Hybridbus

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Der Hybridbus ist ein Omnibus und gehört zur Gattung der Hybridelektrokraftfahrzeuge. Diese sind mit mehreren Antriebssystemen ausgestattet. Sie verfügen beispielsweise über einen Verbrennungsmotor mit elektrischem Generator oder eine Brennstoffzelle als Stromerzeugungsaggregat, Elektromotor(en) und eine Traktionsbatterie.

Hybridbus Solaris Urbino 18 in Dresden
Hybridbus der BOGESTRA auf dem Betriebshof Engelsburg zur ExtraSchicht

Der Begriff „hybrid“ leitet sich aus dem lateinischen Begriff hybrida griechischen Ursprungs ab und bedeutet etwas gekreuztes, gemischtes oder gebündeltes. Ein Hybridfahrzeug ist nach UNO-Definition ein Fahrzeug, in dem mindestens zwei Energieumwandler und zwei im Fahrzeug eingebaute Energiespeichersysteme vorhanden sind, um es anzutreiben. Energiewandler sind beispielsweise Elektro-, Otto- und Dieselmotoren, Energiespeicher sind beispielsweise Batterie oder Kraftstofftank.

Im Gegensatz zu Duo-Bussen sind Hybridbusse unabhängig von Oberleitungen, der Dieselmotor dient der stetigen Stromversorgung, wobei der erzeugte Strom sowohl in die Elektromotoren fließt, die eigentlich die Achsen antreiben, als auch in den Stromspeicher. Spitzen im Energieverbrauch – etwa beim Anfahren – werden aus dem Stromspeicher versorgt. Von der Bauart her handelt es sich in der Regel, beispielsweise bei modernen Brennstoffzellenbussen, um serielle Hybride, bei denen der Verbrennungsmotor nicht mehr direkt das Fahrzeug antreibt.

Gyro- und Hydro-Antrieb stellen zwei historische, nicht weiter verfolgte Entwicklungsstränge dar. Gekoppelt mit Dieselmotoren wurden auf dieser Basis einige wenige Hybridbusse entwickelt.

Vor- und Nachteile[Bearbeiten]

Ziel des Systems ist neben einer besseren Antriebsdynamik eine Minderung des Kraftstoffverbrauchs sowie der Schadstoff-, Lärm- und CO2-Emissionen. Dies kann durch eine bessere Anfahr- und Beschleunigungscharakteristik mit Betrieb des Dieselmotors im optimalen Drehzahlbereich erreicht werden und zum anderen durch Bremsenergierückgewinnung.

Nachteile des Systems sind Platzbedarf und Gewicht der zusätzlichen technischen Ausrüstung. Bei einer Unterbringung von Komponenten auf dem Dach der Busse, wie bei den meisten Versuchsobjekten, muss dieses verstärkt werden und die Fahrdynamik des Busses muss dem erhöhten Schwerpunkt angepasst werden. Bei kälteren Temperaturen muss, aufgrund der geringeren Antriebsverluste (Abwärme), zusätzliche Energie für die Heizung des Busses aufgewendet werden. Dies reduziert bei diesen Bedingungen den Effizienzvorteil des Systems.[1]

Parallele und serielle Hybrid-Antriebstechnologie[Bearbeiten]

Es gibt zwei grundlegend verschiedene Hybrid-Antriebstechniken.

Bei der parallelen Hybridtechnologie greifen beide Antriebsarten zugleich auf den Antriebsstrang zu. Der elektrische Antrieb wirkt hier meist nur unterstützend. Der Verbrennungsantrieb läuft dauerhaft. Diese Technik wird außer bei Stadtbussen auch bei Regionalbussen eingesetzt, die eine größere Durchschnittsgeschwindigkeit und einen längeren Haltestellenabstand haben.

Bei der seriellen Hybridtechnologie wird zunächst vom Verbrennungsmotor ein Generator angetrieben oder mit einer Brennstoffzelle elektrische Energie erzeugt, die in einer Traktionsbatterie zwischengespeichert wird. Der Verbrennungsmotor kann dabei gleichmäßig im optimalen Drehzahlbereich betrieben werden. Auch die Brennstoffzelle muss nur langsam geregelt werden, was die Lebensdauer des Brennstoffzellenstacks erhöht. Ein oder mehrere Elektromotore treiben die Räder an. Das Fahren erfolgt dabei rein elektrisch. Diese Technik wird besonders bei Stadtbussen verwendet, die bei kurzen Haltestellenabständen und höherer Verkehrsdichte auch eine niedrige Durchschnittsgeschwindigkeit erreichen, aber öfter anfahren und bremsen müssen.

