Nachhaltige Verkehrskonzepte Mobilitätsrevolution nimmt Fahrt auf

Er wird ab Ende 2018 auch auf Mannheims Straßen zu sehen sein: der neue, vollelektrisch fahrende Stadtbus eCitaro. Foto: Daimler

Von vollelektrischen Stadtbussen oder sogar autonom fahrenden Shuttles über ein breites Netz von Ladesäulen bis zur Entwicklung von Schmierstoffen für elektromobile Antriebe – Mannheim bringt nachhaltige Verkehrskonzepte voran.

„Seriosität geht vor Schnelligkeit“, sagte Daimler-Nutzfahrzeuge-Chef Martin Daum bei der Vorstellung des eCitaro im Sommer 2018 in Mainz. Bis 2020 will die Daimler-Bussparte 200 Millionen Euro in elektrisches, vernetztes und automatisiertes Fahren investieren – und ein großer Teil dieser Summe fließt nach Mannheim. Im EvoBus-Werk in Mannheim mit seinen rund 3.500 Mitarbeitern geht die Serienproduktion des Elektrobusses Ende 2018 an den Start. Der eCitaro kann mit sechs bis zehn Batteriemodulen bestückt werden, wiegt 13,4 Tonnen und kann gut sechs Tonnen zuladen – das entspricht rund 88 Fahrgästen.

Erster Kunde für den vollelektrischen Stadtbus von Mercedes-Benz ist die Rhein-Neckar-Verkehr GmbH (rnv). Sechs Busse sollen ab Ende 2018 in Heidelberg und Mannheim im täglichen Linienverkehr fahren. „Wir freuen uns, dass die ersten Mercedes-Benz-Stadtbusse in ihrer Heimat zum Einsatz kommen“, so Martin in der Beek, technischer Geschäftsführer der rnv. „Wir wollen die Entwicklung der
E-Mobilität im Öffentlichen Personennahverkehr aktiv mitgestalten. Mit EvoBus haben wir einen starken und wichtigen Partner gefunden, um gemeinsam mit unseren Fahrgästen die Vorzüge der Technologie und die passenden Betriebskonzepte im Alltagsbetrieb auf Herz und Nieren zu testen. Wir haben einen engen Austausch über unsere Erkenntnisse vereinbart.“ Die Kapazität der eCitaro-Fahrzeuge kann an die jeweilige Ladeinfrastruktur angepasst werden.

Und noch ein weiteres rnv-Projekt nimmt Fahrt auf. Ab Frühjahr 2019 soll der erste automatisiert fahrende Kleinbus in Mannheim auf dem Konversionsareal FRANKLIN in die Gänge kommen. Über den gesamten Zeitraum des Testbetriebs von sechs Monaten werde jedoch ein sogenannter Operator im Fahrzeug anwesend sein. Er sei jederzeit in der Lage, das Fahrzeug anzuhalten oder die Fahrzeugsteuerung manuell zu übernehmen, betont ein rnv-Sprecher. Erklärtes Ziel sei es jedoch, grundsätzlich ohne Fahrer auszukommen.

Sollten die rechtlichen Rahmenbedingungen dies erlauben, ist angedacht, den autonom fahrenden RoboShuttle „on demand“ einzusetzen, also dann, wenn ein Fahrgast Bedarf anmeldet. Aber: Bevor man sich solch komplexen Aufgabenstellungen widmet, gehe es im Moment zunächst einmal um die Bewältigung einfacher Strecken, betont Dr. Lea Schmitt, die bei der städtischen Entwicklungsgesellschaft für die Konversionsflächen MWSP das Projekt betreut. Geplant ist zunächst eine circa 1.000 Meter lange Verbindung des Platzes der Freundschaft mit der Haltestelle der Bahnlinie 5 über die Abraham-Lincoln-Allee und George-Washington-Straße, zwei wichtige Erschließungsstraßen in FRANKLIN. Die für das Projekt benötigten elektrisch betriebenen Mini-Busse, die sich ohne Fahrer auf den Straßen bewegen können, gibt es bereits. Die derzeit verfügbaren Modelle bieten sechs Sitz- und sechs Stehplätze und erreichen ein maximales Tempo von 20 Kilometern/Stunde. „Mit dem Angebot von RoboShuttles in einem bedarfsorientierten ÖPNV ‚auf Bestellung‘ lassen sich in Zukunft Gebiete erschließen, in denen ein klassischer Linienverkehr unrentabel wäre. Deshalb wollen wir frühzeitig die Möglichkeiten dieser Zukunftstechnologie bei der Erschließung von Franklin ausloten“, erklärt Martin in der Beek die großen Chancen.

