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Der SSB- Brennstoffzellenbus - Mobilität 21

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<strong>Der</strong> <strong>SSB</strong>-<br />

<strong>Brennstoffzellenbus</strong><br />

Stuttgarter Straßenbahnen AG<br />

Schockenriedstr. 50<br />

70565 Stuttgart<br />

www.ssb-ag.de


Die Busgeschichte der <strong>SSB</strong> beginnt am<br />

29. September 1926. Damals startete<br />

das Unternehmen mit der als Schnellverbindung<br />

konzipierten Linie A vom<br />

Stuttgarter Westen nach Cannstatt. Über<br />

die Jahre hinweg ist das <strong>SSB</strong>-Busnetz<br />

ständig gewachsen, heute sind auf über<br />

50 Linien rund 250 Busse bis weit in<br />

die Region hinaus im Einsatz. Täglich<br />

fahren etwa 170.000 Fahrgäste mit<br />

Bussen, etwa ein Drittel aller <strong>SSB</strong>-<br />

Kunden.<br />

Mit Bussen verbindet die <strong>SSB</strong> immer<br />

auch innovative Projekte. Obwohl sie<br />

oft mit nicht unerheblichen Investitionen<br />

verbunden sind, versucht die <strong>SSB</strong>,<br />

neue Technologien zu fördern. Für das<br />

Unternehmen ist es wichtig, frühzeitig<br />

in die Weiterentwicklungen bei der<br />

Bustechnik einbezogen zu werden.<br />

Zum einen lassen sich dabei Erfahrungen<br />

aus der Praxis in diese Entwicklungen<br />

einbringen, zum anderen kann<br />

sich das Unternehmen auf bevorstehende<br />

Innovationen einstellen. So ist<br />

das Brennstoffzellenprojekt nicht das<br />

erste Projekt, bei dem die <strong>SSB</strong> durch<br />

Praxiserfahrungen zur Entwicklungsarbeit<br />

beiträgt.<br />

Bereits zwischen 1979 und 1984 hatte<br />

sich die <strong>SSB</strong> mit 13 Hybrid-Bussen an<br />

einem Feldversuch mit elektrischen<br />

Antrieben beteiligt. <strong>Der</strong> Strom kam aus<br />

einem rund 3.000 kg schweren Bleibatterie-Satz.<br />

Die Batterien wurden bei<br />

der Fahrt in weniger dicht besiedelten<br />

Gebieten durch einen mitgeführten<br />

Dieselgenerator nachgeladen.


Zwischen 1997 und 2003 sammelte die<br />

<strong>SSB</strong> weitere Erfahrungen auf dem Gebiet<br />

des elektrischen Antriebs von Bussen.<br />

Damals startete ein Pilotprojekt<br />

mit 17 dieselelektrischen Gelenkbussen<br />

und zwei dieselelektrischen Solobussen,<br />

die bis Frühjahr 2003 auf der Linie<br />

42 im Einsatz waren. Die Motoren<br />

wurden von einem Dieselgenerator mit<br />

Strom versorgt. Dieser Feldversuch war<br />

bereits 1997 im Hinblick auf den zukünftigen<br />

Einsatz der Brennstoffzelle<br />

initiiert worden.<br />

Bei den <strong>Brennstoffzellenbus</strong>sen wird<br />

der Dieselgenerator nun durch die<br />

Brennstoffzellen ersetzt. Nicht zuletzt<br />

ist der Einsatz der Brennstoffzelle auch<br />

eine logische Weiterentwicklung der in<br />

den ersten Niederflurfahrzeugen eingesetzten<br />

dieselelektrischen Antriebe.<br />

<strong>Brennstoffzellenbus</strong>se sind umweltfreundlicher<br />

und leiser als herkömmliche<br />

Busse, und sie nutzen Kraftstoffe,<br />

die aus erneuerbaren Energien hergestellt<br />

werden können.


Ein Fest im Schloss<br />

zur Begrüßung<br />

Die Beschäftigten der Finanzdirektion<br />

blickten neugierig aus den Fenstern<br />

ihrer Büros im Neuen Schloss: Mit einem<br />

lauten Geklapper kippte am 4.<br />

November vergangenen Jahres eine<br />

Dominokette mit über hundert, fast einen<br />

Meter hohen Dominosteinen um.<br />

Zuvor hatte Stuttgarts Oberbürgermeister<br />

Schuster von DaimlerChrysler<br />

Vorstand Jürgen Weber symbolisch<br />

den Schlüssel für die Busse überreicht<br />

bekommen und in einen der Steine<br />

eingepasst. Als schließlich der letzte<br />

der Steine gegen die im Innenhof des<br />

Schlosses aufgestellte Busbox stieß,<br />

flog deren Tür auf und – gefolgt von<br />

einer laut schmetternden Marching<br />

Band – hatten die <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

ihren Auftritt.<br />

Anlass für diese besondere Show war<br />

die offizielle Übergabe der drei <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

an die <strong>SSB</strong>, bevor die<br />

Busse tags darauf in den Linieneinsatz<br />

kamen. <strong>Der</strong> Übergabe im Schlosshof<br />

ging als offizieller Teil im Marmorsaal<br />

des Neuen Schlosses eine kurze Diskussionsrunde<br />

voraus.<br />

Busse seit September 2003 in Stuttgart<br />

Bereits Mitte bzw. Ende September<br />

2003 waren die drei Busse mit eigener<br />

Kraft vom Werk Mannheim in den<br />

<strong>SSB</strong>-Betriebshof Gaisburg gekommen<br />

und in der Buswerkstatt erstmal gründlich<br />

inspiziert worden. Das gesamte<br />

Projekt wird vom Leiter Kfz-Werkstätten,<br />

Markus Wiedemann betreut.<br />

Es folgten die Einweisung der sechs eigens<br />

für den Test ausgewählten Fahrer<br />

der <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se und die ersten<br />

