Mit Elektro-, LNG- und CNG-Fahrzeugen ermöglicht der Nutzfahrzeughersteller Iveco inzwischen nachhaltigen Null-Emissions-Transport. Vor Mitgliedern des VdM Regionalkreis Bayern erläuterte Iveco Kommunikationschef Manfred Kuchlmayr Anfang November in einem brillanten Vortrag die zahlreichen Facetten der künftigen Technologien.
Anbei Auszüge aus dem Vortrag:
"Während man vor 15-20 Jahren noch von einer Revolution sprach, wenn man von der Verteiler- über die Hubschieber-Einspritzpumpe zur Direkteinspritzung oder gar Common Rail ging, kommt man heute noch nicht mal mit einem ganzen Produkt raus. Groß schon gleich gar nicht!
Bisher war die Welt in Ordnung. Beim Diesel stimmt alles: man kann parallel tanken, jeder Vorgang ist in Minutenschnelle abgeschlossen. Wenn Sie aber bereits 2 Betriebsstoffe haben, kann es Ärger geben. Zudem ist der Diesel mittlerweile ein wahrer Saubermann, wenn man sich im Rahmen der Abmachungen sauber bewegt.
Das ist im PKW Bereich ebenfalls vermutlich dem Stakeholder Value geopfert worden und durch betrügerische Machenschaften – ein Ausdruck, der dem VDA Präsidenten den Kopf gekostet hat – ersetzt wurde. Im LKW Bereich ginge das nicht, weil der Homologationszyklus erstens wesentlich sauberer definiert ist und zweitens sehr praxisnah ausgelegt ist. Und durch „CoP“ nachverfolgt wird. Ausreisser können nachträglich zum Erlöschen der Zulassung führen.
Beim Elektro-Nutzfahrzeug – wir haben seit 10 Jahren einen Transporter im Programm – ist alles nochmal anders. Wobei der Transporter unproblematisch, da PKW gleich ist. Anspruchsvoll wird es, wenn die Fahrzeuge schwer werden und weite Entfernungen bewerkstelligen müssen. Oder wie im ÖPNV zudem energieintensive Nebenaggregate wie eine Klimaanlage und Türen betreiben müssen. Wir sprechen dann von hohen Ladeströmen, die erst mal bereit gestellt werden müssen.
Beispiel Tesla-Truck, ein gehyptes Teil, das aber letztlich und primär für eine Investorenkonferenz geboren wurde. Musk versprach in der ersten Version 800 km Reichweite und 30 min. Ladezeit. Der Energieinhalt der Schnellladung entspräche dem von 240 Litern Diesel. Den in 30 min zu laden bedürfte einer Leistungsbereitstellung im mittleren 3 stelligen Ampere-Bereich. Rein rechnerisch 320 A – bei einer Stunde.
Das ist im Bereich einer Ortsnetzstation, wo ganze Stadtviertel mit 600 bis 1.000 A mit Faktor 4 abgesichert sind. Der neue Tesla Truck ist übrigens ein Brennstoffzellenbus oder besser gesagt ein nicht fahrbereites Mock Up mit Brennstoffzelle. Die Brennstoffzelle ist im LKW Bereich mittelfristig wohl die beste Lösung, wenn man die Speicherproblematik von Wasserstoff in den Griff bekommt.
Momentan haben wir damit ein Längenproblem des Fahrzeugs, bedingt durch mehrere Stacks hinter dem Fahrerhaus. Das geht in den USA, wo lediglich die Ladelängen genormt sind. Hier die Gesamtlänge. Kein Unternehmer verzichtet auf Laderaum zugunsten von Gasflaschen. Oder der bestehende Anhängerpool wäre nicht mehr brauchbar.
Die Ladeproblematik ist auch bei Bussen ähnlich der des LKW. Die LKW typische Entfernung wird im Stadtbus durch eine Vielzahl von Subsystemen „simuliert“: das sog. Kneeling an der Haltestelle ist sehr energieintensiv, immerhin senkt man das halbe Busgewicht um 15 cm ab bzw. muss es wieder anheben. Ein großer Energiefresser ist die Klimaanlage. Bei einem 12 m Stadtbus sind das immerhin 25-30 kW. Oder vertraut gesagt um die 35 PS. Einen E-Bus werden Sie deshalb anfangs im Sommer nie so kalt und im Winter nie so warm wie einen Dieselbus erleben. Ein Test der FAZ im winterlichen Passau hat das bestätigt.
Iveco fährt mehrgleisig: 12, / 18 m undt Trolley. Der kleine 12 m Bus der GX Familie ist so ausgelegt, dass er unter allen Bedingungen einen kompletten Arbeitstag unter der o.g. Prämisse durchhält und im Depot per „slow charging“ über eine ganze Nacht geladen werden kann.
Das spart zumindest hohe Kosten in die Unterwegs-Infrastruktur, die beim 18m Bruder, dem Gelenkbus GX 437 nötig ist. Nicht aber im Depot. Hier fallen Kosten an, wenn der Kunde mehr Busse betreibt. Beispiel Melsungen: im Sinne eines Projektgeschäfts hatte der Kunde das E-Werk mit an den Tisch geholt, das bei 10 Bussen sofort auf ein neues Umspannwerk verwiesen hat.
Denn der große Vorteil der E-Mobility ist die Emissionsfreiheit – dazu zählt auch der Lärm - am Ort der Verwendung. Die soziale Verpflichtung der Kommune gegenüber seinen Bürgern und deren Bedürfnis nach sauberer Luft und einer leisen Umwelt lässt hier keine andere Wahl zu.
