Elektrobusse ein Markt im Siedeverzug - EURABUS
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1
Elektrobusse
ein Markt im Siedeverzug
Prof. Dr. Sigurd Bauerecker
Institut für Physikalische und Theoretische Chemie
Technische Universität Braunschweig
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019
Zusammenfassung 2 Es besteht ein globaler Megatrend bei Elektrofahrzeugen mit spezifischen Vorteilen und Chancen für Elektrobusse, insbesondere für die Unterkategorie Batteriebusse. Dieser Megatrend wird angetrieben durch gesteigertes Umwelt- und Gesundheits-Bewusstsein, (elektro-)technischen Fortschritt und zunehmende Verstädterung. Für mittelgroße, flexible, auf Batteriebusse konzentrierte Elektrobus- Produzenten mit exzellenten Antriebssystemen und guter Kapitalausstattung können sich für die kommenden 10 Jahre ausgezeichnete Wachstums- und Gewinn-Chancen ergeben.* Elektrobusse sind ein gerade erst anlaufender jährlicher 500 Milliarden-Dollar-Markt bis 2030. ● Konzentrierung auf hochqualitative Batteriebusse. Innovationsvorsprung sowie technische und regionale Flexibilität als Antwort auf Chinas Marktdominanz. ● Verstärkter Einsatz von Superkondensatoren könnte weitere Chancen bieten. Vorbereitung auf autonome Fahrsysteme bietet sich an. ● Erweiterung auf Brennstoffzellen-Elektrobus-Variante ist vom Batteriebus ausgehend technisch sehr gut möglich. Allerdings wird dieser Wasserstoff-Antriebsmarkt in den kommenden 5 bis 10 Jahren in Europa eher eine untergeordnete Rolle spielen. S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019 *bei etwa gleichbleibender Gesamt-Wirtschaftslage
Einleitung 3 Nach einer vielbeachteten Großstudie der Weltgesundheitsorganisation WHO gibt es etwa 7 Millionen Tote infolge von Luftverschmutzung pro Jahr. Dabei teilen sich die Todesfälle etwa hälftig auf die verschmutzte Luft in der Umwelt und die in den Innenräumen auf. Welchen Anteil dabei der Straßenverkehr einnimmt, ist dabei auch in Fachkreisen umstritten. In jedem Fall ist unstrittig, dass Busse ein Hauptverursacher von Luftverschmutzung in vielen Städten und besonders Großstädten aufgrund des intensiven Gebrauchs sind (Feinstaub, Stickoxide, CO2). Aufschlussreich ist auch die folgende persönliche Erfahrung: man sitzt in der Stadt in einem Biergarten an der Straße, wo gerade ein a) Dieselbus oder ein b) Elektrobus anfährt. Der direkt erfahrene Unterschied bei Lärm, Geruch und Verbrennungsaerosol ist offensichtlich. [WHO16,FAZ18] Die Vorteile von Elektrobussen liegen auf der Verbrennungsprodukte pro kWh Quelle: eigene Berechnungen Hand. Sie sind flexibler, vielseitiger als die Brennstoff Formel CO2-Emision / g H2O-Emission / g Bahn, produzieren weniger Luftverschmutzung Reiner Kohlenstoff C 400 0 und beanspruchen geringere Straßenfläche Benzinbestandteil Octen C8H16 270 110 als Autos oder Taxis pro Person und Kilometer Propan C3H8 230 120 Fahrstrecke. Busse sind in der Kapazität meist Methan CH4 200 160 wesentlich besser ausgenutzt als Autos. Wasserstoff H2 0 270 Bloomberg berichtet, dass die Autozahlen ihren Höchststand in 2030 erreichen werden und dann wieder zugunsten von (E-)Bussen abnehmen. [Blo19] S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019
Trends I 4
● Elektrifizierung in Luftfahrt, Schifffahrt und bei Landfahrzeugen.
● Multifunktionalität zwischen Auto, Taxi und Bus als neue Kategorie, z.B. Taxi-Bus.
● Städte wandeln Parkhäuser und Parkfläche in Wohnfläche um. Dies wird durch Immobilienpreis-Steigerungen
angeheizt.
● Junge Menschen sehen das Auto nicht mehr so stark wie früher als Statussymbol, sondern sind eher von den
sozialen Medien (social media) fasziniert, die nicht während des Autosteuerns genutzt werden können.
