E-Busse und Akkus

Bereits im 19. Und 20. Jahrhundert experimentierten Firmen mit der Idee elektrische Busse für den öffentlichen Personennahverkehr einzusetzen. Seitdem hat sich das öffentliche Verkehrsnetz ungemein weiterentwickelt und elektrische Busse kommen jetzt wieder stark in den Vordergrund.

E-Busse funktionieren im Prinzip wie E-Autos, nur im größeren Maß. Während der Fahrt bezieht das Fahrzeug seine Antriebsenergie aus einer Traktionsbatterie, welche in regelmäßigen Abständen neu geladen werden muss. Eine Nachladung ist sowohl an Haltestellen sowie im Depot möglich. 

E-Busse werden zurzeit hauptsächlich in China eingesetzt, doch auch in Deutschland testen schon 45 Städte den Einsatz von E-Bussen im Nahverkehr. Der Einsatz dieser Art von Bussen zeichnet sich vor allem durch die geringen Unterhaltskosten der Fahrzeuge und der geringen Investition in ein neues Infrastrukturnetz aus. Auch sind sie um einiges flexibler und umweltfreundlicher als Busse mit Dieselmotoren.

Die Stadt Hamburg, zum Beispiel, will ab 2020 nur noch emissionsfreie Busse für den lokalen Einsatz verwenden. Die vorwiegenden Hersteller von E-Bussen in Deutschland sind zurzeit Sileo, Solaris und VDL, doch auch Mercedes und MAN bieten leistungsstarke E-Busse zum Verkauf an.

Der S18 Elektrobus von Sileo ist ein geräumiger Gelenkbus, der Steigungen von bis zu 20 % bewältigen kann. Zum Antrieb der Busse wird ein SCL Batteriesystem verwendet, das eine Reichweite von bis zu 300 km garantiert. Das Single-Cell-Loading Batteriesystem kommt mit einem Batteriemanagementsystem, welches jede Zelle einzeln überwacht. Die Akkus der S18 Elektrobusse bestehen aus je über 100 Zellen und befinden sich im Dach der Busse. Durch eine variable Balancierung werden aufwendige Kühlungssysteme für geladene Zellen unnötig, da das Überladen der einzelnen Zellen aktiv verhindert wird. Das Laden der Bus-Akkus kann 4 – 10 Stunden dauern.

E-Busse der chinesischen Firma BYD sind die weltweit meistverkauften E-Busse. Seit 2010 wurden über 50.000 BYD E-Busse hergestellt. 2014 wurden diese Fahrzeuge schon auf der Uni-Linie 153 in München zwischen Odeonsplatz, Universität und Hochschule München an der Lothstraße eingesetzt. Auch in London sind Doppeldecker BYD Busse seit 2016 im Einsatz. Als Stromquelle zum Antrieb der Busse werden Lithium-Eisenphosphat-Akkumulatoren eingebaut – BYD Busse sind die weltweit ersten Busse, die diese Art von Akku zum Antrieb verwenden. Lithium-Eisenphosphat-Akkus werden zurzeit durchaus als die besten verfügbaren Akkumulatoren am Markt angesehen. Sie zeichnen sich durch eine hohe Sicherheit und chemische Stabilität im Vergleich zu anderen Akkumulatoren aus. Lithium-Eisenphosphat zeigt, im Gegensatz zu Oxiden, keinerlei thermische Effekte bei einer Hitze von bis zu 300 °C. Auch haben sie einen geringen negativen Einfluss auf die Umwelt. Die hohe Zyklenfestigkeit, kurze Ladezeit und hohen Entladeströme machen diesen Akkumulator ideal für den Einsatz zum Antrieb von E-Bussen.

Doch auch wenn E-Busse eine vielversprechende Alternative zu Dieselbussen bieten, haben sie auch einige negative Aspekte. Die initialen Anschaffungskosten der E-Busse sind höher als die von herkömmlichen Bussen. Auch ist das Gewicht der Fahrzeuge größer und die Reichweite relativ begrenzt. Die Transportmittel müssen öfter „getankt“ werden, was einen längeren Zeitraum in Anspruch nimmt, als das Tanken eines Dieselbusses. Die Entwicklung von E-Bussen steht jedoch noch relativ am Anfang und weitere technische Fortschritte werden auch weitere Verbesserungen mit sich bringen.