Probefahrten. „Die Busse fahren<br />

sich gut“, so die Reaktionen der Kollegen<br />

vom Bus, Enzo Perconte, Peter<br />

Schweitzer, Bruno Wacker, Ralf Alles,<br />

Jürgen Hommel und Udo Becker. In<br />

kurzer Zeit erfuhren sie alles über die<br />

Technik, die Bedienung, Besonderheiten<br />

und Störungshinweise. Auch mussten<br />

sie sich mit der Wasserstoff-Tankstelle<br />

auf dem Gelände der EnBW in Gaisburg<br />

vertraut machen. Denn tanken ist<br />

in ihrem Job als Busfahrer jetzt ebenso<br />

inbegriffen, wie Checks vor und nach<br />

jedem Einsatz, die protokolliert werden<br />

müssen.


Rückblick<br />

Vor fast drei Jahren: <strong>Der</strong> Vertrag<br />

Für die <strong>SSB</strong> begann das Projekt „Brennstoffzelle“<br />

vor über drei Jahren. Am<br />

Dienstag, 20. März 2001, war der große<br />

Tag. Damals wurde von der <strong>SSB</strong><br />

und EvoBus DaimlerChrysler der Vertrag<br />

über den Kauf von drei Brennstoffzellen-Busse<br />

unterzeichnet. Star<br />

der anschließenden Pressekonferenz<br />

auf dem Stuttgarter Schlossplatz war<br />

noch der Nebus, eine Abkürzung für<br />

„New Electric Bus“. Dieser erste <strong>Brennstoffzellenbus</strong><br />

von DaimlerChrysler<br />

wurde 1997 vorgestellt. Mit ihm wurden<br />

erstmals die Einsatzmöglichkeit<br />

des Brennstoffzellen-Antriebs für Stadtbusse<br />

nachgewiesen. Nebus war auf<br />

Welttournee, er hatte in Oslo, Hamburg,<br />

Perth, Melbourne, Mexico City<br />

und Sacramento, Lissabon und vielen<br />

anderen Städten zu beweisen, dass<br />

Brennstoffzellenantrieb wohl eine Alternative<br />

auch im rauen Nahverkehr<br />

ist.


<strong>Der</strong> Bus<br />

Rund 240 Busse zählt die Busflotte der<br />

<strong>SSB</strong>. Davon sind über 70 Fahrzeuge<br />

vom Typ Citaro. Diese niederflurigen<br />

Stadtbusse setzt die <strong>SSB</strong> seit 2001 auf<br />

den Linien ein. Mit den <strong>Brennstoffzellenbus</strong>sen<br />

hat die <strong>SSB</strong> erstmals<br />

Solobusse mit drei Türen, eine Innenschwenktür<br />

und zwei Außenschwenk-<br />

Schiebetüren, im Einsatz. Alle drei<br />

Busse des Projekts haben die gleiche<br />

Ausstattung.<br />

Citaros haben sich bei den Nahverkehrsbetrieben<br />

bewährt, so dass es nahelag,<br />

auch für das Projekt Brennstoffzelle<br />

auf gewohnte Technik nicht zu<br />

verzichten und einen Standardbus umzurüsten.<br />

Brennstoffzellen, Speicherflaschen<br />

für den Wasserstoff und Kühleinrichtung<br />

für die Brennstoffzellen<br />

wurden auf das Dach verbannt, der<br />

Dieselmotor durch einen Elektromotor<br />

ersetzt. Geblieben sind der konventionelle<br />

Antrieb über Getriebe, Kardanwelle<br />

und Achse. <strong>Der</strong> Elektromotor<br />

leistet 205 Kw, rund 280 PS. Die Höchstgeschwindigkeit<br />

ist auf 70 Stundenkilometer<br />

begrenzt.


