10.04.2018Ein Bus elektrisiert

Mercedes-Benz, electric Citaro

Mercedes-Benz hat erstmals seinen vollelektrisch angetriebenen Citaro vorgestellt. Zwar wurde noch nichts über das finale Design bekannt gegeben, doch die inneren Werte lassen aufhorchen. Die ersten Bestellungen liegen bereits vor, auch an aktuellen Ausschreibungen nimmt Mercedes-Benz längst teil. Bei der Reichweite wird tiefgestapelt.

Ende dieses Jahres soll es soweit sein: Dann startet die Serienproduktion des Electric Citaro. Dabei hat sich der Hersteller viel Zeit gelassen bzw. Zeit genommen. Während in und um Deutschland herum bereits seit Längerem immer mehr Verkehrsbetriebe auf Busse ausländischer Hersteller  setzen und es mittlerweile erste, wenn auch zögerliche Komplett-Umstellungen einzelner Linien auf Elektrobusse gibt, muss auf Fabrikate „Made in Germany“ noch verzichtet werden. Doch die Welt dreht sich weiter und längst beteiligt sich Mercedes-Benz an E-Bus-Ausschreibungen, denn das eigene Fahrzeug steht sozusagen in den Startlöchern.

Der Electric Citaro basiert grundsätzlich auf dem aktuellen Modell, das soll den künftigen Betreibern den Umstieg bzw. die Integration in die eigene Flotte leichter machen. Konkret bedeutet das, dass sich am Fahrgastraumlayout nichts ändert, lediglich die verringerte maximale Fahrgastkapazität von dann 80 Passagieren im Gegensatz von bis zu 89 Passagieren im konventionell angetriebenen Bus gilt als Einschränkung, wenn auch als vertretbare, da die Busse hierzulande ohnehin kaum an ihrer maximalen Kapazitätsgrenze betrieben werden dürften. Wer gehofft hatte, dass der Motorturm im hinteren Bereich verschwindet, wird enttäuscht, denn der frei gewordene Platz wird im E-Citaro für Systemtechnik benötigt. Angetrieben wird der Bus über zwei Radnabenmotoren der ZF-Portalachse ZF AVE 130. Sie bringen eine Kraft von zweimal 125 kW mit einem maximalen Drehmoment von zweimal 485 Nm auf die Straße. Klingt auf dem Papier überschaubar, sorgt in der Praxis aber für einen Antritt, der, würde man ihn nicht drosseln, zu übermütigen Ampelstarts führen könnte. Bei der Pressevorführung hatte der begleitende Kamerawagen teilweise Schwierigkeiten, in Beschleunigungsphasen vor dem Bus zu bleiben. Die notwendige Energie liefern bis zu zehn Batteriepacks. Vier dieserModule befinden sich dabei stets im Heck, die restlichen bis zu sechs optional dazu wählbaren Module werden auf dem Fahrzeugdach angeordnet. Jedes Batteriemodul setzt sich aus 15 Zellmodulen sowie einer Steuereinheit zur Überwachung und dem Ladungsausgleich der Batteriezellen zusammen. Die einzelnen Zellmodule beherbergen jeweils zwölf Batteriezellen. Mercedes-Benz verwendet leicht zu verarbeitende, prismatische Zellen mit einer Kapazität von jeweils 37 Ah. Mit minimal sechs bis maximal zehn Batteriemodulen können also Verkehrsbetriebe ihre Einsatz- und Ladestrategie dem individuellen Bedarf anpassen. Die Maximalzahl sichert die größtmögliche Reichweite des Busses, eine kleinere Zahl verringert Gewicht und Anschaffungskosten und vergrößert damit die Fahrgastkapazität – sie erfordert jedoch womöglich aufwendige Zwischenladungen. Dazu wird es auch entweder fahrzeugfeste Stromabnehmer auf dem Dach sowie die Anbringung von Ladeschienen für eine Aufladung mittels eines ortsfesten Stromabnehmers an einer Ladestation geben. Bei Vollbestückung mit zehn Batteriemodulen wiegt der vollelektrisch angetriebene Citaro in Serienausführung etwa 13,7 Tonnen. Und damit kommt man bei einem zulässigen Gesamtgewicht von 19,5 Tonnen auf eine Zuladung von 5,8 Tonnen oder eben 80 Fahrgastplätze.

