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Das Magazin für Forschung und Innovation
 

Elektromobilität

Die flexible Stromtankstelle

Mit der Ladetechnik von Siemens ist es möglich, an denselben Ladestationen Elektrobusse unterschiedlicher Bushersteller mit Energie zu versorgen. Siemens ist damit der erste Hersteller weltweit, der die busherstellerübergreifende Interoperabilität von Ladeinfrastruktur für Elektrobusse ermöglicht.

Weltpremiere: In Hamburg laden Siemens-Schnellladestationen Elektrobusse unterschiedlicher Hersteller mehrmals täglich auf. Damit kommt die Hansestadt dem emissionsfreien Nahverkehr ein großes Stück näher.

Auf der Buslinie 109 blickt Hamburg in die Zukunft. Die Verkehrsgesellschaft der Stadt, „Hochbahn“, testet hier, zwischen dem idyllischen Alsterdorf im Stadtnorden und dem Hauptbahnhof, im Alltagsbetrieb Busse mit innovativen Antrieben – unter anderem Hybridbusse von Volvo. Geladen werden deren Akkus an den beiden Endhaltestellen der 9,3 Kilometer langen Strecke. Dort laden je zwei Masten mit absenkbarem Kontaktsystem die Batterien innerhalb von nur sechs Minuten auf.

Die Hamburger Schnellladestationen, entwickelt von der Siemens-Division Mobility, ließen sich bisher nur bei Volvo-Bussen einsetzen. Die Folge: Andere Hersteller, die ebenfalls E-Busse produzieren, blieben außen vor, der Planungsspielraum der Hansestadt war eingeschränkt. Seit Mitte August 2016 hat sich das geändert. Die HPC (High Power Charger) genannten Siemens-Masten mit einer Leistung von 300 Kilowatt speisen jetzt auch drei Batteriebusse des polnischen Busherstellers Solaris.

Im August 2016 nahm die Hamburger Hochbahn drei weitere Elektrobusse in Betrieb. Die Batteriebusse von Solaris werden an denselben Ladestationen von Siemens geladen wie auch die Plug-in-Hybridbusse von Volvo, die bereits seit Ende 2014 in Hamburg unterwegs sind.

Es ist nichts Geringeres als eine Weltpremiere. Denn das Siemens-Ladesystem kann E-Busse und Elektrohybridbusse unterschiedlicher Hersteller aufladen. Neben der Hansestadt erhalten so auch andere Nahverkehrspioniere, beispielsweise Göteborg und Stockholm, die Möglichkeit, statt nur eines verschiedene Fabrikate einzusetzen, ohne ihre Infrastruktur eigens ändern zu müssen.

Immer mehr Menschen nutzen öffentliche Verkehrsmittel. Allein in Deutschland unternahmen Fahrgäste 2015 elf Milliarden Fahrten.

Elektrobusse spielen eine Schlüsselrolle

Diese Entwicklung ist nur folgerichtig. Immer mehr Menschen nutzen Busse, Züge und Bahnen. Allein in Deutschland unternahmen Fahrgäste laut Statistischem Bundesamt 2015 elf Milliarden Fahrten in öffentlichen Verkehrsmitteln – mehr als je zuvor; Tendenz steigend. Damit wächst auch die Bedeutung eines klima- und umweltschonenden Nahverkehrs. Und es rückt den Busverkehr in den Fokus, da hier derzeit fast nur Verbrennungsmotoren im Einsatz sind.

Elektrobusse spielen für Städte daher eine Schlüsselrolle. Sie bedeuten nicht nur einen abgasfreien und geräuscharmen Betrieb, eine gesündere Umwelt und höhere Lebensqualität. Sie weisen auch eine höhere Energieeffizienz auf und benötigen in aller Regel geringere Instandhaltungsarbeiten, da sie über weniger mechanische Antriebsteile verfügen. Und ihre Attraktivität wächst in dem Maße, in dem intelligente Ladesysteme – wie die von Siemens – einen stabilen Betrieb ermöglichen.

Das Zwischenladen an den Endhaltestellen erweitert den Aktionsradius der Busse, indem es garantiert, dass der Bus den Weg bis zur nächsten Ladestation problemlos bewältigt. Die kurzen Ladezeiten lassen sich optimal in einen dichten Takt einbinden. Außerdem braucht es neben dem Lademasten und einem Trafohäuschen in den Bussen selbst kaum weitere Vorrichtungen: „Bei der Siemens-Schnellladetechnik müssen auf den Elektrobussen nur die entsprechenden Kontaktschienen und eine WLAN-Kommunikationsbox montiert werden. Das spart dem Bus Platz, Gewicht und Komplexität“, erklärt Stefan Guggenberger, Leiter Elektrobusse bei Siemens.

Offener Standard für den Ladeprozess

Der Ladeprozess selbst funktioniert wie folgt: Der Bus kommt an der Ladestation an und fährt unter den Pantograf genannten Stromabnehmer. Gleichzeitig stellt eine WLAN-Verbindung den Kontakt zwischen Ladestation und Bus her. Der Pantograf senkt sich auf die Kontaktschienen auf dem Bus und beginnt den Ladevorgang. Der Ladezustand und der Batteriestatus werden dem Busfahrer kontinuierlich auf ein Display im Buscockpit übermittelt. Der Fahrer kann den Ladevorgang zu jedem beliebigen Zeitpunkt beenden. Dann senkt der HPC-Schnelllader den Strom und öffnet den Ladestromkreis. Der Pantograf hebt sich und der Bus kann die Ladestation verlassen.

In der Hansestadt hat sich der Stadtsenat ein ambitioniertes Ziel gesetzt: Ab 2020 möchte die Stadt nur noch emissionsfreie Busse anschaffen. Mit den flexiblen Stromtankstellen von Siemens und der Linie 109 ist eine Elektrobus-Zukunft in der Hansestadt jetzt ein Stückchen näher gerückt.

Hubertus Breuer