Die Technik hat nicht nur ihren Preis,<br />

sondern auch ihr Gewicht. Rund 2,3<br />

Tonnen schwerer ist ein <strong>Brennstoffzellenbus</strong><br />

im Vergleich zum Dieselmodell<br />

mit 11,8 Tonnen. So ist eine Richtung<br />

für die Weiterentwicklung dieser Zukunftstechnik<br />

bereits vorgegeben:<br />

<strong>Brennstoffzellenbus</strong>se der Zukunft<br />

müssen leichter werden, die Technik<br />

kleiner.<br />

Optisch fallen die Busse auf, akustisch<br />

nicht. Statt durch das typische Diesel-<br />

Motorgeräusch machen sich die Busse<br />

höchstens durch ein leises Pfeifen bemerkbar.<br />

Auch im Inneren sind die<br />

Busse gegenüber den anderen Bussen<br />

im Linienverkehr durch den Elektromotor<br />

wesentlich leiser. Einen herkömmlichen<br />

Auspuff sucht man vergebens,<br />

denn als „Abgas“ dampft reines<br />

Wasser aus dem Edelstahl-Auspuff an<br />

der Dachkante des Hecks.<br />

Die Zutaten für die Energieerzeugung<br />

liefern neun Gasflaschen auf dem<br />

Dach. Sie enthalten 44 Kilogramm reinen<br />

Wasserstoff, der mit einem Druck<br />

von 350 bar gespeichert ist. Bei den<br />

Gasflaschen handelt es sich um besonders<br />

robuste und leichte Kohlenfasertanks,<br />

die mit einer Aluminiumschicht<br />

ausgekleidet sind. Abhängig<br />

von den Bedingungen auf der Strecke<br />

kann ein Bus damit etwa 200 Kilometer<br />

fahren. <strong>Der</strong> Brennwert von einem<br />

Kilogramm Wasserstoff entspricht etwa<br />

dem von 3,4 Litern Diesel.<br />

Sind die Busse mit soviel Wasserstoff<br />

an Bord auch sicher? Die Busse sind<br />

sicher, das bestätigte der Technische<br />

Überwachungsverein. Denn die neue<br />

Technologie musste strengen Prüfungen<br />

standhalten. Die Busse werden, was die<br />

Sicherheitsbestimmungen betrifft, wie<br />

„Gasfahrzeuge“ behandelt, die inzwischen<br />

ja sogar auch in Tiefgaragen<br />

fahren dürfen. Entsprechend gibt es<br />

für die <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se keine Beschränkungen.<br />

Sie können überall fahren,<br />

auch in Tunnel.


Daten<br />

Länge: 11950 mm<br />

Breite: 2550 mm<br />

Höhe: 3690 mm<br />

E Motor: 205 KW Nennleistung<br />

Getriebe: 6 HP 592<br />

Speichervolumen: 1845 l<br />

Speicherdruck: 350 bar<br />

Achsübersetzung: AV 132 i = 6,2<br />

Reifengröße 295/60 R 22,5<br />

V max.: 70 Km/h<br />

Sitzplätze: 26 plus 2 Klappsitze<br />

Leergewicht: 14100 kg<br />

Achslast vorne: 5000 kg<br />

Achslast hinten: 9100 kg<br />

Klimaanlage: Webasto XXL<br />

Dachlast: ca. 3400 kg<br />

Semiaktives Fahrwerk<br />

(Elektrisch gesteuerte Stoßdämpfer Wabco)<br />

Wasserstofftanks<br />

Brennstoffzellen<br />

Kühleinheit<br />

Klimaanlage<br />

Elektromotor


Ein ganz besonderes Design<br />

Ein Zukunftsprojekt wie das der <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

in Stuttgart ist ein<br />

Projekt mit vielen Förderern. Das sollen<br />

die Fahrgäste auch sehen. Deshalb<br />

sind auf der Busfront alle Unternehmen<br />

mit Logo abgebildet, die das Projekt<br />

finanziell unterstützen. Auf der<br />

Heckseite des Busses sind darüber hinaus<br />

alle Unternehmen, die ihr technologisches<br />

Wissen eingebracht haben,<br />

oder das Projekt ideell unterstützt haben,<br />

zu finden.<br />

Auffallend ist die Seitengestaltung des<br />

„Fuel Cell Bus“, so die englische Bezeichnung<br />

für den <strong>Brennstoffzellenbus</strong>.<br />

<strong>Der</strong> Slogan der <strong>SSB</strong>, „Menschen bewegen<br />

Menschen“, wurde leicht verändert<br />

in „Ideen bewegen Menschen“. Und<br />

natürlich kann jeder lesen, dass es sich<br />

bei dem vorbeifahrenden Bus um den<br />

<strong>Brennstoffzellenbus</strong> handelt. Und damit<br />

man sieht, dass die Energie, mit<br />

der der Bus fährt, während der Fahrt<br />

durch eine chemische Reaktion erzeugt<br />

wird, sind die Bestandteile Wasser und<br />

Sauerstoff als Atome mit den entsprechenden<br />

Abkürzungen dargestellt.<br />

Gestaltet hat diese Beklebung<br />

die Stuttgarter Werbeagentur<br />

Bransch und Partner, langjähriger<br />

Werbepartner der <strong>SSB</strong>.