● Zunehmendes Internet- Shopping bedeutet, dass Belieferungsfahrzeuge vermehrt Autos ersetzen.
● Weltbevölkerung wächst, Verstädterung wächst, Parkflächen schrumpfen.
2018 2050
Weltbevölkerung 7 Mrd 11 Mrd
Anteil in Städten 70% 80%
Autoparkfläche in Städten 10 – 33 % 5%
Quellen: UN, WHO, IDTechEx
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019
Trends II 5 ● China ist absoluter Weltmarktführer bei Elektrobussen. China hatte 2017 etwa 99 % der 385.000 Elektrobusse weltweit auf den Straßen, was bereits 17 % der gesamten Busflotte in China ausmachte. [Blo18] ● Shenzen in China, Einwohnerzahl vergleichbar mit London, hatte bereits Anfang 2018 nur Elektrobusse in Betrieb, nämlich etwas mehr als 16.000. London dagegen kommt nur auf 70 Elektrobusse und 3500 Hybridbusse. ● Die Niederlande sind Anführer bei Elektrobussen in Europa, hatten aber Ende 2017 auch nur einen E-Bus-Anteil von 6%. ● Indien plant bis spätestens 2030, keine Busse mit Verbrennungsmotoren mehr einzusetzen. [IDT18] ● Bereits 2017 verpflichteten sich folgende Stadtverwaltungen, ab 2025 nur Elektrobusse neu einzusetzen: London, Paris, Los Angeles, Barcelona, Kopenhagen, Quito, Vancouver, Cape Town, Mexico City, Seattle, Mailand, Auckland, … [IDT18] ● Die Fokussierung auf reine E-Busse ist zur Zeit zu beobachten. S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019
Zukunfstrend: autonomes (automatisches, fahrerloses) Fahren 6
Autonome (Taxi-)Busse können zeitlich und räumlich besser
als Autos ausgelastet werden (vielleicht bis zehn mal besser).
Ein autonom fahrender Elektro-Minibus (mit Fernkontrolle) ist
im Testbetrieb. Fahrerlose Fahrzeuge wurden erstmals im Juni
2016 auf öffentlichen Straßen in der Schweiz getestet (EPFL,
Startup BestMile, PostBus). Bild rechts: Autonomer E-Bus-
Shuttle, Maximal 11 Personen, maximale Geschwindigkeit 20
km/h. Verwendete Technologien: Kameras, 2D-Lidar, 3D-
Lidar, GPS, Autonome Notbremse, Odometrie (Positions- und
Orientierungs-Schätzung anhand von Vortriebsdaten).
Quelle: IDTechEx S. 173-174.
Quelle: Alami Stock Photo
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019
Entwicklung Elektrobus-Anteile in D und Europa bis 2028 7
In Deutschland sind aktuell etwa 40.000 Busse (überwiegend
12m-Busse) im Einsatz. Hamburg und Dortmund wollen ab
Elektrobusanteile in D bis 2028
2020 nur noch Elektrobusse anschaffen, Berlin will bis 2030 Quelle: eigene Berechnung
45000
vollständig auf Elektrobusse umstellen. Daimler Buses und
40000
MAN schätzen als namhafte Bushersteller, dass ab 2029 in
35000
Deutschland 70% der neu ausgelieferten Busse Elektrobusse
30000
sind. Diese Annahme führt zum Szenario A der beiliegenden
Anzahl Busse
Diesel-Busse
25000
Grafik, die den Zuwachs der E-Busse und die Abnahme der
20000
Diesel-Busse zeigt. Szenario B entsteht, wenn 2029 100% der in
15000
D neu angeschafften Busse E-Busse sind. [Han18, Foc18]
10000 E-Busse
5000
Daraus folgt ein Verkaufs-Potenzial für D von insgesamt etwa
0
15.000 bis 25.000 Elektrobussen bis 2029. Für Europa hochge- 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028
rechnet (739 Mio Einwohner) ergäbe das grob geschätzt ein Jahr
beachtliches Verkaufs-Potenzial bis 2029 von etwa 90.000 bis Ebusse Scenario A Dieselbusse Scenario A
150.000 E-Bussen (die E-Bus-Dichte pro 1000 Personen wurde Ebusse Scenario B Dieselbusse Scenario B
dabei als 66% im Vergleich zu D angenommen).
