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Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeuge in Der Personenbeförderung

Auch im bereich der Personenbeförderung gibt es bereits Busse, Züge und sogar Taxis verschiedener Hersteller die mit der Wasserstoff-Brennstoffzellen Technologie betrieben werden. Diese Technologie bietet sich hier vor allem wegen der vielen Kilometer die die Fahrzeuge täglich zurücklegen an. Ein weiterer Vorteil ist das schnellere Tanken gegenüber der langen Ladezeiten von Akkus, wodurch die Fahrzeuge ständig verfügbar sind. Ausserdem hat die Technik ein geringeres Gewicht da große schwere Akkus entfallen.
Wasserstoffzüge (Hydrail)
Bild: Pixabay.com

Am 11. Juli 2018 erhielt der iLint die Zulassung für den kommerziellen Fahrgasteinsatz in Deutschland. Dieser begann am 17. September 2018 bei den EVB auf der Strecke Buxtehude–Bremerhaven–Cuxhaven. Es handelt sich um den weltweit ersten Einsatz eines wasserstoffgetriebenen Zugs im regulären Linienbetrieb. Im Februar 2019 fand im Rahmen des Projekts h2-Well eine Testfahrt auf der Strecke Rottenbach–Katzhütte in Thüringen statt. Diese war Teil einer Machbarkeitsstudie zum klimaneutralen Bahnbetrieb, der zum Fahrplanwechsel 2021 für diese Strecke geplant ist. Zum Fahrplanwechsel im Dezember 2022 sollen 27 Brennstoffzellenzüge auf vier Linien im Taunus die bisherigen Dieselfahrzeuge ersetzen.

Bild:stadlerrail.com

Der Zughersteller Stadler ist von San Bernardino County Transportation Authority (SBCTA) mit der Entwicklung und Lieferung eines mit Wasserstoff angetriebenen Zuges vom Typ FLIRT beauftragt worden. Dieser soll im Süden Kaliforniens, in San Bernardino County, verkehren. Der erste FLIRT H2 soll ab dem Jahr 2024 im Fahrgastbetrieb eingesetzt werden. Der Zug bietet 130 Passagieren einen Sitzplatz und ist mit großzügigen Stehmöglichkeiten ausgestattet. Die Höchstgeschwindigkeit soll 130 Km/h betragen (79 mph).

Bild: Zillertalbahn.at

Mit dem Projekt "H2 Zillertalbahn2020+" bekommt Österreich ab 2023 seine ersten Wasserstoffzüge. Die Wasserstoffzüge werden im Zillertal zwischen Jenbach und Mayrhofen fahren und auf einer 45-Minuten-Fahrt durch 18 Stationen rund 450 Fahrgäste transportieren. Produziert werden die Fahrzeuge vom Schweizer Hersteller Stadler Rail. Sie werden die derzeit im Einsatz befindlichen Dieselzüge ersetzen und nicht nur leiser sein, sondern mit Hilfe von grünen Wasserstoff CO2-neutral fahren. Im Vergleich zu den Dieselzügen können so mehr als 2.000 Tonnen CO2-Emissionen pro Jahr eingespart werden. Der nötige Wasserstoff soll vor Ort aus erneuerbaren Energien produziert werden.

© Siemens

Die Deutsche Bahn (DB) und Siemens Mobility treiben die klimafreundliche Verkehrswende voran und testen erstmals den Einsatz von Wasserstoff für die Schiene. Konkret geht es darum, ein völlig neues Gesamtsystem aus einem neu entwickelten Zug und einer neu konzipierten Tankstelle zu erproben. Eines ihrer Instandhaltungswerke rüstet die DB so um, dass der Wasserstoffzug dort gewartet werden kann. Innerhalb der hybriden Antriebssysteme für Commuter- und Regionalzüge von Siemens ist der Mireo Plus H  für die Langstrecke ausgelegt. Während der Mireo Plus B je nach Konfiguration die erste Wahl für Strecken von bis zu 120 km ist, erreicht der Mireo Plus H als Zweiteiler Reichweiten von bis zu 600 km, beim dreiteiligen Zug sind es zwischen 800 und 1.000 km, je nach Streckenprofil und Fahrweise.

© Patentes Talgo S.A.

Talgo gab den Zeitplan für die Herstellung und Markteinführung seines Wasserstoffzuges "VITTAL-ONE" bekannt, einer grünen, innovativen und effizienten Alternative um Dieselzüge ab 2023 austauschen zu können. Die Details wurden ende 2020 im Rahmen der Veranstaltung "Erneuerbarer Wasserstoff: eine Chance für Spanien" vorgestellt, die vom spanischen Ministerium für „ökologische und demografische Herausforderungen“ organisiert wurde.