<strong>SSB</strong>-Partner im Projekt „CUTE“<br />

Clean Urban Transit For Europe<br />

Clean Urban Transport for<br />

Europe oder abgekürzt CUTE<br />

heißt das europäische Projekt,<br />

an dem neun Städte in<br />

sieben Ländern teilnehmen.<br />

Ein weiteres Projekt „Ectos“<br />

läuft parallel zu CUTE. Im<br />

Projekt „Ectos“ werden drei<br />

<strong>Brennstoffzellenbus</strong>se in<br />

Reykjavik getestet.<br />

Stuttgart ist eine der Städte,<br />

in denen die Busse getestet<br />

werden. Mit dabei sind außerdem<br />

die Hamburger<br />

Hochbahn, außerdem Verkehrsbetriebe<br />

aus Island,<br />

Großbritannien, Niederlande,<br />

Spanien, Portugal, Luxemburg<br />

und Schweden. Sie haben<br />

ebenfalls im letzten<br />

Jahr je drei Busse erhalten.<br />

Die Aufgabenstellung für<br />

die Betriebe ist unterschiedlich.<br />

Während in Stuttgart<br />

der Einfluss von Topographie<br />

auf Verbrauch und<br />

Technik zu prüfen ist, sollen<br />

die Busse in anderen Städten<br />

zeigen wie sie u.a. mit<br />

unterschiedlichen klimatischen<br />

Bedingungen zurechtkommen.<br />

Unterschiedlich –<br />

und das ist der zweite Aspekt<br />

des Projekts – ist auch<br />

die Erzeugung des Wasserstoffs<br />

in den einzelnen<br />

Städten. Setzt Stuttgart auf<br />

Dampfreformierung, werden<br />

in anderen Städten der Wasserstoff<br />

angeliefert oder das<br />

Elektrolyseverfahren genutzt.<br />

Porto<br />

Madrid<br />

Reykjavik<br />

Hamburg<br />

London Amsterdam<br />

Barcelona<br />

Luxembourg<br />

Stuttgart<br />

Die Gesamtkosten des Projekts<br />

in Stuttgart für die<br />

zwei Jahre betragen rund<br />

5,7 Millionen Euro. Darin<br />

sind die Investitionen und<br />

Unterhaltung für die drei<br />

Fahrzeuge, die Anlage zur<br />

Wasserstofferzeugung, die<br />

Tankstelle sowie die Betriebskosten<br />

enthalten.<br />

Stockholm<br />

Sie werden von der Europäischen<br />

Union, vom Bundesministerium<br />

für Wirtschaft<br />

und Arbeit, vom Ministerium<br />

für Verkehr und Umwelt<br />

Baden-Württemberg,<br />

von der EnBW Energie Baden-Württemberg,<br />

von der<br />

Stiftung Energieforschung<br />

Baden-Württemberg, von BP<br />

und von der <strong>SSB</strong> getragen.


Auf der Linie 44 unterwegs<br />

Die Auswahl der an dem<br />

Europaprojekt beteiligten<br />

Städte kommt nicht von ungefähr.<br />

Stuttgart soll zeigen,<br />

wie die Busse sich verhalten,<br />

wenn es auf der Straße<br />

bergauf und bergab geht.<br />

Dafür wurde die Buslinie 44<br />

ausgewählt, eine Linie, die<br />

mitten in die Stuttgarter<br />

Innenstadt fährt. Über ein<br />

Jahr lang pendelten die Busse<br />

auf der rund 4,5 Kilometer<br />

langen Strecke zwischen<br />

Westbahnhof und Schlossplatz.<br />

Auf der Strecke gehören<br />

die Busse fast schon<br />

zum Stadtbild, wenn sie<br />

dampfend ihre Runden ziehen<br />

und dabei rund 170 Höhenmeter<br />

mit über sechs<br />

Prozent Steigung bewältigen.<br />

Zum 12. Dezember 2004<br />

wurde die Meßlatte noch<br />

höher gelegt. Nachdem sich<br />

zum Fahrplanwechsel die<br />

Strecke der Linie 44 ändert,<br />

müssen die Busse noch größere<br />

Anforderungen erfüllen.<br />

Die neue Linie 44 ist<br />

9.500 Meter lang und führt<br />

vom Westbahnhof über den<br />

Stuttgarter Hauptbahnhof<br />

zum Messegelände Killesberg.<br />

Die Steigung beträgt<br />

jetzt bis zu 8,5 Prozent, 25<br />

Haltestellen werden bedient.<br />

Wie auch im ersten Jahr<br />

sind die Busse von Montag<br />

bis Freitag im Einsatz und<br />

fahren zeitlich zwischen den<br />

normalen Bussen im Linienverkehr,<br />

ersetzen sie aber<br />

nicht.<br />

Kleiststraße<br />

44<br />

44<br />

44<br />

Feuerbach<br />

Senefelderstraße<br />

Herweghstraße<br />

Leipziger<br />

Schwabstraße<br />

Platz Seyfferstraße<br />

Westbahnhof<br />

Stuttgart<br />

West<br />

44<br />

44<br />

44<br />

Killesberg<br />

Messe Kunstakademi e<br />

Feuersee<br />

Marienstraße<br />

Viergiebelweg<br />

Obere<br />

Mönchhalde<br />

Helfferichstraße Türlenstraße<br />

Am<br />

(Bürgerhospital )<br />

Kriegsbergturm<br />

Im<br />

Kaisemer Postdörfle<br />

44 44<br />

500 m 1 km 1.5 km 2 km<br />

Denn allzuhäufig müssen sie<br />

Sonderaufgaben aller Art<br />

wahrnehmen: Für Sonderfahrten<br />

beispielsweise zu<br />

Veranstaltungen wie dem<br />

World Mobility Forum oder<br />

dem Wissenschaftssommer.<br />

Stuttgart<br />

Nord<br />

44<br />

44<br />

44<br />

44<br />

Stuttgart Süd<br />

44<br />

44<br />

Schlossplatz<br />

Charlottenplatz<br />

44<br />

44<br />

44<br />

44<br />

Hauptbf<br />

(Arnulf-Klett-Platz)<br />

Staatsgaleri e<br />

44<br />

44<br />

Rathaus<br />

Ö sterreichischer<br />

Platz<br />

44<br />

44 44<br />

Dorotheenstraße<br />

Zudem sind sie gefragte<br />

Besichtigungsobjekte für<br />

Wissenschaftler, Ingenieure,<br />

Politiker, Studenten, Journalisten<br />

und Besuchergruppen<br />

aus aller Welt.