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019
Batteriebus und Kondensatorbus 8
● Batteriebus, Vorteile: a) abgasfrei, b) geräuscharm, c) Beschleunigung ausgezeichnet, d) Bremsenergie-Rückgewinnung
(Rekuperation), e) Verbrauch gering, ca. 1,2 kWh/km. Nachteile: a) Reichweite mit 400 – 600 km (noch) begrenzt, reicht
allerdings für Stadtbusse völlig aus, b) höhere Masse, kann jedoch z.B. durch Alubauweise ausgeglichen werden, c) höhere
Beschaffungskosten, können allerdings durch Einsparungen bei den Brennstoffkosten in wenigen Jahren wieder
ausgeglichen werden, d) Ladeinfrastruktur, ist allerdings nur begrenzt aufwändig bei Nachtladung. Folgerung:
Insbesondere bei Stadtbussen überwiegen ganz klar die Vorteile und die Nachteile fallen bei innovativer Technik (z.B.
Eurabus) geringer ins Gewicht.
● Kondensatorbus, die elektrische Energie wird elektrostatisch im Dielektrikum in Super-Kondensatoren (Supercaps)
gespeichert. Diese haben typisch weniger Speichervermögen als chemische Akkus, können aber mit sehr hoher Leistung
geladen werden, siehe auch Folgeseite. Supercaps werden z.B. für Shuttle-Busse wegen der kurzen Fahrstrecken
eingesetzt. Hier wird noch deutliches Potenzial in der Leistungsverbesserung und Preisreduzierung gesehen.
● Batterie-Management-System, das BMS( battery management system)
ist von entscheidender Bedeutung für das Antriebssystem eines E-Busses.
Folgender Trend zeichnet sich ab: “Leistungselektronik wird wichtiger als
Batterien, sogar in reinen Elektrofahrzeugen“. Quelle: BMZ, IDTechEx, S. 150
Quelle: [Cap19]
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019
Vergleich der wichtigsten E-Bus-Elektrizitätsspeicher 9
Supercap vs. Batterie
Superkondensatoren sind unschlagbar bei Aufnahme/Abgabe hoher Leistung. Ultracaps sind heute ein wichtiges
Element in der Energiespeicherung, und zeichnen sich durch hervorragende Eigenschaften aus, z.B. durch hohe
Zyklusfestigkeit (>1.000.000), hohe Lebenserwartung (>10 Jahre), großer Temperaturbereich (-40 bis +70 Grad), hohe
Leistungsdichte (schnelle Lade/Entlade-Möglichkeit, 10.000 W/kg), hohe Energieeffizienz (>0,95), hohe
Vibrationsfestigkeit, hohe Beschleunigungskräfte, Wartungsfreiheit, und nicht zuletzt durch umweltfreundliche
Werkstoffe.
Supercaps haben hohes Steigerungs-Potenzial, an
Ultracap Batterie
Polymer-Kondensatoren wird geforscht, Energiedichten Energiespeicherung physikalisch chemisch
von bis zu 180 Wh/kg werden angestrebt, siehe auch Entladezeit 1 – 30 s 0,3 – 3 h
die drei Firmen Fisker Nanotech, Skeleton, Tesla, die z.B.
