In einem umfassenden Forschungsprojekt, das über einen Zeitraum von 32 Monaten durchgeführt wurde, wurde der Übergang von Diesel- zu batterieelektrischen Bussen im öffentlichen Nahverkehr in Salzburg intensiv untersucht. Ziel war es, ein effektives Lademanagement zu entwickeln, das nicht nur die Lastspitzen signifikant senkt, sondern auch wertvolle Erkenntnisse für die künftige Elektrifizierung des öffentlichen Personennahverkehrs liefert. Die Ergebnisse des Projekts sind in einem vollständigen Bericht online verfügbar und bieten eine wertvolle Ressource für Verkehrsunternehmen, die ähnliche Umstellungen planen.
Das Forschungsprojekt mit dem Titel „OptiChargE“ beschäftigte sich mit den Herausforderungen, die die zuverlässige, wirtschaftliche und energieeffiziente Verwaltung von wachstumsstarken E-Bus-Flotten mit sich bringt. In Zusammenarbeit mit Salzburg Research, EQOS Energie Österreich GmbH und Consilio Information Management GmbH wurde die Umstellung des Busbetriebs bei der Albus Salzburg Verkehrsbetrieb GmbH begleitet. Im Fokus stand ein integriertes Lademanagement, das verschiedene Datenquellen, darunter Fahrzeug-, Lade- und Betriebsdaten, sowie Informationen zur Infrastruktur zusammenführt. Diese Daten wurden genutzt, um die Ladevorgänge zu steuern und zu optimieren.
Im Rahmen eines 13-monatigen Pilotbetriebs, der unter realen Bedingungen stattfand, wurde die elektrische Flotte von ursprünglich sieben auf 58 batteriebetriebene Busse ausgeweitet. Parallel dazu stieg die Anzahl der Ladepunkte von 20 auf 56, und die Photovoltaikleistung wurde von 480 kWp auf 1.420 kWp erhöht. Diese Entwicklungen ermöglichten es, die Skalierung im laufenden Betrieb genau zu beobachten und zu analysieren.
Cornelia Zankl von Salzburg Research, die das Projekt leitete, betont, dass die Elektrifizierung von Busflotten weit über die bloße Umstellung des Antriebs hinausgeht. Es sei unerlässlich, Fahrzeuge, Ladeinfrastruktur, Energieversorgung, Daten, Software und betriebliche Abläufe als ein integriertes Gesamtsystem zu betrachten. Ein zentrales Ziel des Projekts war die effiziente Verteilung der verfügbaren elektrischen Leistung auf die Busse, um Lastspitzen zu vermeiden und sicherzustellen, dass alle Fahrzeuge rechtzeitig mit ausreichend Energie versorgt sind.
Die Ergebnisse zeigten, dass durch das intelligente Lademanagement die Spitzenlast um etwa 55 bis 75 Prozent gesenkt werden konnte, verglichen mit einer ungesteuerten Ladestrategie. Dies führte zu einer Einsparung von rund 80.000 Euro an leistungsabhängigen Netzkosten während des Pilotzeitraums. Auch im Vergleich zu einer einfachen zeitgesteuerten Ladestrategie ergab sich eine zusätzliche Reduktion der Spitzenlast um 15 bis 35 Prozent.
Ein wichtiger Aspekt des Lademanagements ist die Gewährleistung der Betriebssicherheit. Die Integration bestehender IT-Systeme, etwa für Disposition und Abrechnung, erwies sich als entscheidend. Automatisierte Alarmsysteme und die Möglichkeit manueller Eingriffe sind notwendig, um die Einsatzbereitschaft der Fahrzeuge sicherzustellen. Auch die Betriebsabläufe spielen eine wesentliche Rolle für die Energieeffizienz. Angepasste Dispositionsstrategien und gezielte Zwischenladungen erlauben eine optimale Nutzung des selbst erzeugten Photovoltaikstroms.
Die Analyse der gesammelten Daten offenbarte, dass Wetterbedingungen und Verkehrsverhältnisse einen größeren Einfluss auf den Energieverbrauch der E-Busse hatten als der individuelle Fahrstil der Fahrer. Dies deutet darauf hin, dass zusätzliche Schulungen zur Fahrweise nicht wirtschaftlich gerechtfertigt werden können.
Das Projekt „OptiChargE“ verdeutlicht die Notwendigkeit eines integrierten Planungsprozesses, bei dem Flotte, Ladeinfrastruktur, Energieversorgung, Software, Daten und betriebliche Abläufe gemeinsam weiterentwickelt werden müssen. Ein schrittweises Vorgehen, bei dem vor jeder Erweiterung die bestehenden Prozesse stabilisiert und standortspezifische Erfahrungen gesammelt werden, hat sich als effektiv erwiesen. Vor Beginn der Umstellung sollte zudem ein langfristiges Zielbild entwickelt werden, insbesondere in Bezug auf Netzanschluss, Ladeinfrastruktur und Energieversorgung.
Insgesamt bietet das Projekt praxisnahe Handlungsempfehlungen für Verkehrsunternehmen, die die Elektrifizierung ihres Busbetriebs vorantreiben oder bestehende E-Bus-Flotten erweitern möchten. Die Erkenntnisse aus „OptiChargE“ sind besonders wertvoll für die Entwicklung effizienter und nachhaltiger Verkehrssysteme in urbanen Räumen.
