Mit VEDS Busse elektrifizieren: Akku statt Tank.
Ein emissionsfreier ÖPNV ohne neue Fahrzeuge mit langer Lieferfrist: Das Voith Electrical Drive System lässt sich in bestehende Diesel-Busse nachrüsten.
Hohe Investitionskosten und lange Lieferfristen bremsen die Verkehrswende im ÖPNV. Es geht auch anders.
Die Mobilitätswende stellt Gemeinden als Betreiber großer Bus-Flotten vor eine große Herausforderung. Denn die Investition in neue E-Busse ist hoch, die Lieferfristen sind lang. Gleichzeitig ist ein zumindest lokal emissionsfreier ÖPNV ein Plan, der sich in immer mehr Kommunen weltweit längst in der Umsetzungsphase befindet. Einen Weg aus diesem Zielkonflikt bietet Voith Turbo mit VEDS. Das Kürzel steht für Voith Electric Drive System und eröffnet Verkehrsunternehmen die Option, konventionell betriebene Bestandsfahrzeuge zu elektrifizieren – und damit schnell und effizient den Umstieg in die Elektromobilität zu erreichen.
Hier kommen Sie direkt zum Interview mit Michael Dalhof, Geschäftsführer Stadtbus Schwäbisch Hall GmbH
Bereits Städte mit 100.000 bis 200.000 Einwohnern haben häufig über 100 Busse im ÖPNV-Einsatz. Angesichts von Neupreisen von über eine halben Million Euro pro Fahrzeug wird klar, dass die Elektrifizierung solcher Flotten zusätzlicher Angebote bedarf. Hinzu kommt, dass der Mobilitätswende nicht allein mit Geld begegnet werden kann: Begehrte Bus-Modelle sind teilweise erst nach Lieferfristen von anderthalb Jahren und mehr einsatzbereit.
E-Retrofit macht sich bezahlt.
Die gute Nachricht ist, dass Neufahrzeuge nicht der einzige Weg sind, um bislang fossil betriebene ÖPNV-Linien zu elektrifizieren. Um den Umstieg in nachhaltigere Verkehrskonzepte zu beschleunigen, ist E-Retrofit eine attraktive Option. Das bedeutet, in Diesel-Bussen den Verbrennungsmotor durch ein elektrisches Antriebssystem zu ersetzen. In der Praxis hat sich gezeigt, dass die Umrüstung kein allzu großer Eingriff in den Betrieb ist. Denn Verkehrsunternehmen können fast ohne Ausfall auf ihre gesamte Flotte zurückgreifen und bezahlen lediglich für die neuen E-Komponenten.
Und das rechnet sich: Ein sechs bis acht Jahre alter Linienbus hat durchschnittlich rund die Hälfte seiner Gesamtlebenszeit erreicht. Durch das Retrofit gewinnen Betreiber mehrere Jahre, bevor sie einen neuen E-Bus anschaffen. In der Zwischenzeit erfüllen sie die gesetzlichen Anforderungen der strengen Abgasnorm Euro 7 und profitieren vielfach von staatlichen und regionalen Förderprogrammen.
Einfache Integration der E-Technik
Technisch betrachtet ist die Umrüstung überraschend einfach. „In modernen Diesel-Bussen steht fast immer ausreichend Bauraum für Antrieb und Speichersystem zur Verfügung“, sagt Jürgen Berger, Senior Project Manager R&D E-Mobility bei Voith Turbo. Mit seinem Team hat er das Voith Electric Drive System (VEDS) – ein wegweisendes elektrisches Antriebssystem für den ÖPNV – entwickelt, erprobt und erfolgreich in den Markt eingeführt. Auch zahlreiche OEMs von Linienbussen setzen bereits in Neufahrzeugen auf VEDS.
Ein Schlüssel für die einfache Integration in bestehende Baureihen ist die kompakte Bauweise des VEDS. Sie macht die Umrüstung konventionell angetriebener Busse – also mit Diesel-, Hybrid- oder Gasantrieb – überhaupt erst möglich. „Der Motor benötigt in etwa den Platz eines herkömmlichen Getriebes. Die meisten der weiteren Komponenten finden im Maschinenraum Platz. Batterien können beispielsweise dort verbaut werden, wo zuvor der Verbrennungsmotor gearbeitet hat“, so Jürgen Berger.