Ladezeit 1 – 30 s 1–5h
mit Graphenelektroden die sogenannten Superkon-
Energiedichte 1 – 10 Wh/kg 20 – 100 Wh/kg
densatoren wesentlich verbessern wollen. [Fis17, Ske18]
Leistungsdichte 10.000 W/kg 50 – 200 W/kg
Lade-/Entlade-Effizienz 0,90 – 0,97 0,70 – 0,90
Lade-/Entlade-Zyklen > 1.000.0000 500 – 2500
Umgebungstemperatur -40 bis 70 °C -20 – 60 °C
Quelle: CapComp [Cap19,Wos12,Her12]
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Aktuelle Elektrobus-Situation in D 10
Elektrobus als Oberbegriff:
In Deutschland sind in 2018 von 40.000 Bussen lediglich Busse 608 E-Busse zur Zeit in Deutschland
608 (also 1,5%) mit elektrischen Antrieben ausgestattet,
davon sind allerdings 422 Hybridantriebe (Kombination Diesel
mit Batterie). 66 plus 9 Busse sind Oberleitungsbusse. Sie
werden künftig sehr wahrscheinlich, wie die Hybridbusse, an
Bedeutung verlieren, weil beide aufwändiger sind und vor
allem auch, weil die Batterieleistungen stetig steigen und die
Batteriepreise stetig fallen, siehe Grafiken unten. Seit mehr als
10 Jahren sind in D auch 12 wasserstoff(H2)-betriebene
Brennstoffzellen-Busse im Einsatz. Davon schafft allerdings
Hamburg gerade seit Januar 2019 seine vier H2-Busse ab und
ersetzt sie durch Batteriebusse. Hamburger Hochbahn: „Die
Brennstoffzellentechnologie ist noch nicht serienreif und die
Tankstelleninfrastruktur kommt nicht voran.“ Quelle: Handelsblatt 2018 [Han18]
[Handelsblatt 13.02.2019, Han18, Foc18]
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Preisentwicklung Li-Ionen-Batterien 11
Lithium-Ionen Batterien Preisentwicklung in US$/kWh
Quelle: nach Bloomberg Energy Finance; Bloomberg [Blo19], reale 2018 $ Preise
1400
Die Preise für Li-Ionen-Batterien sind seit
2010 deutlich gefallen und halbieren sich 1200 1160
etwa alle 5 Jahre. Bei einer typischen
1000
Batterie-Kapazität von 400 kWh ergeben 899
sich aktuell Batteriekosten für einen 12m-E- 800
707
Bus von 68.000 $ = 60.000 €, was etwa 13 % 650
577
600
vom Gesamtpreis eines Elektrobusses y = 1506,3e-0,232x
ausmacht. 400
373
288
214
176 158
200
0
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Fortsetzung des Preistrends bei Lithium-Ionen-Batterien? 12
Lithium-Ionen Batterien Preisfortsetzung in US$/kWh
Spekulativ! Quelle: Bloomberg enrgy Finance; eigene Rechnung (exponent. Forts.)
Kann der Preistrend einfach so 1400
fortgeschrieben werden? Eher nicht. Er
1200 1160
kann aber als eine erste Orientierung
dienen.
1000
899
800
707
650
577
600
373
400
288
214
176 158
200
117 93 74 59 46 37 29 23 18 15
0
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
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20
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20
20
20
20
20
20
20
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Preisentwicklung Brennstoffzellen (BZ) – Stack-Preis pro kW 13 Die Preise für Brennstoffzellen-Systeme sind seit 2006 zwar nicht so stark, wie die der Li-Ionen-Batterien gefallen, aber doch deutlich und besitzen noch ein Halbierungspotenzial. Entsprechend einer Motorleistung von 350 KW, die an der oberen Grenze für einen 12m- Bus liegt, ergeben sich aktuell BZ-Systemkosten von 17.500 $ = 15.400 €. Dies macht nur etwa 3,5% vom Gesamtpreis aus. Bei einem 100-kW-PKW mit angestrebten Gesamtkosten von 60.000 € wären dies allerdings bereits 8,3%. Man erkennt, dass die Verwendung von BZn bezogen auf die reinen Anschaffungskosten für E-Busse wesentlich günstiger als für PKW ist. Im Vergleich zum Batterie-Energie- Versorgungssystem (13% der Gesamtkosten) muss hier allerdings noch das H2-Tank-System berücksichtigt werden. Japan hat angekündigt, 200.000 BZ-Fahrzeuge bis 2025 und 800.000 bis 2030 zu betreiben. Der Umstieg Quelle: US Department of Energy [DOE17] von Batterie- auf BZ-Antrieb ist technisch gut machbar, weil die Antriebssysteme großteils gleich sind (Motoren, Bremsenergierückgewinnung, Supercaps). [Han18b, Töp14] S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019