Hersteller und Modelle[Bearbeiten]

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Mercedes-Benz[Bearbeiten]

Der vermutlich erste Hybridbus war der Mercedes-Benz O 305 OE, der von 1979 bis 1984 in Stuttgart und Wesel im Einsatz war.

Von der Firma Daimler-Benz wurde 1996 eine Vorserie (MB O 405 GNDE) als Niederflurbus mit Radnabenantrieben gefertigt. Die Entwicklung wurde jedoch eingestellt. Daimler Buses North America hat bereits über tausend Busse ausgeliefert.[2]

Aktuell produziert EvoBus den Mercedes-Benz Citaro G BlueTec Hybrid. Dieser ist als serieller Hybridbus ausgelegt. Aus diesem abgeleitet ist der Mercedes-Benz Citaro FuelCELL-Hybrid ab 2011 als dritte Version der Brennstoffzellen-Busse. Die elektrische Energie für die Fahrmotoren liefert hier neben der Batterie eine Brennstoffzelle statt eines Dieselmotors mit Generator. Durch die Speicherung von Bremsenergie in den Batterien und einem lastunabhängigen Betrieb der Brennstoffzellen kann der Verbrauch reduziert werden.[3][4] Hierdurch kann das Tankvolumen auf 35 Kilogramm, gegenüber 45 Kilogramm eines Citaro FuelCell, verringert werden. Die Batterien haben eine Kapazität von 27 kWh. Der elektrische Antrieb wird über Radnabenmotoren mit einer Gesamtleistung von 120 kW übertragen. Zehn 12-m-Citaro FuelCell-Hybrid sollen ab 2011 in Hamburg im Linieneinsatz der Hamburger Hochbahn getestet werden.[5] Weltweit sollen 21 weitere dieser Stadtbusse in verschiedenen anderen Städten getestet werden. EvoBus rechnet mit dem Beginn der Serienfertigung zwischen 2015 und 2020.[6]

MAN[Bearbeiten]

Schon um 1980 entwickelte MAN einen Hybridbus mit Hydro-Antrieb, das Fahrzeug gelangte jedoch nicht zur Serienreife. Mitte 2007 wurde ein Fahrzeug auf Basis des MAN Lion’s City mit Wasserstoffverbrennungsmotor vorgestellt. Diese Fahrzeuge befanden sich ab Juli 2007 im Probeeinsatz bei den Berliner Verkehrsbetrieben. Dieser Feldversuch verlief allerdings nicht reibungslos, da die Busse im Vergleich noch nicht sehr zuverlässig waren. Von 14 Bussen waren Anfang 2009 lediglich vier einsatzbereit.[7] Ein weiteres Pilotprojekt lief seit August 2005 zwischen Hallbergmoos und dem Flughafen München Franz Josef Strauß (Linienbus 699). Aktuell (2012) gibt es keine Projekte mehr mit Wasserstoffverbrennungsmotor.[7]

Seit 2010 stellt MAN mit dem Lion´s City Hybrid einen Hybridbus her. Das erste dieser Fahrzeuge wurde in München in Dienst gestellt.[8]

2011 hat der Stadtverkehr Lübeck seinen Fuhrpark um Hybridbusse erweitert (hier Nummer 496)

Hess-Vossloh[Bearbeiten]

Ebenfalls im Juli 2007 wurde mit dem Hess lighTram Hybrid der erste Doppelgelenk-Hybridbus vorgestellt und in Zug getestet.

Seit Mai 2011 werden bei den Leipziger und Dresdner Verkehrsbetrieben sowie beim Stadtverkehr Lübeck (Nummern 495–499) je fünf 18m Hybridgelenkbusse von Hess/Vossloh-Kiepe eingesetzt.[9]

Scania[Bearbeiten]

Das zum Volkswagenkonzern gehörende Unternehmen Scania hat 2014 seine Baureihe Citywide um Hybridbusse ergänzt. Nach Angabe des Herstellers sind dies derzeit die einzigen Hybridbusse, die mit reinem Biodiesel (B 100) betrieben werden können.[10]

Solaris Hybridbus der Firma Ettenhuber

Solaris[Bearbeiten]

Die Dresdner Verkehrsbetriebe testen seit Januar 2007 einen Solaris Urbino 18 Hybrid, der auf der Linie 82 eingesetzt wird. Weitere Busse gleichen Typs verkehren seit Mitte 2007 als erster Hybridbustyp in der Schweiz beim Regionalbus Lenzburg, seit Herbst 2007 bei den Leipziger Verkehrsbetrieben und seit Januar 2008 bei der Bochum-Gelsenkirchener Straßenbahnen AG.

