Durch das am 14. Juni 2021 im Bundesgesetzblatt veröffentlichte Gesetz über die Beschaffung sauberer Straßenfahrzeuge wird die Clean Vehicles Directive (CVD) umgesetzt. Die Augen in den Fuhrparks der öffentlichen Auftraggeber müssen sich damit verstärkt auf Elektromobilität richten. Es werden Mindestziele für z. B. saubere, also emissionsarme und emissionsfreie Busse im ÖPNV innerhalb bestimmter Fristen festgelegt.

Bis 2025 müssen 45 % der beschafften Fahrzeuge saubere Fahrzeuge sein; bis Ende 2030 sogar 65 %. Jeweils die Hälfte dieser sauberen Fahrzeuge müssen emissionsfrei sein. Die Mindestziele gelten für Aufträge ab dem 02.08.2021. Diese Aufträge können Busse für den ÖPNV, also Dienstleistungsaufträge der öffentlichen Hand betreffen, aber auch Miet-, Leasing- und Kaufverträge von Straßenfahrzeugen sein.¹ Dies bedeutet, auch die Betreiber öffentlicher Fuhrparks müssen sich verstärkt mit dem Thema Elektromobilität befassen.

Unter Elektromobilität, wie sie in diesem Beitrag besprochen wird, sind elektrisch angetriebene Fahrzeuge zu verstehen. Dies sind Brennstoffzellenfahrzeuge (FCEV), batterieelektrische Fahrzeuge (BEV) und (Plug-in-)Hybride, also Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor, kleinem Elektromotor und im Plug-in-Fall externer Lademöglichkeit.²
 

Tabelle 1: Vor- und Nachteile der E-Moblität³

Ladeinfrastruktur

Bei einem Umstieg auf Elektromobilität müssen nicht nur die entsprechenden Fahrzeuge beschafft werden, sondern auch eine Ladeinfrastruktur aufgebaut werden. Für die Ladehäufigkeit der Fahrzeuge spielen dabei verschiedene Kennzahlen eine wichtige Rolle: z. B. die tägliche Laufleistung die jeweilige Einsatzdauer oder der Anteil der Elektrofahrzeuge im gesamten Fuhrpark. Hieraus können Ladestrategien und die benötigte Ladeinfrastruktur abgeleitet werden.

Außerdem ist die Frage wichtig, inwieweit verschiedene Fahrzeuge außerhalb der Betriebs- oder Nutzungszeiten, z. B. nachts oder am Wochenende, geladen werden können. Also ob die Möglichkeit besteht, auch zu diesen Zeiten bereits vollständig geladene Fahrzeuge durch zu ladende Fahrzeuge zu ersetzen. Ebenfalls sollten längere Zeiträume, in denen das Auto während der Betriebs- oder Arbeitszeit stillsteht, zum Laden genutzt werden. Die oft bemängelten langen Ladezeiten können durch die Nutzung von Schnellladesäulen verkürzt werden.

Zur Vorbereitung der Ausschreibung einer geeigneten Ladeinfrastruktur empfiehlt es sich, im Vorfeld u.a. folgende Fragen zu klären:

• Welche Reichweite wird benötigt?
• Sind Schnellladesysteme notwendig?
• Welche Fahrzeuge sollen genutzt werden? à Welcher Stecker und welche Ladeleistungen werden unterstützt?
• Wie viele Fahrzeuge soll man gleichzeitig laden können?
• Wo werden die Ladestationen installiert? (Carport, unter freiem Himmel, Tiefgarage à Schutz vor Vandalismus etc.)
• Dürfen Externe die Ladestationen verwenden?
  Wenn ja: Sollen die entsprechenden Lademengen abgerechnet werden?
• Soll der Ladepunkt während des Vorgangs verriegelt sein?
• Reicht die verfügbare Ladeleistung?
• Soll die Ladeinfrastruktur mit erneuerbarer Energie versorgt werden?
• Welche Leistungen werden innerhalb eines Servicevertrages benötigt? (Wartungsservice Reparaturen, etc.)

Elektromobilität im ÖPNV

Laut dem Verband Deutscher Verkehrsunternehmen (VDV) sind in Deutschland aktuell mehrere Hundert Elektrobusse im ÖPNV unterwegs. Die Tendenz ist stark steigend und es wird mit einer großen Zahl zusätzlicher Bestellungen gerechnet.⁴

Als Beispiel für den Einsatz von alternativen Antrieben im ÖPNV kann die Strategie der Stadt Frankfurt dienen. Dort soll die Busflotte komplett auf alternative Antriebe umgestellt werden.

Auf den Internetseiten des RMV⁵ ist dazu ein ausführlicher Überblick zu finden. Nachfolgend sind einige Informationen für einen Überblick zusammengefasst.

