Case Study

E-Bus 2020 - Emissionsfreier ÖPNV als Teil der „Smart City“

Der öffentliche Personennahverkehr in Deutschland und Europa wird zu einem großen Teil mit Bussen durchgeführt. Diese sind in der Regel dieselbetrieben.

Die Stadt, die Stadtwerke und die Netze Solingen verfolgen gemeinsam mit mehreren Kooperationspartnern, Unterstütz durch die Neue Effizienz, das Ziel, den ÖPNV in Solingen zukünftig rein elektrisch und emissionsfrei zu gestalten.

Die allmähliche Elektrifizierung des Straßenverkehrs bedeutet einen technologischen Paradigmenwechsel, der das Fahrzeug, den Antrieb, die Energiequelle und die notwendige (Energie)Infrastruktur betrifft.

Durch den ganzheitlichen Ansatz des Projektes wird über das abgekapselte System O-Bus Infrastruktur hinaus auch die Verknüpfung mit der städtischen Energieinfrastruktur untersucht.

Gemeinsam soll der Oberleitungsbus und das damit verknüpfte Oberleitungsnetz intelligent und ökologisch weiter entwickelt werden. Durch die Entwicklung und den Einsatz rein elektrischer Busse im Linienbetrieb soll die Zweiteilung des Fuhrparks in Dieselbusse und Oberleitungsbusse mit Diesel-Hilfsantrieb zukünftig entfallen. Diese E-Busse sollen dynamisch während der Fahrt am Oberleitungsnetz nachgeladen werden. Für die Elektrifizierung des ÖPNV ist es Notwendig, die Ladeinfrastruktur für die Busse intelligent in das Verteilnetz zu intrigieren. 

Die Oberleitung sorgt künftig für das Nachladen des elektrochemischen Speichersystems an Bord der E-Busse und wirkt somit wie ein Range-Extender. Statt reiner Oberleitung zum Fahren, entstehen so Ladestrecken. Die Ertüchtigung des Leitungsnetzes hin zu einem „Smart Grid“, welches durch ein dynamisches Last- und Erzeugungsmanagement die intelligente Steuerung und Leitung der Energieflüsse im Gesamtsystem erlaubt, ermöglicht zudem die effektivere Integration von erneuerbarer Energie in das Gesamtsystem. Wird diese Ladeinfrastruktur mit regenerativ erzeugter Energie gespeist, kann der Betrieb der E-Busse komplett emissionsfrei durchgeführt werden. Insbesondere die Entlastung der Städte durch Auswirkungen der gegenwärtigen Mobilitätsituation (Verkehr, Umweltschutz, Feinstaub, Klimabelastung durch Emissionen) wird durch das Projekt deutlich verbessert.

Eine solche Verbindung von ÖPNV und Smard-Grid kann helfen, Städte effizienter, technologisch fortschrittlicher, grüner und sozialer zu gestalten.

 

In der Case Study geht es erst einmal darum, die unterschiedlichen Bereiche dieses Projektes kennenzulernen, bisherige Ansätze zu hinterfragen und eigene Ideen zu entwickeln. Gemeinsam mit Experten der Solinger Verkehrsbetriebe und der Netze Solingen geht es darum, die unterschiedlichen Facetten des Projektes aus den verschiedenen beteiligten Fachdisziplinen zu einem innovativen Projektdesign zu vereinen und den gesellschaftlichen Nutzen herauszuarbeiten. 

Gleichzeitig sind die Studierenden gefragt, eigene Ideen einzubringen und so das Projekt zu ergänzen: Wie kann die Umweltbelastung noch mehr verbessert werden? Welchen Mehrwert gibt es auch für die Nutzerinnen und Nutzer des ÖPNV? Welche Potentiale bietet eine Verknüpfung von Verkehrs- und Energieinfrastrukturen sonst noch? Wo könnten die Hemmnisse für die Umsetzung eines solchen Projektes liegen und wie begegnet man diesen?  Mit diesen und noch vielen weiteren Fragen leistet die Case Study einen ganz konkreten Beitrag zur Entstehung eines Forschungsprojektes.

Aus dieser Case Study können Studien- und Abschlussarbeiten entstehen.

 

Mehr zu Holger Ben Zid und Jan Dworacek und zu den Stadtwerken Solingen.