Multi-Contact setzt auf ein neuartiges Ladekonzept, um E-Busse beweglicher und unabhängig in der Streckenführung zu machen. Zukünftig soll sich folgendes Szenario an jeder Haltestelle abspielen: Der Fahrer des E-Busses steuert die Haltestelle an und stoppt sein Fahrzeug an der Markierung. Sofort fährt ein flexibler Stecker von der Ladestation an der Haltestelle aus, rastet bei der am Bus installierten Ladebuchse ein und löst über ein Signal den Ladevorgang aus. Die Energiemenge, die während einer normalen Haltedauer übertragen werden kann, reicht aus, um die Antriebsbatterie nachzuladen.

Ausgelegt für den zuverlässigen Betrieb bei jedem Wetter: Dank des Trichters findet der Ladefinger auch bei ungenauer Positionierung und Winkelabweichungen die Buchse.

© Multi-Contact

Mit diesem neuartigen, automatischen Ladesystem soll batteriebetriebenen Bussen den Weg zum umweltfreundlichen Personennahverkehr geebnet werden. Das automatische Laden erfolgt während des fahrplanmäßigen Halts ohne Beeinträchtigung des Fahrbetriebs oder als Alternativmöglichkeit während längeren Stopps an den Endhaltestellen. Durch die regelmäßigen Lade-Zyklen kann die Batterie klein gehalten werden, das wirkt sich positiv auf das Fahrzeuggewicht und die Betriebskosten aus. Winnijar Kauz hat das Projekt bei Multi-Contact geleitet und erläutert: "Seit geraumer Zeit hat unser System im praktischen Betrieb auf der Linie eines französischen Nahverkehrsunternehmens seine Praxistauglichkeit bewiesen. Durch die Möglichkeit, an Haltestellen in kurzer Zeit mit Ladeströmen von bis zu 900 A hohe Energiemengen aufzunehmen, werden batteriebetriebene Busse erstmals eine ernst zu nehmende Alternative zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor."

Wechselnde Beladungszustände des Fahrzeugs, Verformungen der Fahrbahn und eine ungenaue Positionierung des Busses kompensiert das System mit einer patentierten mechanischen Führung. Die trichterförmige Konstruktion der Ladebuchse toleriert Lageungenauigkeiten von bis zu 500 mm. Der koaxiale Stecker kann auf Kundenwunsch mit bis zu neun Polen (2-3 Leistungskontakte, 1 Erdungskontakt, 5 Signalkontakte) ausgestattet werden. Leiterquerschnitte von bis zu 95 mm² erlauben die kurzfristige Übertragung sehr großer Leistungen. Ein automatisches Selbstreinigungssystem entfernt vor jedem Ladevorgang Fremdkörper wie Staub und Blätter und führt so zu einer sicheren Kontaktierung des Bus-Bordnetzes mit dem Ladegerät. Das System ist für mehr als 100.000 Steckzyklen ausgelegt, das erlaubt entsprechend großzügige Wartungsintervalle.

Siemens: Unterwegs auf dem eHighway

Sensoren auf dem Fahrzeugdach erkennen, ob eine Oberleitung vorhanden ist, und docken den Lkw automatisch an.

© Siemens

Einen ganz anderen Ansatz verfolgt Siemens mit dem eHighway-Projekt. Hier sorgt eine Oberleitung für den benötigten Strom. Erstmals sollen nun auf einer öffentlichen Straße Lkw mit Stromabnehmern fahren: Siemens installiert in Kalifornien eine Oberleitung für Elektro- und Hybrid-Lkw. Bis zu vier Test-Lkw werden in beiden Fahrtrichtungen mit Strom versorgt und fahren so völlig abgasfrei. Der Konzern installiert diesen zwei Meilen langen eHighway in der Stadt Carson. Bis Mitte 2016 soll sich die Technik dort in der Praxis bewähren. Siemens realisiert das Projekt zusammen mit dem zum Volvo-Konzern gehörenden Fahrzeugbauer Mack und dem Umrüsterspezialisten Transpower.

Experten erwarten eine Verdreifachung des Güterverkehrs bis 2050. Daher werden trotz Ausbau des Schienennetzes künftig wesentlich mehr LKW unterwegs sein. Die Häfen von Los Angeles und Long Beach werden schon heute täglich von tausenden Lkw angefahren. Besonders belastet ist ein 30 Kilometer langes Teilstück. Dort fahren heute pro Tag etwa 35.000 Lkw. Schon bis 2035 soll sich dort die Zahl knapp verdreifachen, weshalb die Häfen eine emissionsfreie Transportlösung suchen. Die lokale Umweltbehörde prüft nun, ob sich die eHighway-Technik für die kommerzielle Nutzung auf dem Highway 710 eignet. Die Test-Lkw könnten auch unter realen Bedingungen in Flotten von Logistikunternehmen integriert werden.

eHighway ist eine von Siemens entwickelte, energieeffiziente und emissionsarme Lösung für stark frequentierte Lkw-Pendelstrecken. Sie umfasst elektrische Oberleitungen für die Straße sowie Elektro- oder Hybrid-Lkw mit intelligenten Stromabnehmern. Sensoren auf dem Fahrzeugdach erkennen, ob eine Oberleitung vorhanden ist, und docken den Lkw automatisch an oder ziehen ihn ab. Auch Spurwechsel zum Überholen sind bis zu einer Geschwindigkeit von 90 Kilometern in der Stunde möglich. Solange eine Oberleitung vorhanden ist, verursachen die Lkw keinerlei lokale Emissionen, auf konventionellen Strecken schalten sie je nach Antriebsart auf Diesel-, Gas- oder Batteriebetrieb um. Ein eHighway ist mit rund 80 Prozent Wirkungsgrad etwa doppelt so effizient wie der Transport mit Diesel-Lkw. Das liegt an der höheren Effizienz von Elektroantrieben. Außerdem ist die Stromübertragung via Oberleitung sehr effizient: Hier beträgt der Wirkungsgrad 99 Prozent. Die Energieeffizienz des eHighway erhöht sich weiter, indem die Lkw elektrische Bremsenergie in das Versorgungsnetz zurückspeisen.