Am 13. September 2008 wurde in Ottobrunn der erste Hybrid-Gelenkbus mit einem geschlossenen Dieselrußpartikelfilter der Firma Solaris beim Münchner Busbetrieb Josef Ettenhuber vorgestellt.[11] Er kommt seitdem im Regionalbusverkehr des MVV zum Einsatz. Gemeinsam mit dem MVV prüft das Unternehmen Ettenhuber den Bus über vier Jahre auf seine Wirtschaftlichkeit hin.

SOR[Bearbeiten]

Das tschechische Unternehmen SOR bietet unter der Bezeichnung SOR NBH 18 einen Gelenkbus als Hybridfahrzeug an. Der 18,75 m lange Niederflurbus weist fünf Türen auf, die einen raschen Fahrgastfluss ermöglichen sollen.[12]

Van Hool[Bearbeiten]

Das belgische Familienunternehmen Van Hool bietet eine Auswahl von Stadt- und Linienbussen als Hybridbus (diesel-/elektrisch) an, vom 9 m- Midibus bis zum 24 m-Doppelgelenkbus.[13] Eine Besonderheit stellt der Diesel-Hybrid Bus Van Hool ExquiCity 24 dar, der seit 2013 in der französischen Stadt Metz als Bus Rapid Transit-Linie Mettis eingesetzt wird und 150 Fahrgästen Platz bietet. Darüber hinaus werden seit 2004 Hybrid-Brennstoffzellenbusse in verschiedenen Ausführungen gefertigt.[14]

Volvo[Bearbeiten]

Volvo stellt sein Stadtbusmodell 7900 nur noch als Hybridbus mit Parallelantrieb her. Den Vorgänger 7700 gab es zunächst auch mit normalem Dieselantrieb.

Wrightbus[Bearbeiten]

Der irische Busbauer Wright lieferte 2006 die ersten sechs Exemplare eines Eindecker-Hybridbusses für Go-Ahead in London. Der Hybridantrieb wurde inzwischen weiterentwickelt und diese Busse werden als „Electrocity“ vermarktet.

2007 stellte Wright den ersten Doppeldeckerbus vom Typ Gemini 2 HEV mit serieller Hybridtechnologie von Siemens für den Einsatz in London her. 2009 folgten für Arriva und First London jeweils fünf weitere. Neben dem Gemini 2 HEV bietet Wrightbus einen auf der Volvo-B5TLH-Bodengruppe aufbauenden Doppeldeckerbus mit seriellem Hybridantrieb an, der in fast 200 Exemplaren bei vier verschiedenen Busbetrieben in London eingesetzt wird.

Daneben wird von Wrightbus mit dem New Bus for London (NB4L) noch ein weiterer Doppeldecker-Hybridbus produziert. Der von Transport for London (TfL) georderte Busserie – zunächst 600 Wagen – wird den durch Ausschreibungen ermittelten Betreibergesellschaften zur Verfügung gestellt. 2013 verkehrten bereits auf vier Linien NB4Ls.

Alexander Dennis[Bearbeiten]

Das britische Unternehmen Alexander Dennis Ltd. (ADL) produziert in Schottland seit 2008 Hybridbusse in allen Größen vom Midibus (Enviro 200 H) bis zum dreiachsigen Doppeldeckerbus (Enviro 500 H). Der ADL Enviro 400 H mit dem seriellen Antrieb ist der meistgebaute Hybrid-Doppeldecker[15], es gibt ihn in verschiedenen Längen als zweiachsigen Linienbus. Besonders die großen Doppeldecker vom Typ Enviro 500 H werden auch für Märkte außerhalb des Königreiches produziert, neben Hongkong und Australien auch in Linkslenker-Ausführung für Nordamerika und Europa als Rundfahrtbusse.

Optare Tempo Hybridbus in London

Optare[Bearbeiten]

Das englische Tochterunternehmen von Ashok Leyland stellt den Low-Entry-Bus Optare Tempo her, den es seit 2008 auch in einer Hybridversion gibt.