Die Fahrer<br />

Wir fahren bei jedem Wetter<br />

– sagen die sechs Fahrer, die<br />

speziell für die <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

eingeteilt sind.<br />

<strong>Der</strong> Zuspruch war riesig, als<br />

die <strong>SSB</strong> ihre Fahrerinnen<br />

und Fahrer fragten, ob sie<br />

interessiert seien, die Spezialbusse<br />

zu fahren. „Das<br />

Interesse an der Technik war<br />

ausschlaggebend dafür“, davon<br />

ist Fahrer Udo Becker<br />

überzeugt. So musste letztlich<br />

das Los entscheiden.<br />

Ralf Alles, Udo Becker, Jürgen<br />

Hommel, Vinzenzo Perconte,<br />

Peter Schweitzer und<br />

Bruno Wacker heißen die<br />

sechs, die während ihres<br />

Dienstes auf der Linie auch<br />

noch viele Zusatzaufgaben<br />

haben. Morgens müssen verschiedene<br />

Checks durchgeführt<br />

werden, bevor der Bus<br />

auf die Linie geht. Tagsüber<br />

sind sie nicht nur im Fahrdienst,<br />

sondern auch im<br />

Auskunftsdienst.<br />

„Was heißt eigentlich Fuel<br />

Cell Bus?“, „Schadet der<br />

Dampf nicht den Blättern an<br />

den Bäumen?“ oder „Was<br />

tanken Sie?“ , das sind, so<br />

Jürgen Hommel, häufige<br />

Fragen. Und zum Abschluss<br />

ihres Dienstes sind sie auch<br />

noch Tankwart. Die Technik<br />

halten sie für zukunftsweisend<br />

und sie sind fasziniert<br />

von den innovativen Bussen<br />

„Wir sind überrascht von<br />

der Resonanz bei den Fahrgästen“,<br />

so einstimmig die<br />

sechs Busfahrer. Die Busse<br />

werden fotografiert und<br />

manche Fahrgäste lassen sogar<br />

einen Bus der Linie 44<br />

aus, nur um danach mit den<br />

<strong>Brennstoffzellenbus</strong> zu fahren.<br />

„Die Fahrgäste finden<br />

es besonders gut, dass die<br />

Busse keine Abgase haben,<br />

was für die Stadtmenschen<br />

doch immer mehr zu Belastung<br />

wird“, so Ralf Alles.<br />

„Die Busse machen für sich<br />

selbst auch Werbung“, sagt<br />

Bruno Wacker, schließlich<br />

ziehen sie oft eine ordentliche<br />

Wolke hinter sich her,<br />

jedoch keine Abgas-, sondern<br />

eine Dampfwolke. Dass<br />

sich die <strong>SSB</strong> an solchen<br />

Versuchen beteiligt, halten<br />

die Fahrer ebenfalls für<br />

wichtig und richtig. „Ewig<br />

wird es mit dem Diesel nicht<br />

weitergehen“, sagt Vinzeno<br />

Perconte und Peter Schweizer<br />

ergänzt: „Wir brauchen<br />

Alternativen“.<br />

„Die Busse lassen sich gut<br />

fahren“, auch darin sind<br />

sich die Fahrer einig. Trotz<br />

des Mehrgewichts, so die<br />

Buskapitäne, könne man im<br />

Verkehr gut mitschwimmen.<br />

Das Fahrverhalten der <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

entspricht<br />

dem der Dieselbusse. Amaturenbrett<br />

und Fahrerplatz<br />

sind nahezu unverändert,<br />

nur wenige Anzeigen und<br />

Schalter sind hinzugekommen.


