Der neue MAN Brennstoffzellenbus 2004

Fachbericht | Wörter: 582 | Aufrufe: 7996 |

Der neue MAN Brennstoffzellenbus

Ein weiterer Meilenstein zur Sicherung der Mobilität von morgen

Im Rahmen des Jubiläums "Fünf Jahre Wasserstoffprojekt am Flughafen München" präsentiert die MAN Nutzfahrzeuge Gruppe einen neu entwickelten Niederflur-Linienbus mit Hybrid-Brennstoffzellenantrieb. Der elektrische Fahrantrieb wird mit 68 kW aus einem PEM-Brennstoffzellensystem und mit über 100 kW aus einem Energiespeicher versorgt. Der elektrische Speicher ermöglicht eine Absenkung des Kraftstoffverbrauchs durch Nutzung der Bremsenergie. Der Bus geht zunächst in einen Probebetrieb auf dem Flugvorfeld. Weitere Einsätze auf Strecken des öffentlichen Personennahverkehrs im Umfeld des Flughafens sind vorgesehen.

Abb. 1: MAN-Bus am Flughafen München

Quelle: MAN
Bereits 1996 stellte MAN den weltweit ersten Wasserstoffbus mit Flüssigwasserstoff-Speicherung und Verbrennungsmotor der Öffentlichkeit vor. Anschließend folgte ein zwei Jahre langer Probelauf im regulären öffentlichen Nahverkehr in München und Erlangen.

Mitte 1999 startete MAN mit der Erprobung von drei Niederflurgelenkbussen mit Druckwasserstoff-Verbrennungsmotor. Sie sind seitdem im Personentransport auf dem Vorfeld des Flughafens München eingesetzt und legten in dieser Zeit mehr als 300.000 km zurück.

Ende April hat ein weiterer MAN Wasserstoffbus seinen Betrieb in Berlin aufgenommen. Mit einer Fahrleistung von insgesamt mehr als 350.000 km hat MAN die Alltagstauglichkeit der Antriebstechnik mit Wasserstoff als Kraftstoff eindrucksvoll unter Beweis gestellt.

Der erste MAN-Brennstoffzellenbus wurde im Mai 2000 präsentiert und absolvierte erfolgreich einem 6-monatigen Linienbetrieb im Großraum Nürnberg.

Eberhard Hipp, Leiter der MAN Vorentwicklung: "Da sich aus Praxistests umfassende Erkenntnisse im Hinblick auf die Weiterentwicklung ableiten lassen, ist es uns wichtig, die Wasserstofftechnik frühzeitig praxisnah einzusetzen. Alle vorgestellten Wasserstoffbusse wurden vollständig in den Fuhrpark der Betreiber integriert, vom Personal des Busbetreibers gefahren und betankt."

Mit dem jetzt präsentierten MAN Brennstoffzellen-Niederflurlinienbus wird ein neuartiges Konzept vorgestellt. Entwicklungspartner ist die Firma Ballard Power Systems in Kirchheim, sie gilt als anerkannter Marktführer in der PEM-Brennstoffzellen-Technologie. Unter den verschiedenen Bauarten von Brennstoffzellen sind PEM-Brennstoffzellen (PEM = Proton Exchange Membrane) wegen niedriger Betriebstemperaturen von 60 - 80° C und hohen Wirkungsgraden für den mobilen Einsatz besonders geeignet. Mit der Fokussierung der Entwicklung auf Anlagen in Volumenmärkten von PKW sollen die Zielkosten aufgrund hoher Stückzahlen frühzeitig erzielt werden, denn das Marktsegment von Stadtbussen bietet nicht die Stückzahleffekte, wie sie für entwicklungsintensive Technologien wie dem Brennstoffzellenantrieb hilfreich und notwendig sind.

Die Besonderheit des Hybrid-Brennstoffzellenbusses ist die Kombination einer PKW-Brennstoffzellenanlage mit einer max. elektrischen Leistung von 68 kW mit einem Hochleistungsenergiespeicher. Durch die Kombination mit einem effizienten Energiespeicher ist ein weiterer Vorteil ableitbar: die Rückspeicherung von Bremsenergie. MAN hat bereits in diversen Bussen, zuletzt in einem diesel-elektrischen Bus die verbrauchsmindernde Wirkung der Bremsenergienutzung aufzeigen können. Als Speicher dient eine Nickel-Metall-Hydrid Hochleistungsbatterie.

Der elektrische Fahrantrieb basiert auf dem Zentralmotorkonzept und ist gekennzeichnet durch hohen Fahrkomfort, geräuscharmen Betrieb und ruckfreies Anfahren und eignet sich damit besonders für Fahrzeuge im städtischen Einsatz. Der Wasserstoff wird gasförmig mit 350 bar in Behältern auf dem Fahrzeugdach gespeichert und deckt mit einer Menge von ca. 39 kg einen Tagesbedarf - entsprechend einer Reichweite von über 300 km - ab. Diese Menge entspricht einem Dieseläquivalent von ca. 140 Liter.

Als wesentlicher Vorteil von Brennstoffzellen-Antriebssystemen gelten die hohen Wirkungsgrade im Teillastbereich. Heute sind Systemwirkungsgrade bis 50% erzielbar, weiteres Entwicklungspotenzial ist vorhanden.Sowohl der hohe Fahrkomfort als auch der niedrige Teillastverbrauch macht Brennsto

ffzellen attraktiv für Stadtfahrzeuge.

Die Betankung des Busses ist mit der von Erdgasbussen vergleichbar und völlig problemlos. Die Tankzeit wird bestimmt durch die Anlagentechnik an der Flughafentankstelle. Zum Befüllen des Speichersystems mit 1640 l Füllvolumen werden weniger als 10 Minuten benötigt. Der BZ-Bus wurde eingehend vom TÜV geprüft und ohne Einschränkungen für den Betrieb im ÖPNV inkl. Abstellen in Garagen freigegeben.

MAN betrachtet den Brennstoffzellen-Antrieb als zukunftsweisende Option mit dem Potenzial, sich als Antrieb für Fahrzeuge vor allem im öffentlichen Personennahverkehr zu etablieren. Wesentliche Voraussetzungen hierfür sind technologische Weiterentwicklungen, um die für eine breite Markteinführung notwendigen Anforderungen zu erfüllen. Mit einer Serienreife von Brennstoffzellenantrieben in Bussen ist in etwa 10 Jahren zu rechnen.
München, im Mai 2004

Vorheriger Bericht zum Thema Brennstoffzellen Brennstoffzellen-Kraftwerke in der Bewährung

Nächster Bericht zum Thema Brennstoffzellen Ballards XcellsisTM HY-80 Brennstoffzellensystem