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Wasserstoffbusse

Bild: Solarisbus.com

Der Urbino 12 hydrogen ist der erste Brennstoffzellen-Bus des Polnischen Herstellers Solaris. Der Bus verfügen über eine 70 kW starke Brennstoffzelle und mehrere Batterien. Die Akkus werden entweder beim Bremsen per Rekuperation, mittels der Brennstoffzelle oder per Stecker geladen. Sollte der Wasserstoff zur Neige gehen, kann der Urbino 12 hydrogen also auch an einer Ladestation mit neuer Energie versorgt werden. Angetrieben wird der Bus von einer Achse mit zwei integrierten Elektromotoren, die jeweils 110 kW leisten. Solaris gibt die Reichweite mit garantierten 350 Kilometern an.


Bild: vanhool.be

Dank der Erfahrung mit Brennstoffzellenbusse für den amerikanischen Markt hat Van Hool den ersten europäischen Hybrid-Brennstoffzellenbus mit der gleichen Fahrgastkapazität wie ein Dieselbus und mit allem modernen Komfort entwickelt. Tests in ganz Europa haben die Zuverlässigkeit dieser neuen Technologie bewiesen. Er hat 36 Sitzplätze und 30 Stehplätze. Die Reichweite je Tankfüllung (ca.30Kg Wasserstoff) ist mit ca 300 Km angegeben.


Bild: caetanobus

Der H2.City Gold ist ein Brennstoffzellen Bus des Portugisischen Herstellers Caetanobus bei dem die Brennstoffzellentechnik von Toyota stammt und der E-Motor von Siemens. Er kann als 2 oder 3 türer ausgeliefert werden und besitzt eine Fahrgastkapazität von 64 bzw. 87 Passagieren.Die Reichweite liegt bei bis zu 400 Km. Die 37,5Kg Wasserstoff im Tank sind in unter 9 Minuten getankt.


© Toyota

Der Toyota Sora, dessen Modellname sich von den natürlichen Elementen eines Wasserkreislaufs (Sky, Ocean, River und Air) ableitet, verkörpert die Vision eines umweltfreundlichen Busses für Mensch und Umwelt. Es wird das Toyota Brennstoffzellensystem, das bereits in der Limousine Mirai zum Einsatz kommt, verbaut. Er stößt während der Fahrt weder CO2 noch andere Schadstoffe aus. Bei der Umwandlung von Wasserstoff in elektrische Energie entsteht lediglich Wasserdampf. Die Serienversion wird bereits seit 2018 produziert, im Vorfeld der Olympischen und Paralympischen Spiele 2020 sollen mehr als 100 Brennstoffzellenbusse im Großraum Tokio unterwegs sein. Der Bus verfügt über 22 Sitz- und 56 Stehplätze. Die Reichweite wird mit 200 Km je Tankfüllung angegeben.


Bild: Hyundai

Hyundai stellte seine Brennstoffzellenbusse erstmals für den täglichen Betrieb während der Olympischen Winterspiele 2018 in PyeongChang vor. Seitdem liefert das Unternehmen die Busse in die großen Städte Koreas – Busan, Changwon und Ulsan. Hyundais Fuel Cell Bus ist mit einem 180-kW-Hochleistungs-Wasserstoff-Brennstoffzellensystem ausgestattet, das aus zwei 90-kW-Wasserstoff-Brennstoffzellen besteht, mit seiner sparsamen 78,4-kWh-Batterie ist er ein optimales Transportmittel für Strecken mit häufigen Verkehrsverzögerungen oder hügeligen Straßenverhältnissen sowie für Langstreckenfahrten.

Bild: vanhool.be

Den VanHool Exqui.city FuelCell gibt es als 18 und 24 Meter Bus mit Brennstoffzellenantrieb. Es passen bis zu 125 Fahrgäste in den kürzeren der beiden Modelle, insgesamt stehen 46 Sitzplätze zur Verfügung, vier davon jedoch mit umklappbaren Sitzflächen. Die Reichweite liegt bei mehr als 300 Km je Tankfüllung.