Auch für den Fahrgast darf sich keine Beeinträchtigung ergeben. In diesem Fall ist sogar eine erhebliche Komfortsteigerung gegeben. Nicht nur beim Geräusch. Sehr angenehm dürfte es für Fahrgäste auch sein, weich und kontinuierlich zu beschleunigen. Und an den Haltestellen sind keinerlei Vibrationen gegeben.
Diesen Makel merkt man bei einem konventionellen Bus mit jedem Dienstjahr mehr. Quietschende Bremsen bei Feuchtigkeit? Fehlanzeige, denn gebremst wird kontinuierlich unter Wiedergewinnung von ca. 30 % der zuvor reingesteckten Energie, mit der dann der folgende Anfahrvorgang teilfinanziert wird.
Wir hatten auch schon ein Konzept vorgestellt, das den Einstieg vom Bordstein weg ohne Stufe ermöglicht. Die kleine Bauform und die dezentral mögliche Anordnung des E Motors geben dem Konstrukteur viele Freiheiten. Durch Radnabenmotoren entfällt die Hinterachse, der Bus kann durchgehend in niedriger Bauweise ausgelegt werden, Radkästen entfallen durch kleine Räder und damit werden zusätzliche Plätze für Sitze möglich. Man muss nur die Kosten im Auge behalten!
Der Bus ist entlang der Bedürfnisse richtig ausgelegt. Die Batterie als teuerstes Teil muss „right sized“ sein. Zu wenig geht nicht, zu viel ist teuer und schwer. Beim Auto war früher die Frage nach den PS sofort ein Einordnungskriterium. Beim E Bus ist die Frage nach den kW unbedeutend. Wichtig ist für den Unternehmer: wie lange hält die?
Welche TCO leiten sich daraus ab? Die Kapazität sollte daher nach einer Laufzeit angegeben werden, da über die Laufzeit ein gewisser Verlust (ca. 10 %) entsteht. Nur so können Rückschlüsse auf eine realistische Reichweite gezogen werden.
Aus diesem Grund ist es sinnvoller, die Kapazität in Ladezyklen anzugeben. Bei Heuliez sagt man, 2.500 Ladezyklen nach dem SORT-Zyklus incl. Nebenverbraucher bei 100% auf 0 ist right sized! Bei 300 Arbeitstagen pro Jahr hält die Batterie 8,3 Jahre und bringt dann noch 90%.
Man kann sie dann entweder weiter fahren oder im Austauschverfahren erneuern. Forsee, der Hersteller (made in Europe) organisiert dann die Weiterverwendung in stationären Einsätzen, i.d.R. als Pufferbatterien in Eigenheimen oder zusammengeschaltet in Betrieben, bevor sie in einem weiteren Schritt komponentenweise recycled werden.
Da sind wir schon beim volkswirtschaftlichen Nutzen: beim „overnight charging“ kann man auch nachts anliegenden Überschussstrom aus Windkraft oder ungleich anfallende und gepufferte Energiemengen etwa im Solarstrombereich nutzen und ist damit bereits auf dem Weg der Sektorenkopplung Energieerzeugung / Verkehr.
Sehr schön geht das auch mit Erdgas. Wir haben in Europa über 20.000 Methanautos fahren, davon ca. 5.000 Stadtbusse. Die sind ebenfalls sauber in Bezug auf Stickoxide und Partikel. Und 4 dB leiser, was einer Halbierung entspricht. Die Achillesferse ist der CO2 footprint, der bei fossilem Gas nur ca. 15 % günstiger ist. Aber mit regenerativem Gas (Deponiegas, Biogas aus landwirtschaftlichen Abfällen) kommt man fast an die CO2 Neutralität heran.
Wenn man das Potenzial von Power to Gas nutzt, also Methan über die Elektrolyse aus Überschussstrom, kann man quasi jede beliebige Energiespitze speichern, wenngleich mit Umwandlungsverlusten. Audi betreibt im niedersächsischen Werlte solch eine Anlage, die für 15.000 g-Trons bei einer normalen Fahrleistung reicht
Derzeit sind in Deutschland sogar 2 Bio-Methan Verflüssigungsanlagen in der Planung. Damit werden wir unsere LNG Trucks betreiben. Weil Erdgas bei -162 Grad von gasförmig nach fest übergeht und dabei auf ein 1/600stel zusammenfällt, bekommen wir Reichweiten von bis zu 1.600 km.
Zusammenfassung:
Man muss die Alternativen – Antriebe und Kraftstoffe – technologieneutral betrachten und weg vom Gedanken, dass wie bisher Erdöl immer die Lösung ist. Jede Anwendung wird sich voraussichtlich ihr eigenes optimales Umfeld schaffen. Bis dahin werden die Preise aller neuen Technologien immer überhalb der des Platzhirsches stehen.
Iveco verfügt über ein modernes Produktprogramm und wird 2019 zudem zwei Baureihen (den Daily als Transporter und den Stralis als Schwerfahrzeug) erneuern. Aufgrund seiner starken Stellung bei praktikablen und bezahlbaren alternativen Technologien ist die Prognose eindeutig positiv. Überlagert wird dieser Ausblick mittel- bis langfristig allerdings von strengen EU Regeln zur Senkung des CO2 Ausstoßes im Verkehr.
Ein Beitrag des Güterverkehrs ist bisher nicht ersichtlich, weil sich die auf der Straße transportierten Mengen fast explosionsartig vermehrt haben und die Güterbahn leider keine Alternative darstellt. Aus heutiger Sicht sind CO2 Absenkungen, wie sie die EU fordert, mit konventionellen Antrieben nicht mehr darstellbar.
Eine wie auch immer geartete Elektrifizierung über Batterien mit und ohne Brennstoffzelle wird zu einem Paradigmenwechsel führen, der über stark steigende Logistikkosten Auswirkungen auf nahezu alle Bereiche des täglichen Lebens haben wird."
