Hamburg testet 10 Brennstoffzellen-Hybridbusse

Der neue Citaro Fuelcell-Hybrid von Mercedes-Benz geht 2010 bei der Hamburger Hochbahn in die Praxiserprobung. Der bewährte Entwicklungspartner erhält von seinem Lieferanten 10 Vorserienfahrzeuge, die rund 50 Prozent sparsamer fahren sollen. Bereits 2015 sollen die Fuelcell-Busse serienreif sein.

„Langfristig ist es unser erklärtes Ziel in Hamburg, einen vollständig elektrifizierten Öffentlichen Personen-Nahverkehr (ÖPNV) zu bieten“, erklärt Günter Elste, Vorstandsvorsitzender der Hochbahn. Bei den Hamburgern rollen bereits neun Brennstoffzellenbusse aus der zweiten Generation im Fahrgastbetrieb, mittlerweile auch ohne öffentliche Förderung. Nun soll die neueste dritte Generation der Niederflurbusse mit hochmodernem Brennstoffzellen-Hybridantrieb in Hamburg erprobt werden.Mit den Citaros mit Fuelcell-Hybrid-Antrieb kommen 15 Jahre intensiver Entwicklungs- und Forschungsarbeit zum Tragen, die teils in Omnibussen, aber auch in Pkw und Transportern Eingang fand.

Dass die neue Brennstoffzelle für den Citaro aus einem Pkw stammt – der B-Klasse mit F-Cell-Antrieb – ist ein Teil dieser Logik. Der zwölf Meter lange 18-Tonner braucht freilich zwei dieser so genannten Stacks, um zeitgemäß in Fahrt zu kommen. Sie bestehen aus jeweils 396 Brennstoffzellen, sind nebeneinander angeordnet, arbeiten jedoch unabhängig voneinander. Sie erzeugen den nötigen Strom für eine elektromotorische Dauerleistung von 120 kW. Diese neuen kompakten Brennstoffzellen heben sich mit ihrer Lebensdauer deutlich von ihren Vorgängergenerationen ab, indem sie mindestens sechs Jahre arbeiten sollen, und damit etwa 50 Prozent länger. Erheblich zugelegt hat auch der Wirkungsgrad, er erreicht jetzt einen Wert von bis zu 58 Prozent – die erste Generation kam auf höchstens 38 bis 43 Prozent. Hinter den Stacks sind Wärmetauscher montiert.

Die Fahrzeugentwickler nutzen die Abwärme des Systems zur Beheizung des Fahrgastraums. Aus dem Auspuff im Heck quillt, wenn der Fahrer Gas gibt, nur noch Wasserdampf. Daimler Buses Entwicklungschef Richard Averbeck verrät weitere Details. “ Weil wir auch die Bremsenergie nutzen, sparen wir beim Beschleunigen.“ Die zwei elektrischen Radnabenmotoren des Hybridantriebs arbeiten beim Bremsen als Generator, der erzeugte Strom wird von einer äußerst leistungsfähigen Lithium-Ionen-Batterie gespeichert. [foto id=“115187″ size=“small“ position=“right“]Mit 26 kW/h Kapazität ist sie in der Lage, den vollbesetzten Niederflurbus rein elektrisch aus der Haltestelle zu beschleunigen und ohne zusätzliche Energie bis zu fünf Kilometer zu fahren.

Der Fuel-Cell-Hybrid bewegt sich bei Bedarf auch ziemlich temperamentvoll. Benötigt der Bus die volle Antriebsleistung, arbeiten Brennstoffzellenantrieb und das Hybridsystem zusammen – dem Fahrer stehen maximal 160 kW/217 PS und viel Drehmoment schon aus dem Stand zur Verfügung. Die Fahrgäste werden die neuen Saubermänner aus Mannheim lieben, denn selbst im Heck bleibt es flüsterleise. Man hört nur entfernt das leise Singen der Elektromotoren, dazu ein hochfrequentiges Pfeifen der Kompressoren. „Das soll noch besser werden“, meint der Entwicklungschef, beim Kraftstoffverbrauch wird er konkret: “ Etwa 11 bis 13 Kilogramm Wasserstoff braucht der Bus auf 100 Kilometern. Die Vorgänger liegen bei 22 Kilogramm.“ Insgesamt reicht der Wasserstoffvorrat in den Drucktanks für 250 Kilometer – praxisgerecht für eine ganze Schicht. Kostet das Kilo acht Euro, die die Hamburger Hochbahn ihrem Lieferanten Vattenfall bezahlt, sind pro 100 Kilometer 104 Euro fällig – ein Dieselbus kostet noch die Hälfte.

„Wenn der Spritpreis weiter anzieht“, damit rechnet Günter Elste, „ist der Wasserstoffbus schon mal auf Schlagdistanz“.Fürs nächste Jahr plant die Hamburger Hochbahn, sich mit zehn Diesel-Hybrid-Bussen zu verstärken. „Der dieselelektrische Hybridantrieb ermöglicht CO2-Einsparungen von rund 30 Prozent“, so Günter Elste, „solange fossile Brennstoffe noch zu einigermaßen realistischen Preisen verfügbar sind, sind Diesel-Hybridbusse die besten Wegbereiter für die Brennstoffzellen-Hybrid-Technologie.“