedenen Fahrzeug- und Einsatzkonzepte mit Städten, Industrie und Verbandsorganisationen Gemeinsame Beschaffungen von Städten und Regionen zum Erreichen nachfrageabhängiger Skaleneffekte (EU-Initiative gemeinsam mit NIP) Eigene Initiative der Hersteller zur Vorstellung der innovativen Busse am Markt und Dialog mit Nutzern um Transparenz hinsichtlich der Leistungsfähigkeit der Systeme zu erreichen und Beschaffungen vorzubereiten Weiterentwicklung der Förderkonzepte auf Basis eines funktionellen Ansatzes (anstelle gesonderter Richtlinien für Batterie- bzw. Brennstoffzellen/REX ) Politische Initiativen auf europäischer Ebene wie z.b. von EU-Kommissarin Bulc zur gemeinsamen Beschaffung von sauberen Bussen in Europa unterstützen bzw. auf nationaler Ebene ergänzen Weitere technische Optimierung von Komponenten und Systemen (und klarte fachliche Zielvorgabe) um nachhaltige Reduzierung der Fahrzeugpreise sowie der Wasserstoffkosten zu erreichen Bereitstellung wachsende Anzahl Hochdruck-Trailer (für Lieferkonzept) Politische Initiative zur Reduzierung Belastungen aus Umlagen (bei Wasserstofferzeugung) 11
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Heinrich Klingenberg Geschäftsführer hysolutions GmbH Steinstraße 25 20095 Hamburg Tel. +49 40 3288 2311 Mobil: +49 178 628 2311 Fax: +49 40 3288 3538 heinrich.klingenberg@hysolutions-hamburg.de www.hysolutions-hamburg.de