Preisentwicklung Elektrobusse bis 2028 14
Verkaufspreis Elektrobusse 2018 - 2028 in Tausend US$
Quelle: nach IDTechEx & eigene Berechnung
Im Gegensatz zur IDTechEx-Studie werden aktuell
Rein elektrische Busse mit Fahrer > 5 m Rein elektrische Busse fahrerlos
Brennstoffzellen-Busse in Europa mit 650.000 € Hybrid-Busse > 5 m Brennstoffzellen-Busse > 8 t
(740.000 $) wesentlich günstiger eingeschätzt, Brennstoffz.-Busse > 8 t , opt. H2-Szenario Schulbusse rein elektrisch
was in das alternative Scenario eingeht in der 1.400
rechten Abbildung eingeht (---). Man erkennt 1.200
generell ein deutliches Potenzial für
1.000
Preisrückgänge, z.B. bei den rein elektrischen
Bussen von etwa 33 % bis 2018 (――). [Han18b] 800
600
400
200
0
2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Elektrobus-Verkäufe pro Jahr weltweit bis 2028 15
Marktausblick Welt: Elektrobus-Verkäufe 2018 - 2028
Man erkennt den deutlichen Anstieg der Quelle: nach IDTechEx
1.600.000
jährlichen weltweiten Verkaufszahlen für
1.400.000
Elektrobusse bis auf insgesamt 1,4 Mio im Jahr
2028. Dabei erscheint uns der Anstieg der 1.200.000
fahrerlosen elektrischen Busse etwas zu 1.000.000
optimistisch. 800.000
600.000
400.000
200.000
0
2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028
Rein elektrische Busse mit Fahrer > 5 m Rein elektrische Busse fahrerlos
Hybrid-Busse > 5 m Brennstoffzellen-Busse > 8 t
Schulbusse rein elektrisch
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Marktwert jährlicher Elektrobus-Verkäufe weltweit bis 2028 16
Marktwert Verkäufe Elektrobusse 2018 - 2028 in Mrd US$
Quelle: nach IDTechEx
Der Marktwert der jährlichen Elektrobus- 450
Verkäufe steigt nach der IDTechEx- 400
Prognose auf über 400 Mrd US$ im Jahr 350
2028, ein riesiger Markt! Der Marktwert 300
ergibt sich aus dem Produkt der einzelnen 250
jährlichen Verkaufs-Preise und –zahlen, die 200
in den beiden vorausgehenden 150
Abbildungen dargestellt sind. 100
50
0
2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028
Rein elektrische Busse mit Fahrer > 5 m Rein elektrische Busse fahrerlos
Hybrid-Busse > 5 m Brennstoffzellen-Busse > 8 t
Schulbusse rein elektrisch
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Europäische E-Bus-Hersteller 17
In Europa gibt es zurzeit 15 Hersteller von
Elektrobussen. Davon konzentrieren sich nur ein
oder zwei auf die mittelfristig zukunftsträchtigste
Variante Batteriebus (wie Eurabus).
Quelle: Focus 2018 [Foc18]
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Vergleich E-Bus-Hersteller: Batterie-Kapazität und Motorleistung 18
Bei Batterie-Kapazität und Motorleistung gibt es deutliche Unterschiede bei den Busherstellern, die teilweise mehr als
100% betragen, hier bezogen auf den vielgenutzten 12m-Bus. Eurabus und MAN liegen in beiden Disziplinen vorn.
Maximale Batterie-Kapazität 12 m Bus in kWh Maximale Motorleisung ̶ 12 m Bus in kW
basierend auf Ausschreibungsangeboten
basierend auf Ausschreibungsangeboten
Eurabus 350
Eurabus 556
MAN 270
MAN 480
Mercedes 250
EBE Europa 398
Sileo 250
BYD 380
Solaris 250
Irizar 376
Ebusco 311 Ekova 226
Sileo 300 EBE 226
Batteriekapazität definiert
Ekova 265 Irizar 180
die Reichweite:
Mercedes 243 1,0 - 1,2 kWh / km BYD 180
Solaris 240 VDL 153
VDL 180 Ebusco 150
0 100 200 300 400 500 600 0 50 100 150 200 250 300 350 400
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Vergleich E-Bus-Hersteller: Max. Passagiere und Verkaufspreise 19
MAN (Serienbus erst ab 2021) und Mercedes liegen als bekannte Marken bei den Verkaufspreisen
erwartungsgemäß vorn.