Die Brennstoffzelle<br />

<strong>Der</strong> Strom, den der Elektromotor des<br />

Busses braucht, wird in den Brennstoffzellen<br />

erzeugt. Rund 1.900 solcher<br />

kleiner Einzelzellen sind in zwei etwa<br />

80 x 60 x 60 cm großen Gestellen, den<br />

„BZ-Stacks“, für die Stromversorgung<br />

des Elektromotors im Bus gebündelt.<br />

Denn eine einzelne Zelle erzeugt nur<br />

eine sehr geringe Spannung von ca.<br />

einem Volt, so dass die Zellen in Reihe<br />

geschaltet werden.<br />

Das Prinzip der Brennstoffzelle ist seit<br />

mehr als 150 Jahren bekannt, sie ist<br />

älter als der Verbrennungsmotor. Bereits<br />

1839 wurde der Grundstein für<br />

die heutige Brennstoffzellentechnik gelegt.<br />

Damals konstruierte der wallisische<br />

Jurist und Physiker Sir William<br />

Robert Grove (1811-1896) den ersten<br />

funktionsfähigen Prototypen.<br />

Die Entdeckung wurde erst in den 50er<br />

Jahren, ein Jahrhundert später, wieder<br />

aktuell, zunächst für Raumfahrt und<br />

Militär. In Raumfahrzeugen und<br />

U-Booten gibt es Bedarf an elektrischer<br />

Energie, ohne dass Verbrennungsmotoren<br />

eingesetzt werden können. Da<br />

Batterien für Raumfahrzeuge zu<br />

schwer sind, entschied sich die NASA<br />

(z.B. im Apollo Programm) für die direkte<br />

chemische Energieerzeugung<br />

durch Brennstoffzellen. Die zivile Nutzung<br />

der Brennstoffzelle wurde erst<br />

Ende des 20. Jahrhunderts interessant.<br />

Wissenschaftler und Ingenieure entwickelten<br />

zu Beginn der 90er Jahre verschiedene<br />

neue Konzepte und Technologien,<br />

mit denen es gelang, die<br />

Leistungsfähigkeit kontinuierlich zu<br />

steigern und gleichzeitig die Kosten<br />

zu senken. Inzwischen reichen die Einsatzmöglichkeiten<br />

von Fahrzeugantrieben,<br />

Hausheizungen und Großkraftwerken<br />

mit mehreren Megawatt<br />

Leistung bis in den Bereich der Kleinstanwendungen<br />

wie Handys oder mobile<br />

Computer hinein. DaimlerChrysler hat<br />

als Pionier diese Technologie entscheidend<br />

vorangetrieben und seit 1994<br />

zahlreiche Forschungs- und Prototypen-Fahrzeuge<br />

vorgestellt.


Die Brennstoffzelle kehrt den Prozess<br />

der aus dem Schulunterricht bekannten<br />

Elektrolyse um, also die Zerlegung<br />

von Wasser mit Hilfe elektrischer Energie<br />

in die gasförmigen Bestandteile<br />

Wasserstoff und Sauerstoff. Die Brennstoffzelle<br />

nimmt genau diese beiden<br />

Stoffe und verwandelt sie wieder in<br />

Wasser, wobei elektrische Energie freigesetzt<br />

wird.<br />

Brennstoffzellen sind sehr einfach aufgebaut.<br />

Die eigentliche Zelle besteht<br />

aus drei übereinander liegenden Schichten:<br />

Die erste Schicht ist die Anode,<br />

die zweite ein Elektrolyt und die dritte<br />

Schichte bildet die Kathode. Anode<br />

und Kathode dienen als Katalysator.<br />

Die mittlere Schicht besteht aus einer<br />

Trägerstruktur, die den Elektrolyten in<br />

sich aufnimmt. Als Elektrolyten dienen<br />

in den verschiedenen Brennstoffzellentypen<br />

jeweils unterschiedliche<br />

Stoffe.<br />

Element mit Kanälen für<br />

Wasserstoff und Sauerstoff<br />

Elektrode<br />

Endplatte mit Anschlüssen<br />

Protonenleitende<br />

Membran (PEM)<br />

Katalysator<br />

Es gibt verschiedene Brennstoffzellen-Typen,<br />

die sich in<br />

Aufbau und Funktionsweise<br />

unterscheiden. Exemplarisch<br />

hier anhand einer PEM-Brennstoffzelle<br />

das Arbeitsprinzip:<br />

Befindet sich an der Anode<br />

Wasserstoff und an der Kathode<br />

Sauerstoff, läuft folgender<br />

Vorgang ab: Ein Wasserstoffmolekül<br />

wird unter Abgabe von<br />

Elektronen in zwei Wasserstoffatome<br />

gespalten. Die entstehendenen<br />

Wasserstoff-Ionen<br />

wandern durch die protonenleitende<br />

Membran (Elektrolyt)<br />

zur Kathode und oxidieren mit<br />

Sauerstoff zu Wasser.<br />

einzelne Brennstoffzelle<br />

Element mit Kanälen für Wasserstoff<br />

und Sauerstoff<br />

Damit Wasser entstehen kann,<br />

werden die Elektronen benötigt,<br />

die vorher an der Anode<br />

abgegeben wurden. Die Membran<br />

ist für Elektronen nicht<br />

durchlässig, sondern nur für<br />

Protonen. Verbindet man nun<br />

die beiden Elektroden mit einem<br />

elektrischen Leiter, so<br />

wandern die Elektronen durch<br />

diesen von der Anode zur Kathode:<br />

es fließt ein nutzbarer,<br />

elektrischer Strom. Dieser Prozess<br />

läuft kontinuierlich ab solange<br />

ausreichend Wasserstoff<br />

und Sauerstoff an Anode und<br />

Kathode zur Verfügung stehen.