BredaMenarinibus[Bearbeiten]

In Italien bietet das Unternehmen BredaMenarinibus den 12-Tonner Elektro-Dieselmotor-Hybrid BredaMenarinibus M 240 El für 88 bis 97 Fahrgäste an.

King Long Hybridbus E 12 auf der IAA 2014

King Long[Bearbeiten]

Das chinesische Unternehmen King Long, der weltweit zweitgrößte Bushersteller, präsentierte auf der IAA-Nutzfahrzeuge 2014 seinen ersten Hybridbus E 12. Das Fahrzeug hat die für Linienbusse übliche Länge von 12 m und bietet in der Standardausführung 29+1 Sitzplätze.

Voith Turbo[Bearbeiten]

Die Firma Voith Turbo bietet zwei Hybridtechnologien zum Einbau in Busse an. Zum einen das System DIWAhybrid, das die Parallelhybrid-Technologie nutzt. Dieses basiert auf dem Modell des Voith-DIWA-Automatikgetriebes und ist für höhere Geschwindigkeiten ausgelegt. Diese Technologie soll in den USA in Concord unweit San Franciscos ab dem Frühjahr 2010 getestet werden. Daneben bietet Voith mit dem Hybrid ElvoDrive eine serielle Hybridtechnologie für den Stadtbusverkehr an. Sechs Busse der Firma Scania werden mit dieser Technologie seit Mai 2009 in Stockholm getestet.

Verbreitung[Bearbeiten]

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Hybridbusse bei deutschen Verkehrsunternehmen[Bearbeiten]

Hybridbus der Hamburger Hochbahn

Insgesamt verkehren bei deutschen Verkehrsunternehmen 204 Hybridbusse (Stand 13. Mai 2012). Größter Betreiber war dabei mit 18 Fahrzeugen die DVB AG, gefolgt der Bogestra mit 15. In NRW waren mit 81 Hybridbussen die Meisten in einem Bundesland vertreten, gefolgt von Sachsen mit 46.[16]

Bei der BoGeStra verkehren fünfzehn Solaris Urbino 18 Hybrid. Die DVB setzt einen Solaris Urbino 18 Hybridbus, drei Hess BGH-N2C Vossloh-Kiepe-Hybridbusse und acht Mercedes-Benz Citaro G BlueTec-Hybridbusse ein.[17] Die Hamburger Hochbahn setzt seit 2010 Hybridbusse ein. Bei den Tochterunternehmen der HHA Jasper und Süderelbebus GmbH (SBG) werden Volvo 7700 und 7900 eingesetzt, auch die VHH setzen seit Dezember 2013 Volvo 7900 ein. Bei den LVB ist ein Solaris Urbino 18 Hybrid im Einsatz. Die MVG in München setzt zwei Hybridbusse ein, einen Solaris Urbino 18 Hybrid sowie einen MAN Lion's City Hybrid. Die MVG in Mainz setzt seit dem 23. Mai 2012 versuchsweise einen Mercedes-Benz Citaro G ein.[18] Die SSB haben im September 2010 ihre Flotte um drei Mercedes-Benz Citaro G BlueTec®-Hybrid erweitert. Zwei weitere sollten noch im Jahr 2010 folgen.[19]

Die Krefelder Stadtwerke SWK verwenden vier Mercedes-Benz Hybridbusse und planen für 2011 vier Hybrid-Abfallsammelfahrzeuge einzusetzen.[20] Im Fuhrpark der KVB befinden sich zwei MAN Lion's City Hybrid. Im März 2011 wurden auch drei Citea SLF120 Hybrid an die HEAG mobibus im Darmstadt ausgeliefert.[21] Die fünf Citaro-G-Hybrid-Gelenkbusse der Rostocker Straßenbahn AG wurden wegen nicht zufriedenstellender Verfügbarkeit gegen herkömmliche Citaro G eingetauscht.

