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Publikationen / Ergebnisse

Projektziele

Im Vorgriff auf künftige Entwicklungen schafft das Projekt die Voraussetzungen für die Elektrifizierung der neuen tangentialen Buslinie, die im Dezember 2026 in Betrieb genommen werden soll, und vereinfacht die Erneuerung der Flotte ab 2028. Durch die Integration eines Batteriespeichersystems, das die Batterien der Busse wiederverwendet, sorgt das Projekt für einen reibungsloseren Betrieb in Spitzenzeiten und bietet eine Notstromversorgung bei Ausfällen. Darüber hinaus unterstreicht die potenzielle Einführung von dynamischen Ladesystemen für die Öffentlichkeit die Anpassungsfähigkeit an die sich entwickelnde Landschaft der Elektrofahrzeuge. Die Erkenntnisse aus dem Projekt kommen Engadin Bus direkt zugute und bieten wertvolle Anhaltspunkte für andere Unternehmen der Branche. Ausführliche Umsetzungskonzepte, sorgfältige Kostenanalysen und umfassende Bewertungen von elektrischen Straßensystemen (ERS) und Wärmerückgewinnungstechniken liefern umsetzbare Strategien für mittelgroße Städte und Verkehrsunternehmen.

Abstract

Die Schweiz verfolgt mit dem "Klima- und Innovationsgesetz" das Ziel, bis 2050 Netto-Null-Treibhausgasemissionen zu erreichen. Chur Bus plant ab 2028 eine schrittweise Elektrifizierung der Busflotte, in dessen Hinblick in diesem Projekt Umsetzungskonzepte entwickelt und die benötigten Ladeinfrastrukturkomponenten dimensioniert werden. Das Projekt verfolgt das Ziel, mit Chur Bus als Anschauungsbeispiel Konzepte für modulare und skalierbare Ladeinfrastruktur zu entwickeln, sowie die gängigen Herausforderungen im Zusammenhang mit der Flottenelektrifizierung zu adressieren. Besondere Schwerpunkte werden auf die effiziente Nutzung der beim Ladevorgang entstehenden Abwärme gelegt. Die Integration dynamischer Lademöglichkeiten wird als ergänzender Untersuchungsaspekt betrachtet. Letzteres beleuchtet insbesondere Möglichkeiten in urbanen Umfeldern, welche sich durch Electric Road Systems (ERS) hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit und der weiteren Reduzierung von Lastspitzen ergeben. Ein wesentlicher Bestandteil der Elektrifizierung ist die bedarfsgerechte Gestaltung der Ladeinfrastruktur. Der Endausbau sieht für das Projekt Chur Bus im Optimalfall 30 Ladepunkte mit jeweils 150kW Leistung vor, welche mit einer Netzanschlussleistung von 2’500kW versorgt werden. Dies gewährleistet eine Abdeckung von etwa 80% der betrieblichen Beriebsszenarien, einschliesslich variablem Energiebedarf, Ladezeitverschiebungen, Verspätungen und unvorhersehbare Netzausfälle. Um auch zukünftige Erweiterungen sowie ausserplanmässige Zusatzbedarfe zuverlässig abzudecken, wird eine Erhöhung der Netzanschlussleistung von 3’000kW vorgesehen. Der Leistungsbedarf lässt sich durch verschiedene Massnahmen reduzieren. Zur Lastspitzenreduktion wird der Einsatz eines Lastmanagementsystems empfohlen, was den Leistungsbedarf um 28% reduziert. In Kombination mit einem stationären Batteriespeicher von rund 1'400kWh kann die Spitzenleistung um insgesamt 51% gesenkt werden, was erhebliche Betriebskosteneinsparungen ermöglicht. Die Integration einer Photovoltaikanlage auf dem Depotdach trägt zur Deckung eines Teils des Energiebedarfs bei und optimiert die wirtschaftlichen Nutzung der stationären Batteriespeichers. Die Nutzung der entstehenden Abwärme, die etwa 5–6% der abgegebenen Leistung beträgt, stellt eine weitere Effizienzmassnahme dar. Durch den Einsatz von Wärmepumpen oder Umluftkühlgeräten kann ein Teil der Abwärme zum Heizen des Gebäudes oder zur Warmwassererzeugung genutzt werden. Der Einsatz eines Electric Road Systems (ERS) wurde hinsichtlich seiner Machbarkeit analysiert. Trotz potenzieller Vorteile zur Reduktion der Fahrzeugbatteriekapazität sind derzeit erhebliche infrastrukturelle und betriebliche Herausforderungen vorhanden. Aufgrund technologischer und wirtschaftlicher Herausforderungen wird eine Implementierung im städtischen Umfeld zum heutigen Zeitpunkt nicht empfohlen. Die Ergebnisse zeigen, dass die schrittweise Elektrifizierung der Busflotte in Chur gut umsetzbar ist. Die erarbeiteten Konzepte können als Vorbild und Anregung für weitere Elektrifizierungsprojekte herangezogen werden und tragen so zur zukunftsfähigen Transformation des öffentlichen Verkehrs bei.