Potentialanalyse Batterien in Trolleybussen

Wenn ein Trolleybus seine Bremsenergie ins Netz zurückspeisen will, so funktioniert das in herkömmlichen Systemen nur, wenn ein Fahrzeug in der Nähe ist, das den Strom abnehmen kann. Um die Rekuperation effizienter und flexibler nutzen zu können, bieten sich zwei Lösungen an: Entweder werden Batterien in die Busse eingebaut oder man investiert in die Unterwerke und sorgt dafür, dass diese Energie ins übergeordnete Netz zurückspeisen können. Die beiden Lösungsansätze lassen sich auch kombinieren.

Zu diesem Schluss kommt eine Simulationsstudie der Railectric GmbH am Beispiel der Lausanner Verkehrsbetriebe (tl). Die Ausrüstung sämtlicher Busse mit Speicherbatterien würde gegenüber einem Zustand ohne Rekuperation der Bremsenergie eine Energie-Einsparung von etwa 13 % ermöglichen. Darüber hinaus ermöglichten diese Batterien eine sehr weitgehende Glättung der aus dem Netz bezogenen Leistungsspitzen. Dadurch würden Spannungseinbrüche im Netz stark reduziert und die Unterwerke gleichmässiger ausgelastet. Investitionen in die Infrastruktur der Energieversorgung könnten damit vermieden oder in die Zukunft verschoben werden. Ausserdem würden die Batterien zu einer erhöhten Flexibilität führen: Bei Baustellen etwa könnten die Trolleybusse eine gewisse Strecke auch ohne Oberleitung bewältigen. Last but not least erlauben Batterien, auf die heute oft noch vorhandenen Diesel-Notmotoren zu verzichten, deren Unterhalt wegen den monatlichen Testläufen recht aufwändig ist.

Der andere Ansatz besteht darin, die Unterwerke so aufzurüsten, dass sie Energie ins Dreiphasennetz zurückspeisen können. Damit liesse sich noch etwas mehr Energie einsparen als mit den Batterien, allerdings ohne die oben genannten Vorteile.

Die Autoren empfehlen den tl, als nächstes den Grundsatzentscheid zu fällen: entweder möglichst rasch auf eine vollständig mit Batterien ausgerüstete Flotte überzugehen oder die bestehende Flotte von Fahrzeugen, die Energie ins Netz zurückspeisen, mit Batteriebussen zu ergänzen. Letztere Variante ist energetisch nur dann sinnvoll, wenn gleichzeitig in die Unterwerke investiert wird.

Projekt 156: Schlussbericht

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