Die Wolfsburger Verkehrs GmbH hat am 16. Juli 2014 drei MAN-Hybridbusse in Betrieb genommen.[22]

Hybridbusse bei Schweizer Verkehrsunternehmen[Bearbeiten]

Volvo-Hybridbus der Verkehrsbetriebe Luzern

Verschiedene Schweizer Verkehrsbetriebe (BVB, TL, STI, BSU, SBW, TPG, PAG) setzten 2011/12 versuchsweise im Linienbetrieb einen Mercedes Citaro G Blue Tex und einen Hess Swiss Hybrid ein. Die Treibstoffersparnis erreichte durchschnittlich weniger als zehn Prozent, in Winterthur wurde wegen des geringen Haltestellenabstands und des vergleichsweise zähflüssigen Verkehrs keine Einsparung registriert. Hingegen wurde eine spürbar geringere Lärmimmission registriert. Im Verbrauch grundsätzlich etwas besser schnitt der „Citaro“ mit Lithium-Ionen-Akkumulator gegenüber dem „Hess“ mit Supercaps ab[23]

Seit Oktober 2012 verkehren in La Chaux-de-Fonds sieben Solaris Urbino 18 Hybrid (Nr. 341–347), die sukzessive die jetzigen Trolleybusse ersetzen sollen.[24]

Siehe auch[Bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Hybridbusse – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Hybridbus-Test: MVG zieht Zwischenbilanz - Fahrzeuge praxistauglich, aber nicht serienreif. auf: newstix.de, 30. November 2011
  2. Daimler Buses North America: Orion VII Hybrid Product Overview. auf: orionbus.com (engl.)
  3. Rycon Blogbeitrag vom 23. August 2011: Warum der Brennstoffzellenbus kein Wasserstoffbus ist, aufgerufen 22. August 2012
  4. Großversuch in Hamburg - Neuer Brennstoffzellen-Bus von Mercedes verbraucht 50 % weniger Wasserstoff. auf: ATZ online. 19. November 2009, aufgerufen 22. August 2012
  5. Keinerlei Schadstoffe. In: Regionalverkehr. 6/2009
  6. Mercedes Citaro Fuel-Cell-Hybrid: Hightech-Bus für sauberen ÖPNV. auf: Spiegel online. 16. November 2009
  7. a b Klaus Kurpjuweit: Versuch mit Wasserstoffbussen verpufft. In: Der Tagesspiegel vom 8. März 2009, abgerufen am 13. Dezember 2009
  8. München übernimmt den ersten MAN Lion’s City Hybrid. auf: auto.de, 25. Mai 2010
  9. Fünf neue Hybridbusse an die Leipziger Verkehrsbetriebe. auf: vossloh-kiepe.com Mai 2011
  10. Nachhaltige Stadt- und Reisebuslösungen Pressemitteilung der Volkswagen AG vom 24. September 2014. Abgerufen am 5. Oktober 2014
  11. Umweltfreundlichster Bus im Raum München. Pressemitteilung der Firma Ettenhuber, 15. September 2008
  12. SOR NBH 18 Internetseite von SOR Libchavy. Abgerufen am 26. Oktober 2014.
  13. ÖPNV Hybride Diesel-Elektrisch Internetseite des Herstellers. Abgerufen am 3. Oktober 2014.
  14. Van Hool public transport (PDF; 4,39 MB) Unternehmensbroschüre. Abgerufen am 12. Oktober 2014.
  15. Dirk Sombrutzki: Next Stop Piccadilly Circus · Der Busverkehr in London. In: Omnibus-Nachrichten, Heft 4-13, ISSN 1432-3923, S. 24
  16. Magazin: Einsatzübersicht Hybridbusse. auf: stadtbus2.de 13. Mai 2012, Abruf: 21. Juni 2012
  17. Die Hybridbusflotte der DVB AG auf dvb.de
  18. 600.000 Euro teures Versuchskaninchen: Erster Hybrid-Bus der Mainzer Verkehrsgesellschaft. In: Allgemeine Zeitung Mainz. 23. Mai 2012
  19. Mercedes-Benz Pressebericht: Drei Mercedes-Benz Citaro G BlueTec®-Hybrid-Busse jetzt bei Stuttgarter Straßenbahnen im Einsatz (Version vom 1. Januar 2011 im Internet Archive)
  20. „Saubere Flotte“ für Krefeld. (Hybrid- und Elektrofahrzeuge der Stadtwerke Krefeld)
  21. Citea Low Floor hybrid. auf: vdlbuscoach.com
  22. WVG: Leise Hybridbusse fahren auf Wolfsburgs Straßen! auf waz-online.de 17. Juli 2014, Abruf: 16. September 2014
  23. Tram Nr. 113/02.–04.2013, ISSN 1422-5344, Seite 13
  24. Tram Nr. 113/02.–04.2013, ISSN 1422-5344, Seiten 57/58