Eine der entscheidendsten Fragen bei der Elektromobilität ist die nach der Reichweite. Zudem ist der Energieverbrauch gerade im Stadtverkehr und den zusätzlichen Stopps und Anfahrten an den Haltestellen hoch. Die Reichweite variiert je nach Hersteller und Bustyp, z. B. Standard-Linienbusse oder -Gelenkbusse. Momentan wird bei batteriebetriebenen Bussen temperaturunabhängig mit Reichweiten von 200-250 km pro Tag gerechnet.

Das Konzept auf diesem Weg sieht vor, dass am Ende eine gleichverteilte Umstellung auf batterie- bzw. brennstoffzellenbetriebene Antriebe erreicht wird. Die Brennstoffzellenbusse sollen die Fahrten bedienen, die mit den aktuellen BEV-Reichweiten nicht batterieelektrisch abbildbar sind. Die genaue Aufteilung soll und kann jedoch flexibel an die jeweiligen technischen Entwicklungen angepasst werden, z. B. da damit gerechnet wird, dass sich die Reichweite der Batteriebusse vergrößert.

Die Busse werden über Nacht in den Betriebshöfen der Frankfurter Verkehrsunternehmen über einen Combo-2-Stecker geladen. Die Busse werden ausschließlich mit Ökostrom geladen. Eine Besonderheit stellen die Busse der Linie M60 dar. Sie werden mit „grünem“ Strom aus der Müllverbrennung im MHKW geladen.

Vorteile alternativ betriebener Busse:

• Emissionsfreie Mobilität
• Wichtiger Beitrag z. B. zur Senkung der Stickoxide in der Luft
• Senkung des entstehenden Verkehrslärms
• Weniger Fahrgeräusche erhöhen zudem auch den Fahrkomfort und steigern die Attraktivität des ÖPNV auch für die Passagiere

Allerdings birgt das geräuscharme Fahren auch Gefahren. Um diese zu reduzieren, können die Batteriebusse z. B. mit einem Acoustic Vehicle Alert System (kurz AVAS) ausgerüstet werden. Bis zu einer Geschwindigkeit von 20 km/h wird ein Signal erzeugt. Dies ist besonders in Situationen mit erhöhter Unfallgefahr, also an einer Fußgängerampel oder beim Anfahren wahrnehmbar. Bei höheren Geschwindigkeiten sind die erzeugten Reifen-/Abrollgeräusche auch bei einem Elektrofahrzeug so laut, dass sie deutlich zu hören sind.

Ausblick

Das Thema Elektromobilität im ÖPNV wird bereits an einigen Stellen umgesetzt. Aufgrund der z. B. noch zu geringen Reichweiten und den verbundenen hohen Kosten für die Fahrzeuge oder für den Aufbau einer Ladeinfrastruktur geschieht das aber oftmals nur zögerlich.

Durch die stetige Verbesserung der Akkutechnik sowie durch Projekte und Forschungsansätze im Bereich des Wasserstoffantriebes werden die Laufleistungen steigen und damit die Einsatzmöglichkeiten wachsen. Öffentliche Förderprogramme und Vorgaben, wie z. B. das zu Beginn genannte Gesetz, tragen ebenso dazu bei, dass davon ausgegangen werden kann, dass die Nutzung und der Einsatz elektromobiler Busse in den nächsten Jahren deutlich wachsen wird.

Was Sie noch interessieren könnte

BMWK - Elektro-Mobil (bmwk.de)

BMDV - Startseite (bmvi.de)

Förderrichtlinie Elektromobilität (bmvi.de)

H2BZ-Initiative Hessen- H2BZ-Hessen

Brennstoffzellen-Linienbus - infoportal.mobil.nrw

Im ersten Quartal 2021 startet Autokraft mit zwei „eFarm“-Wasserstoffbussen im ÖPNV des Kreises Nordfriesland. (dbregiobus-nord.de)

Quellen:

¹Vgl. E-Mobilitaet und mehr | VDV - Die Verkehrsunternehmen, Abruf: 20.04.2022

²Vgl. RMV Frankfurt: Zukunft (rmv-frankfurt.de) und ICB (icb-ffm.de), Abruf: 20.04.2022

³Vgl. z. B. BMDV - Gesetz über die Beschaffung sauberer Straßenfahrzeuge (bmvi.de) Dort finden sich weiter Definitionen, z. B. „sauberes Fahrzeug“, und Erläuterungen zur CVD., Abruf: 20.04.2022

⁴Vgl. Elektromobilität • Definition | Gabler Wirtschaftslexikon, Abruf: 20.04.2022

⁵Vgl. RMV Frankfurt: Zukunft (rmv-frankfurt.de) und ICB (icb-ffm.de), Abruf: 20.04.2022