Bild: Safra

Der Businova H2 stammt aus der ursprünglichen Architektur, die SAFRA seit 2011 entwickelt und zugelassen hat. Unter Beibehaltung der gesamten Fahrzeugarchitektur (Fahrgastraum, Fahrgestell, Deck, mechanische Organe, Batterien, Elektroarchitektur) hat SAFRA ein Wasserstoffsystem an der ursprünglichen 250 kW elektrischen Antriebskette angepasst, das mit einem 132 kWh Lithium-Ionen-Batteriepaket betrieben wird. Die von Symbiogelieferte 30 kW-Brennstoffzelle mit einer Wasserstoffspeicherung von 30 kg bei 350 bar bietet eine Reichweite von über 350 km. Die Entwicklungen sind daher minimal und ermöglichen es, eine hohe Passagierkapazität zu erhalten und gleichzeitig das innovative und attraktive Design des Businova zu erhalten. Das Betanken Dauert Etwa 15 min, je nach ausführung werden bis zu 100 Sitz und Stehplätze geboten, es gibt den Businova in 9, 10,5 und 12 Meter Ausführung.

Bild: Wrightbus

Der StreetDeck Hydroliner von Wrightbus ist mit einem Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antriebsstrang ausgestattet und sein Batteriepack kann bis zu 48 KWh speichern, wodurch der Bus bis zu 450 Kilometer zurücklegen kann. Er wurde entwickelt, um die Anforderungen von Busfahrern und Fahrgästen zu erfüllen. Der Bus wurde im Rahmen des von der Europäischen Union geförderten JIVE-Projekts (Joint Initiative for Hydrogen Vehicles across Europe) entwickelt. Neben Aberdeen und Belfast sind Hydroliner derzeit auch in London und Dublin im Einsatz, wobei eine Flotte noch in diesem Jahr in Birmingham starten soll. Bisher haben die Wasserstoffbusse bereits unglaubliche 500.000 kg CO2 (stand 8´21) verhindert.

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Prototypen in der Personenbeförderung

Bild: mercedes-benz-bus.com

Der O 530 BZH besitzt einen seriellen Hybridantrieb. Der Antrieb erfolgt dabei über zwei elektrische Radnabenmotoren an der Hinterachse, die jeweils 80 kW leisten. Kernstück ist die aus zwei Modulen bestehende Brennstoffzelle mit einer Gesamtleistung von 120 kW. Der bis zu 35 Kilogramm große Wasserstoffvorrat wird in sieben auf der vorderen Dachhälfte befindlichen 350-bar-Druckgastanks gespeichert. Die Reichweite liegt bei rund 250 Kilometern. Zugelassen ist der Citaro BZH für die Beförderung von 76 Fahrgästen. Mit einer Serienreife des Brennstoffzellenhybridbusses wurde bei Daimler im Jahr 2015 gerechnet. Bis dahin sollten mit den 31 Vorserieneinheiten weitere Erfahrungen gesammelt werden.


Bild: optare.com

Der Metrodecker H2 des britischen Herstellers Optare sollte in Cooperation mit Arcola Energy produziert und ab 2021 auf britischen Strassen unterwegs sein und auf der bereits erprobten Elektro-Plattform gebaut werden, jedoch haben sich die Bemühungen bisher im Sand verlaufen.



Bild: KAMAZ

Auf der Comtrans 2021, einer internationalen Nutzfahrzeugausstellung in Moskau, wurde Anfang September 2021 der neu Wasserstoff-Elektro-Bus KAMAZ 6290 der Öffentlichkeit vorgestellt. Basis ist eine batterieelektrische Version, doch die Wasserstoff-Variante hat deutlich mehr Reichweite. Der Niederflur-Bus bietet Platz für bis zu 80 Passagiere, seine Höchstgeschwindigkeit beträgt 80 km/h, seine Reichweite mit einer Tankfüllung beträgt 250 km, somit ist er auch für Langstrecken bestens geeignet. Die Erprobungsphase des Prototypen soll 2023 abgeschlossen sein.

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Taxi mit Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antrieb

Bild: INTAX.de

Seit März 2021 gibt es den Toyota Mirai auch als Wasserstofftaxi, für rund 1.490 Euro netto Aufpreis kann der neue Mirai über die Toyota-Händler mit einem Taxipaket bestellt werden. Inbegriffen ist darin schon die Folierung in Hellelfenbein. Weiterhin sind bereits die Taxameter-, Funk- und Dachzeichen-Vorrüstung Bestandteil des Pakets, wobei der Kunde sowohl die Vorrüstung für einen Spiegeltaxameter als auch für einen Taxameter in der Mittelkonsole wählen kann. Wird die Folierung nicht benötigt, dann muss man lediglich 690 Euro netto für das Taxipaket kalkulieren.
Der neue Toyota Mirai leistet 135kW (182 PS) und fährt mit einer Tankfüllung Wasserstoff bis zu 650 Kilometer weit.

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