Design-Skizze Electrified Coach (ELCH). Foto: Daimler Truck AG
Das ambitionierte Ziel ist definiert, der Weg dorthin zurzeit noch offen: Ab dem Ende dieses Jahrzehnts will Daimler Buses mit seinen Marken Mercedes-Benz und Setra vollelektrisch angetriebene Reisebusse anbieten. Zur Beschleunigung der Entwicklung hat sich Daimler Buses mit renommierten Forschungsinstituten und Praktikern aus der Branche zum Projekt Electrified Coach – kurz ELCH – zusammengeschlossen. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.
Projekt ELCH: der Weg zum modular aufgebauten E-Antrieb für Reisebusse
Stadtbusse mit vollelektrischem Antrieb wie der Mercedes-Benz eCitaro gehören inzwischen zum gewohnten Straßenbild in vielen deutschen und europäischen Städten. Anders elektrisch angetriebene Reisebusse. Ihre Entwicklung ist ungleich schwieriger, sind doch für den Einsatz in der Praxis zahlreiche hohe Hürden zu überwinden. Unabdingbar und teils gegensätzlich sind Anforderungen an große Reichweite im Fernverkehr, Flexibilität im Einsatz, Zwischenladungen für Batterien, hohe Zuladung und der Raumbedarf für Fahrgäste und Gepäck. Bisher ist es noch keinem Bushersteller gelungen, einen batterieelektrischen Reisebus zu entwickeln, der praxistaugliche Reichweiten und Verfügbarkeit für ein breites Spektrum der Einsatzbedingungen abdeckt.
Ziel des Projekts Electrified Coach ist die Entwicklung eines modular aufgebauten Antriebsstrangs einschließlich zweier emissionsfreier und praxisgerechter Demonstrations-Fahrzeuge in den kommenden vier Jahren. Sie werden im Anschluss unter realen Einsatzbedingungen erprobt.
Ganzheitlicher Ansatz: vom Energieverbrauch bis zur Fertigung
Beim Projekt ELCH verfolgen die Partner einen ganzheitlichen Ansatz. Zunächst wird in einer Konzeptphase im Modellversuch ein modular aufgebauter Antriebsbaukasten mit Blick auf Energieverbrauch, Reichweite, Fahrleistung und Batterielebensdauer untersucht. Dabei werden Synergien zu Komponenten aus dem Lkw-Bereich von Daimler Truck beachtet. In die Ergebnisse fließen im zweiten Schritt Faktoren wie die Gesamtkosten, Umweltwirkung und die mögliche Integration in bestehende Betriebskonzepte von Busunternehmen ein. Auf Basis der Konzeptbewertung werden sodann zwei Prototyp-Antriebsstränge entwickelt und in Demonstrator-Fahrzeuge integriert. Damit erfolgt eine Erprobung unter realen Einsatzbedingungen.
Die Erkenntnisse aus dem Aufbau der Demonstrationsfahrzeuge bilden die Grundlage für die Planung kostengünstiger Produktions- und Montageprozesse elektrisch angetriebener Reisebusse. Dies ermöglicht in Kombination mit dem modular aufgebauten Produktansatz einen schnellen Produktionsanlauf.
Ziel: Praxisgerechte und wirtschaftliche vollelektrisch angetriebene Reisebusse
Die Akzeptanz der Technologie hängt maßgeblich von deren Eignung in der Praxis ab. Sie wird im Vorhaben erstmals systematisch erfasst und dient als Referenzmaß für die Auslegung der Antriebsstränge. Der Bauraum der Fahrzeuge soll so weit wie möglich den heutigen Dieselbussen entsprechen. Außer deren Reichweite sind der Erhalt von Fahrgastkapazität inklusive der Zuladung für das Reisegepäck wichtige Voraussetzungen für den Erfolg von E‑Reisebussen. Neben dem Antriebsstrang und der Batterietechnologie messen die Projektpartner den Themen Aerodynamik und Leichtbau eine wesentliche Rolle bei.
Zudem wird die Wirtschaftlichkeit der resultierenden Fahrzeugkonzepte aus Sicht der Betreiber bewertet und in der Konzeptdefinition berücksichtigt. Ziel ist es, kosteneffiziente Konzepte für einzelne Fahrzeuge und ganze Flotten von elektrisch angetriebenen Reisebussen für die verschiedenen Einsatzprofile zu identifizieren. Versuchsfahrten auf realen Kundenzyklen bilden zudem die Grundlage für die Weiterentwicklung der Antriebsstränge hin zur Serienreife.
Projektpartner: Forscher und Praktiker arbeiten Hand in Hand
Koordinator des öffentlich geförderten Projekts ist Daimler Buses. Projektpartner sind das Karlsruher Institut für Technologie KIT (ITIV – Institut für Technik der Informationsverarbeitung); die Universität Mannheim (MISES – Mannheim Institute for Sustainable Energy Studies); die Technische Universität Kaiserslautern (iMAD – Institute for Mechanical and Automotive Design sowie SAM – Lehrstuhl für Strömungsmechanik und Strömungsmaschinen) und der Betreiber Flix SE mit seinen grünen Flix-Fernbussen.
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