Maximale Anzahl Passagiere ̶ 12 m Bus Verkaufspreise E-Bus-Anbieter in D / T€
basierend auf Ausschreibungsangeboten basierend auf Ausschreibungsangeboten
Eurabus 95 MAN 656
VDL 92
Mercedes 587
Sileo 90
EBE Europa 494
Ekova 90
EBE 83 Ebusco 490
Irizar 82 Sileo 480
BYD 68
Solaris 480
Ebusco 67
Eurabus 450
MAN 65
Mercedes 65 BYD 430
0 20 40 60 80 100 0 100 200 300 400 500 600 700
Anzahl Passagiere Preis in 1000 €
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Vergleich E-Bus-Hersteller: Leergewicht und Reichweite 20
Leergewicht und Reichweite pro Ladung
12m-Bus, basierend auf Ausschreibungsdaten
16 350
14
298 300
Benchmarkführer in der Reichweite 279
Reichweite in km
12
beim typischen 12m-Bus ist Eurabus mit 249 252 252 250
knapp 300 km, gefolgt von MAN. 10 219
Masse in t
200
Bezogen auf das Leergewicht steht
8
wiederum Eurabus (aufgrund der 148 150
Aluminium-Bauweise) am Günstigsten 6 129
da, gefolgt von VDL und Ebusco. 4
100
2 50
0 0
VDL Mercedes Ekova Sileo Ebusco BYD MAN Eurabus
Gewicht in t Reichweite in km
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Elektrobus-Bauer: kurzer exemplarischer Vergleich 21
„Der Größte“
Mercedes, größter Busbauer Europas, Nr. 6 in der Welt (nach 5 x China), Marke, Brand,
Qualität, Tradition, hochpreisig, kürzlich anscheinend Ausstieg aus dem H2-Brennstoffzellen-
Bus-Projekt, …
Mercedes eCitaro Quelle: [Dai18]
„Der Marktführer“
Solaris, Marktführer für Elektrobusse in Europa, Erfahrung im Busbau, kürzlich übernommen
worden von der spanischen CAF AG (1,3 Mrd € Umsatz), breites Bus-Angebot wie Hybrid,
Trolley, traditionelle Dieselbusse, kündigt H2-Bus an, …
Solaris Urbino 12 Quelle: [Sol19]
„Der 'Rising Star'“
Eurabus, mittelgroßes, dynamisches Unternehmen mit Fokussierung auf Elektrobusse, insb.
Batteriebusse, hervorragende technische Eigenschaften d. Antriebssystems (Benchmarkführer:
Reichweite, Lebensdauer, Antriebsleistung, BMZ-BSM, Garantie 10 J.), H2-Bus angekündigt, wird
schnellerer Antritt als der Konkurrenz zugetraut, gute Finanzierungssituation, besonderes
Eurabus 3, 12 Meter Quelle: [Eur19] Wachstums-, und Gewinn-Potenzial, …
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Quellenverzeichnis 22
[123RF19] 123RF https://de.123rf.com/photo_64360310_allgemeine-ansicht-der-stadt-varna-schwarzmeerk%C3%BCste-bulgarien-.html
[A2s19] A2 solar, https://a2-solar.com/busse/
[Bau17] S. Bauerecker, Antrittsvorlesung, TU Braunschweig: Kann eine Wasserstoffwirtschaft unsere Energieprobleme lösen? Erneuerbare Energien aus Sicht der
physikalischen Chemie. Antrittsvorlesung 2017 https://magazin.tu-braunschweig.de/pi-post/antrittsvorlesung-von-prof-dr-sigurd-bauerecker/
[Blo18] J. Hodges, Bloomberg 25.04.2018, Electric Buses are Hurting the Oil Industry, https://www.bloomberg.com/news/articles/2018-04-23/electric-buses-are-hurting-the-oil-industry
[Blo19] Bloomberg Energy Finance (BEF); https://about.bnef.com/
[BMZ19] https://www.bmz-group.com/Home/DE_index_1000.html
[Cap19] CapComp https://www.capcomp.de/kondensatoren/vergleich-ultracap-akku.html
[Dai18] Daimler 2018, zitiert über: https://www.golem.de/news/ecitaro-daimlers-e-bus-kuenftig-mit-brennstoffzelle-und-festkoerperakku-1807-135410.html
[DOE17] Department of Energy (DOE), DOE Hydrogen and Fuel Cells Program Record 2017, https://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/17007_fuel_cell_system_cost_2017.pdf
[Ele19] https://www.elektormagazine.de/news/hypercaps-kondensatoren-greifen-lithium-akkus-an
[Eur18] Eurostat Pressemitteilung 9. April 2018. https://ec.europa.eu/eurostat/documents/2995521/8791193/3-09042018-BP-DE.pdf/bcad2022-0fbc-4c21-811d-5fef8399ee5f
[Eur19] Eurabus https://www.eurabus.de/
[FAZ18] Andreas Mihm, Frankfurter Allgemeine Zeitung 05.12.2018, 7 Millionen Tote pro Jahr durch Luftverschmutzung, https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/who-7-
millionen-tote-im-jahr-wegen-luftverschmutzung-15926316.html
[Fis17] https://www.ingenieur.de/technik/fachbereiche/e-mobilitaet/elektrischer-supersportler-fisker-640-km-reichweite/
[Foc18] M. Forst, Focus 16.02.2018, Elektrobusse gefragt: 45 Städte testen schon den E-Bus.