Mercedes-Benz verspricht zum Startanlauf eine Reichweite von 150 Kilometern. Das erstaunt, denn andere Hersteller werben bei ähnlichen Batteriekapazitäten mit deutlich höheren Reichweiten. Doch Mercedes-Benz orientiert sich bei seinen Angaben am schwersten Anwendungsfall. Das bedeutet ein schwerer Stadtzyklus nach SORT2 mit zahlreichen Start-Stopp-Bereichen und ungünstigen Temperaturbedingungen wie einem strengen Winter oder einem heißen Sommer. Nun bedeuten die Versprechungen anderer Hersteller nicht, dass es sich um Best-Practice-Szenarien handelt, aber schon häufiger machten genau solche äußeren Umstände die neuen Elektro-Einsatzpläne zunichte. Überhaupt ist das Thermomanagement die Achilles-Ferse des Elektrobusses. An Haltestellen sorgen die offenen und systembedingt zahlreichen Türen für ein Abkühlen bzw. Aufheizen durch die Außenluft, zusätzlich heizt sich ein Bus im Sommer durch seine großen Glasflächen schnell auf. Bisher verwenden viele E-Bus-Hersteller mit Diesel betriebene Zuheizer für die kalte Jahreszeit und auch bei Mercedes-Benz greift man bei Temperaturen deutlich unter dem Gefrierpunkt zumindest im Augenblick darauf zurück. Doch laut Hersteller lediglich in der Anfangsphase. Mit steigender Batteriekapazität, mit der in den nächsten zwei bis drei Jahren gerechnet wird, soll darauf verzichtet werden können. Möglich wird das hauptsächlich durch die neu entwickelte CO2-Wärmepumpe, die so erstmals in einem Linienbus zum Einsatz kommt. Durch die Verwendung von CO2 als Kältemittel kann selbst bei Temperaturen von bis zu minus zehn Grad Wärme aus der Außenluft generiert werden. Im Gegensatz zum bisher verwendeten Kältemittel R134a besitzt CO2 einen wesentlich höheren Wirkungsgrad, R134a würde ab null Grad keine Wärme mehr erbringen können. Neu entwickelt für dieses System wurde zudem ein CO2-Kompressor, der einen Druck von 150 bar erzeugen kann. Die Kühlleistung soll nach Herstellerangaben der einer konventionellen Aufdach-Klimaanlage entsprechen. Kühl- und Wärmeerzeugung erfordern darüber hinaus mit dieser CO2-Anlage etwa ein Drittel weniger Energie, als würde man die Temperierung rein elektrisch erreichen wollen. Grundsätzlich also ein sehr spannendes System, man darf gespannt sein, wie sich die CO2-Wärmepumpe dann tatsächlich über das Jahr bewährt.

Fahren lässt sich der Bus anscheinend problemlos (Journalisten durften noch nicht selber hinterm Steuer Platz nehmen). Im Rahmen einer Mitfahrt war zu sehen, dass der E-Citaro das „Segeln“ beherrscht. Das bedeutet: Nimmt der Fahrer seinen Fuß vom Gaspedal, dann rollt der Bus weiter, ohne dass direkt die Rekuperation und damit ein Abbremsen erfolgt. Das geschieht entweder durch sanften Druck auf die Fußbremse oder durch einen Retarderhebel. Alternativ kann die Segel-Funktion per Schalter deaktiviert werden. Welche Funktionen wie genau voreingestellt sein werden, das soll der Kunde selber bestimmen können. Gut gelungen ist die Adaption der Anzeigen auf das Elektro-Thema. Der Drehzahlmesser hat seine Anzeigefunktionalität eingetauscht und zeigt nun den Energieverbrauch beim Beschleunigen bzw. die Stärke der Energierückgewinnung beim Rekuperieren an. Das Zeiger-instrument für den Kraftstoffvorrat gibt es immer noch, allerdings zeigt dieses nun entsprechend die Ladekapazität der Batterien an. Diese Umsetzung ist wirklich gelungen und dürfte auf Anhieb verstanden werden. (sab)



 

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