Elektromobilität: Sind batterieunterstützte Trolley-Busse die Zukunft im öffentlichen Nahverkehr

Immer mehr Städte tauschen Diesel- gegen E-Busse. Grund dafür sind nicht nur die anhaltenden Diskussionen über Diesel-Fahrverbote. Denn elektrisch angetriebene Busse senken neben Schadstoffemissionen auch die Lärmbelästigung in Städten. Mit trolley:2.0 soll diese Entwicklung vorangetrieben werden. Das im April 2018 gestartete Projekt läuft inzwischen ein Jahr und entspricht überwiegend dem Soll-Plan.

Projekt untersucht In-Motion-Ladekonzepte

Trolley-Bus-Systeme sind eine moderne und emissionsfreie Alternative zu Diesel-Bussen im öffentlichen Nahverkehr von Städten. Allerdings sind die damit verbundenen Infrastrukturkosten im Vergleich zu Standard-Diesel-Bus-Linien noch immer sehr hoch, was die Systeme wirtschaftlich gesehen bisher nur bedingt rentabel macht, dafür aber in der Umweltbilanz die besten Werte aufweist. Durch Implementierung von Batteriesystemen in Trolley-Bussen lässt sich jedoch eine partielle Unabhängigkeit von der Oberleitung erreichen, was eine höhere Wirtschaftlichkeit und einen Schritt näher in Richtung mehr elektrische, öffentliche Verkehrssysteme in europäischen Städten bedeutet.

Das Projekt trolley:2.0 greift diese Thematik auf und betrachtet in diesem Zusammenhang insbesondere In-Motion-Ladekonzepte für batterieunterstütze Trolley-Busse. In-Motion-Ladekonzepte sind in der Lage, die Batterie während des Betriebes unter der Oberleitung aufzuladen und damit Fahrleitungslücken in Innenstädten bzw. im urbanen Raum zu passieren.

Im Rahmen des Projekts zeigen neun Partner aus dem öffentlichen Verkehr, der Industrie und der Forschung diesen neuen In-Motion-Ladeansatz, der den Off-Wire-Betrieb in entfernten Netzteilen in den drei  EME Europe-Partnerland-Städten Eberswalde (DE), Szeged (HU) und Gdynia (PL) ermöglicht. Zudem arbeiten die niederländischen Partner gemeinsam mit der assoziierten Partnerstadt Arnhem (NL) and „smart trolley grid“ Lösungen.

Projekt mit Verspätung, aber im Plan

Vorab definierte Ziele des Projekts sind:

• Verbesserung der Effizienz des öffentlichen Verkehrs durch batteriebetriebene Oberleitungsbusse ohne notwendigen Ausbau von Oberleitungsnetzen
• Verbesserung der Akzeptanz von Oberleitungsbussen aufgrund der Fähigkeit, Oberleitungslücken in architektonisch kritischen Bereichen zu überwinden
• Beitrag zu einer verbesserten und valideren Bewertungsgrundlage für die Wirtschaftlichkeit von batteriegestützten Oberleitungsbussen
• Möglichkeit zur Ladung von Oberleitungsbussen und anderen Elektrofahrzeugen mithilfe eines intelligenten Oberleitungsnetzes
• Demonstration von Trolley-Batterie-Hybridbussen als richtige Lösung für den Ausbau von Oberleitungsbusnetzen sowie den Ersatz von Dieselbus-Linien in abgelegenen Abschnitten
• Darstellung der Fähigkeit zur Überwindung von Lücken in der Fahrleitung durch automatisiertes Andrahten von batteriebetriebenen Oberleitungsbussen
• Entwicklung von Konzepten zur Nutzung von Synergien für Straßenbahn- und Oberleitungsbusbetrieb
• Entwicklung skalierbarer Batteriepakete für Oberleitungsbusse und andere Anwendungen sowie die Entwicklung von Konzepten zur Nutzung von 2nd-Life-Batterien als stationäre Energiespeichersysteme
• Untersuchung von Isolationsaspekten alternativer Trolleybusrahmen
• Untersuchung und Demonstration des Potenzials von Oberleitungsnetzen als städtisches Gleichstrom-Rückgrat für das Laden von Elektrofahrzeugen sowie die Integration von PVs
• Entwicklung von Methoden und Modellen für die Bewertung und den Entwurf batteriebetriebener Oberleitungsbusse
• Entwicklung von Best-Practice-Beispielen sowie Richtlinien und Empfehlungen, wie Trolley-Netze „smart“ gemacht werden können

Ein Jahr nach Start des Projekts kann der Projektkoordinator trolley:motion ein positives Fazit ziehen. In den Partnerstädten Eberswalde, Szeged und Gdynia wurden batteriebetriebene Trolley-Busse getestet bzw. bereits in Betrieb genommen und Linien von Diesel- auf Trolleybusbetrieb umgestellt. Die Universitäten Dresden, Delft, Szeged und Danzig haben außerdem die notwendigen Befragungen und Berechnungen durchgeführt, um unter anderem den SOC-Wert für die Batteriekapazität zu bestimmen. Konsortialpartner Power Research Electronics entwickelt zudem aktuell ein DC-Charger-Prototyp, welcher anschließend – integriert in die Trolley-Netze in Eberswalde und Arnheim - getestet wird.

trolley:2.0 hat darüber hinaus ein User Forum gegründet und bei der 6. Internationalen E-Bus-Konferenz in Solingen ein erstes Treffen abgehalten. Mit dem User Forum soll die Wissensverbreitung garantiert und die Aufmerksamkeit von Städten, die ihr O-Busnetzwerk erweitern oder sogar neu bauen möchten, gestärkt werden. Für das User Forum konnten folgende Städte bzw. Betriebe gewonnen werden: Salzburg AG, (AT), Stadwerke Solingen, (DE), BKV Budapest (HU), MPK Lublin und PKT Gdynia (PL), Hordaland AG, Bergen, (NO), Municipality of Maribor (SLO), Berliner Verkehrsbetriebe (BVG), (DE), OSY S.A. Athens, (GR), Pilsen city transport company (CZ), TPER SpA, Bologna (IT), Verkehrsverbund Klagenfurt, (AT), Verkehrsbetrieb Zürich (CH), Marburger Verkehrsgesellschaft, (DE)

Insgesamt konnte der Großteil der innerhalb des ersten Jahres geplanten Vorhaben bereits umgesetzt werden. Durch einen verzögerten Projektstart sowie einzelne Probleme bei der Entwicklung oder Fertigstellung von Testkomponenten kam es zwar zu Verzögerungen. Nichtsdestotrotz ist das Projekt trolley:2.0 im Soll und zeigt, dass Trolley-Bus-Systemen eine wesentliche Rolle im elektrischen öffentlichen Nahverkehr der Zukunft spielen können.

Aktuelle Neuigkeiten zum Projekt finden Sie unter https://www.trolleymotion.eu/trolley2-0/.