VEDS mobilisiert.
410 kW Spitzen- und
310 kW Dauerleistung
Entscheidend ist: „Nach dem VEDS Retrofit haben genauso viele Passagiere Platz im Bus wie zuvor“, sagt Thomas Sautter, Senior Vice President Sales DACH bei Voith. Der effiziente E-Motor von Voith Turbo sorgt dafür, dass die Fahrgäste schnell und zuverlässig transportiert werden. Das Kraftpaket verfügt über eine Spitzenleistung von 410 kW, dauerhaft stellt es 310 kW zur Verfügung. „Das reicht aus, um selbst Doppeldecker- und schwere Gelenkbusse problemlos zu bewegen“, so Thomas Sautter.
Ein Pain-Point der Elektromobilität ist traditionell das Laden. Mit VEDS ausgestattete Busse setzen auf den weit verbreiteten CCS2-Stecker. „Dadurch können VEDS Busse und -Nfz an DC-Schnellladesäulen ihren Akku in rund einer Stunde aufladen“, so Jürgen Berger. Beim Stromtanken an AC-Ladestationen dauert es vier bis fünf Stunden von 0 auf 100 %. Für den Einsatz im Linienverkehr reicht jedoch auch dieses Intervall häufig aus, sodass sich Investitionen in die Ladeinfrastruktur im Rahmen halten.
Große Expertise an Bord
Sein Retrofit-Angebot bietet Voith in Kooperation mit der Firma Orten Electric Trucks an und ist dabei exklusiver Lieferant für das Antriebssystem. Orten hat in den vergangenen Jahren eine hohe Kompetenz im Thema Elektromobilität für Nutzfahrzeuge gezeigt, insbesondere im Bereich Umbauten. Als einer der ersten Mobilitätsanbieter bestellte Transdev mehrere VEDS für Bestandsfahrzeuge, die im Linienverkehr in den südwestdeutschen Städten Schwäbisch Hall und Heidenheim unterwegs sind.
Transdev betreibt die größte Elektrobusflotte Europas. Welche Erfahrungen gibt es mit den Fahrzeugen im Regelverkehr? Bis 2025 werden mehr als 5.000 E-Busse durch Transdev in Europa betrieben, derzeit sind es rund 2.000 E-Busse an über 100 Standorten. Wir betreiben dabei inzwischen einen industriellen E-Bus-Verkehr. Dieser Begriff verdeutlicht unseren Anspruch, einen Regelverkehr anzubieten, der dem Verkehr mit fossilen Antriebsarten in nichts mehr nachsteht.
Warum setzt Transdev nun auf die Umrüstung von Bestandsfahrzeugen? Transdev betreibt allein in Deutschland über 3.000 Busse. Ein Teil davon wird sicherlich über die maximal mögliche technische Nutzungsdauer ausscheiden, für den anderen müssen Alternativen gefunden werden. Bei umgerüsteten Bestandsfahrzeugen (D2E) sind wir noch in der fortgeschrittenen Erprobungsphase. Es ist abzuwarten, wie der Markt diese D2E-Busse annimmt.
Wie werden die umgebauten Fahrzeuge eingesetzt? Die Fahrzeuge sollen neben den Neufahrzeugen auch im industriellen E-Bus-Verkehr eingesetzt werden, also sowohl im regulären Linienverkehr als auch zur Ergänzung in Stoßzeiten.
Heißt E-Mobilität bei Transdev batterieelektrische Antriebssysteme oder spielt die Brennstoffzelle auch eine Rolle bei den Planungen? Beide Technologien haben unterschiedliche Einsatzzwecke. Wir sehen den E-Bus im Stadtverkehr. Im Intercity- und Reisebusbereich ist der FCEV-Bus sicherlich die bessere Alternative. Deshalb verfolgen wir heute schon die Entwicklung und setzen Pilotprojekte um.