[Han18] A. Schmid, Handelsblatt 08.11.2018, Elektrobusse erobern den deutschen Markt.
[Han18b] A. Schmid, Handelsblatt 23.4.2018 https://edison.handelsblatt.com/erklaeren/bus-antriebe-batterie-und-brennstoffzelle-im-wettkampf/21180928.html
[Her12] E. Hering, R. Martin, M. Stohrer, Physik für Ingenieure, 11. Aufl., Springer, Heidelberg 2012, 1005 S.
[IDT18] P. Harrop, F. Gonzalez, IDTechEx Study: Electric Buses 2018-2038 – Forecasts, Technology Roadmap, Company Assissment, IDTechEx Research, 2018, 196 S. (Preis 5653
€). Diese Arbeit ist eine Säule der vorliegenden Studie, die ca. 1,5 Jahre alt ist und hier teilweise aktualisiert verwendet wird.
[MAN18] https://www.eurotransport.de/artikel/man-lion-s-city-e-kommt-mitte-2020-elektro-bus-feiert-auf-der-iaa-premiere-10217608.html
[Ske18] Update 2018: https://www.ingenieur.de/technik/fachbereiche/energie/energiespeicherproduktion-in-deutschland-geht-doch-skeleton-startet-2017/
[Sol19] https://www.solarisbus.com/de
[Tet11] K.H. Tetzlaff, Wasserstoff für alle, Books on Demand, Norderstedt 3. Aufl. 2011.
[Töp14] J. Töpfer, J. Lehmann, Wasserstoff und Brennstoffzelle – Technologien und Marktperspektiven, Springer Vieweg, Berlin Heidelberg 2014, 281 S.
[Vis18] https://www.vision-mobility.de/de/news/solaris-kuendigt-brennstoffzellenbus-1768.html
[Wos12] F. Wosnitza, H.G. Hilgers, Energieeffizienz und Energiemanagement, Springer Spektrum, Heidelberg 2012, 548 S.
Studie
S. erstellt TU
Bauerecker, imBraunschweig,
Auftrag der Riese Digital Media GmbH Hamburg
März 2019Anhang 1: Photovoltaik-Nutzung durch Elektrobusse 23
Photovoltaik-Nutzung durch Elektrobusse, Abschätzung: Über das ganze Jahr (Tag und Nacht) gemittelte
Sonneneinstrahlungsleistung in D ist 115 W/m2. Bei max. 20 m2 Photovoltaik-Nutzungsfläche (12m-Bus), 20 % max.
Wirkungsgrad, ergibt sich ein maximaler durchschnittlicher Energiegewinn pro Tag von 0,2 x 20 m2 x 115 W/m2 x 24 h = 11
kWh, entsprechend 3,2% bei 350 kWh Batteriekapazität. In der Realität ist wahrscheinlich nur die Hälfte nutzbar, z.B.
aufgrund von Beschattung. In sonnenreichen südlichen Ländern kann etwa um den Faktor 2 mehr erreicht werden.
Folgerung: Das Potenzial ist nicht überragend. Die PV-Nutzung eignet sich ggf. für Touristenbusse im Sommer.
Quelle: [A2s19]
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Anhang 2: Arbeitskosten in EU-Europa 24
Die Arbeitskosten in der EU pro Stunde lagen
2017 in den EU Mitgliedstaaten zwischen 4,9
€ und 43 €. Niedrigste Arbeitskosten in
Bulgarien (4,9€) und Rumänien (6,3€),
höchste in Dänemark (42,5€), sowie
Deutschland (34,1€) und Euroraum (25,9€).
Damit liegen die Arbeitskosten für
Osteuropa sogar unter denen von China mit China 8,5 €/h
Bulgarien
8,5 €. Die Kombination von Produktions- 4,9 €/h
stätten in Osteuropa und Deutschland hätte
den Vorteil, dass spezifische Standortvorteile
in D genutzt und auch das Qualitätssiegel
„Made in Germany“ verwendet werden
könnten.
Quelle: Eurostat [Eur18]
S. Bauerecker, TU Braunschweig, März 2019Sie können auch lesen