Die Tankstelle<br />

Wasserstoff, die dritte industrielle Revolution,<br />

so bezeichnete der amerikanische<br />

Bestsellerautor und Zukunftsforscher<br />

Jeremy Rifkin die derzeitige<br />

Entwicklung. Wasserstoff gilt als Energieträger<br />

der Zukunft. Wasserstoff ist<br />

auf der Erde in fast unerschöpflichem<br />

Ausmaß vorhanden, allerdings kaum<br />

in Reinform. Bevor also der Wasserstoff<br />

in die Speicherflaschen auf dem<br />

Bus gefüllt wird, muss er erstmal produziert<br />

werden. Für die Produktion des<br />

Wasserstoffs gibt es verschiedene Verfahren.<br />

In Stuttgart wird der Wasserstoff<br />

im Verfahren der Dampfreformierung<br />

gewonnen, ein technisch<br />

ausgereiftes Verfahren, dass auch in<br />

verschiedenen Großanlagen verwendet<br />

wird. In einer chemischen Reaktion<br />

wird der Wasserstoff gewonnen. Ausgangsprodukte<br />

sind dabei Erdgas, Wasser<br />

und Sauerstoff. Die Reaktion läuft<br />

in drei Stufen ab:<br />

1. Stufe: Eine Mischung aus drei Teilen<br />

Wasserdampf und einem Teil Erdgas<br />

wird in einem Ofen auf 720 Grad erhitzt.<br />

Es entsteht ein wasserstoffreiches<br />

Gas aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff.<br />

Das wasserstoffreiche Gas wird<br />

abgekühlt auf etwa 350 Grad.<br />

2. Stufe: <strong>Der</strong> Wasserstoffanteil in dem<br />

Gas muss erhöht werden. Dazu reagieren<br />

Kohlenmonoxid und zugeführtes<br />

Wasser zu Kohlendioxid und Wasserstoff.<br />

3. Stufe: <strong>Der</strong> Wasserstoff muss gereinigt<br />

werden. Reste von Wasser, Erdgas,<br />

Kohlenmonoxid und Kohlendioxid<br />

müssen entfernt werden. Das Ergebnis<br />

ist ein 99,9 Prozent reiner Wasserstoff.<br />

Zur Produktion des Wasserstoffs und<br />

zur Betankung der Busse wurde eine<br />

Wasserstoffanlage auf dem Gelände<br />

der EnBW (Energie Baden-Württemberg)<br />

in Stuttgart Gaisburg gebaut. Die<br />

Tankstelle wurde von der Firma Brochier<br />

errichtet, die Wasserstoffproduktionsanlage<br />

lieferte die Firma Mahler<br />

IGS GmbH mit Sitz in Stuttgart.<br />

Mahler IGS gehört zu den international<br />

führenden Anbietern von Anlagen<br />

zur Erzeugung von Industriegasen. Seit<br />

1950 hat das Unternehmen mehr als<br />

4.500 Anlagen weltweit in Betrieb genommen.<br />

Die Anlage ist so dimensioniert, dass<br />

sie den Wasserstoffbedarf produziert,<br />

den die Busse am Tag abnehmen. Am<br />

Wochenende wird die Wasserstoffproduktion<br />

automatisch reduziert. Zur<br />

Notversorgung steht ein Trailer zur<br />

Verfügung, aus dem die Busse ebenfalls<br />

betankt werden können.


Dampf-Reformer<br />

Wasseraufbereitung<br />

Kühlsystem<br />

Verdichter-<br />

Station<br />

Gas-Reinigung<br />

Zapfsäule<br />

Speicher


Die Werkstatt<br />

Wenn für andere Busse nach<br />

dem anstrengenden täglichen<br />

Dienst auf der Linie<br />

Feierabend ist, gilt das für<br />

die <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

noch nicht. Nach täglich<br />

rund acht Stunden auf der<br />

Linie warten in der Werkstatt<br />

umfangreiche Checks<br />

auf sie. Sind alle Leitungen<br />

dicht, was passiert durch<br />

das ständige Anfahren und<br />

Abbremsen auf der Linie,<br />

funktionieren die Anzeigen,<br />

wie ist der Wasserstoffverbrauch.<br />

Rund 15 Punkte<br />

umfasst die täglich abzuarbeitende<br />

Checkliste. Für den<br />

Bushersteller sind das wichtige<br />

Informationen wenn es<br />

darum geht, die Technologie<br />

weiterzuentwickeln und serienreif<br />

zu machen.<br />

Alle Checks erfolgen in<br />

Gaisburg, in der größten<br />

Buswerkstatt der <strong>SSB</strong>. Dort<br />

werden rund 160 Busse gewartet,<br />

repariert aber auch<br />

gereinigt und gewaschen.<br />

Zwar kommen die <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

zum Check<br />

in die Werkstatthalle, die<br />

Abstellung erfolgt im Freien.<br />

Damit die Brennstoffzelle<br />

nicht unterkühlt wird, werden<br />

die Busse über Nacht an<br />

eine Heizung mit externer<br />

Stromversorgung angeschlossen.<br />

In der Werkstatt wurden an<br />

zwei Stellplätzen Wasserstoffsensoren<br />

und Gas-Ablassleitungen<br />

installiert, um<br />

auch die <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

neben den anderen<br />

Bussen warten zu können.


Mit Dampf auf den Schulhof<br />

<strong>SSB</strong> stellt <strong>Brennstoffzellenbus</strong><br />

für Schulen bereit<br />

Unterricht mit der Praxis<br />

verbinden – das ist das Ziel<br />

der Aktion „Mit Dampf auf<br />

den Schulhof“. Bei dieser<br />

Aktion haben interessierte<br />

Schulen die Möglichkeit, einen<br />

der drei <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

der Stuttgarter<br />

Straßenbahnen AG für den<br />

Unterricht anzufordern.<br />

Denn Energie, Energieerzeugung<br />

und Umweltaspekte<br />

sind wichtige Themen sowohl<br />

im Physik- als auch<br />

Chemie-Unterricht.<br />

Bei der Aktion „Mit Dampf<br />

auf den Schulhof“ fährt der<br />

Bus zu den Schulen, um<br />

dort als Anschauungs- und<br />

Er„fahr“ungsobjekt zu dienen.<br />

<strong>SSB</strong>-Mitarbeiter und<br />

ein Techniker, der die Fahrzeuge<br />

täglich betreut, stehen<br />

für Fragen bereit.<br />

Schulen, die Interesse haben,<br />

die <strong>Brennstoffzellenbus</strong>se<br />

ebenfalls in ihren<br />

Unterricht einzubinden,<br />

wenden sich zur Terminabsprache<br />

an:<br />

Stuttgarter Straßenbahnen AG<br />

Öffentlichkeitsarbeit<br />

Telefon 0711.7885-2686<br />

presse@mail.ssb-ag.de.


Wasserstoffbus zu verkaufen<br />

Vom Dampfbus, wie die<br />

Straßenbähnler den jüngsten<br />

Spross in der Palette ihres<br />

Fuhrparks liebevoll nennen,<br />

gibt es auch ein Modell.<br />

Rietze, ein Modellautohersteller<br />

aus Altdorf bei<br />

Nürnberg, produziert diese<br />

Nachbildung des Daimler-<br />

Chrysler-<strong>Brennstoffzellenbus</strong>ses.<br />

<strong>Der</strong> Maßstab ist<br />

1:87, also die bekannte HO-<br />

Baugröße, die zu handelsüblichen<br />

Modelleisenbahnen<br />

passt. <strong>Der</strong> Aufbau des Modells<br />

unterscheidet sich bis<br />

zur Fensteroberkante – wie<br />

beim Vorbild – zunächst<br />

nicht wesentlich vom Grundmodell,<br />

dem bekannten Bustyp<br />

„Citaro“. Allerdings ist,<br />

vorbildgerecht, ein „Dreitürer“<br />

nachgebildet, eine Neuheit<br />

bei <strong>SSB</strong>-Bussen, die<br />

bisher beim Standardwagen<br />

immer über zwei Türen verfügten.<br />

Auffallend bei Vorbild und<br />

Modell sind die markanten<br />

Dachaufbauten, die im Großen<br />

einen Teil der Brennstoffzellentechnik<br />

enthalten<br />

und auch beim Modellbus<br />

genau nachgebaut sind.<br />

Während man dem „echten“<br />

Bus aber höchstens von einer<br />

Brücke herunter aufs<br />

Dach linsen kann, lässt sich<br />

das 137 Millimeter lange<br />

Modell aus allen Perspektiven<br />

betrachten. Auch sonst<br />

ist der HO-Modellbus in vielen<br />

Einzelheiten – bis hin zu<br />

extra eingesetzten Scheinwerfernachbildungen<br />

– gut<br />

getroffen.<br />

Die <strong>SSB</strong>-Version ist für<br />

29,00 Euro erhältlich in den<br />

drei <strong>SSB</strong>-Kundenzentren Rotebühlpassage,Charlottenplatz<br />

und Degerloch sowie<br />

beim <strong>SSB</strong>-Marketing,<br />

Stuttgart-Möhringen,<br />

Haltestelle <strong>SSB</strong>-Zentrum,<br />

Raum 4-23,<br />

Tel. 0711.7885-7700<br />

Umweltbericht der <strong>SSB</strong><br />

Umweltschutz hat bei der<br />

<strong>SSB</strong> als öffentlichem Unternehmen<br />

einen hohen Stellenwert.<br />

Das Unternehmensziel,<br />

Fahrgäste täglich zu<br />

überzeugen und neue hinzuzugewinnen<br />

ist auch ein<br />

Ziel für den Umweltschutz.<br />

Denn Busse und Bahnen<br />

sind anerkannt umweltverträgliche<br />

Verkehrsmittel mit<br />

geringem Flächen- und<br />

Energieverbrauch, geringer<br />

Lärmentwicklung und niedrigen<br />

Schadstoffemissionen.<br />

90 Prozent der <strong>SSB</strong>-Busse<br />

sind mit einem Abgas-Nachbehandlungssystemausgerüstet.<br />

Mehr über umweltfreundliche<br />

<strong>Mobilität</strong> steht im Umweltbericht<br />

der <strong>SSB</strong>. Er erscheint<br />

in unregelmäßigen<br />

Abständen. Den Umweltbericht<br />

2001 erhalten Sie bei<br />

der <strong>SSB</strong>, Telefonnummer<br />

0711.7885-2687.

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