Ende 2017 wurde die Vereinbarung zur Umsetzung des Pilotprojektes vom Verkehrsverbund Rhein-Neckar (VRN), der MWSP und der rnv unterzeichnet. Als Projektkosten wurden rund 650.000 Euro genannt.

Die Entwicklung der Elektromobilität hat viel mit dem Henne-Ei-Problem zu tun: Was kommt zuerst? Über viele Jahre diente die fehlende Infrastruktur als Begründung für die geringe Zahl der elektrisch angetriebenen Fahrzeuge. Diese Argumentation wird jetzt zumindest in Mannheim hinfällig: Das Energieunternehmen MVV errichtet im vierten Quartal 2018 mit Unterstützung aus dem Förderprogramm Elektromobilität der Bundesregierung mehr als 20 neue Ladesäulen in Mannheim und den angrenzenden Gemeinden. Für eine hohe Kundenfreundlichkeit sorgt dabei eine App, also eine Webanwendung für Smartphones und Tablets. „Wir haben bei der Entwicklung Wert darauf gelegt, dass unsere App MVV ,eMotion‘ für viele Zwecke einsetzbar ist“, berichtet Gerhard Kiesbauer, der das MVV-Team rund um die Elektromobilität leitet. „Wer elektrisch unterwegs ist, kann mit der App unsere öffentlichen Ladestationen finden, reservieren und benutzen.“ Das Laden selbst ist ganz einfach: Wenn das Auto auf dem richtigen Parkplatz steht, werden Fahrzeug und Ladesäule mit dem Kabel verbunden und das Laden per App gestartet. Ist der Akku voll, was je nach Reichweite, Batteriezustand und Ladestrom zwischen einer halben und drei Stunden dauern kann, trennt der Fahrer sein Auto von der Säule und kann starten. Die Abrechnung erfolgt ebenfalls über die App und die hinterlegten Kundendaten. Mit Strom aus den MVV-Ladesäulen fahren E-Autos übrigens absolut klimaneutral, denn der verwendete Strom kommt zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energien. So ergibt E-Mobility auch mit Blick auf Umwelt und Klima einen Sinn.

Das Elektroauto für den Massenmarkt attraktiv zu machen – auch bei diesem Geschäft ist die MVV dabei und bietet als erster deutscher Stromanbieter ein Komplettpaket mit Auto, Photovoltaik-
Anlage und Ladestation an. Das viersitzige Stadtauto e.GO Life kommt von einem Start-up aus Aachen. „Für uns ist klar, dass Elek­troantriebe eine immer wichtigere Rolle spielen werden“, begründet MVV-Vertriebsvorstand Ralf Klöpfer den Einstieg in das Fahrzeuggeschäft.

Im Mannheimer John Deere Werk hat MVV bereits zwei Ladestationen mit vier Ladepunkten für Firmenfahrzeuge installiert – im Rahmen der Klimaschutzallianz. „Betankt“ werden hier drei BMWi3, die vor allem für Fahrten zur John Deere Niederlassung in Bruchsal im Einsatz sind. Mit einer Akkuladung lässt sich die Strecke je nach Außentemperatur drei- bis viermal bewältigen. Kostenmäßig sind die E-Fahrzeuge sogar günstiger als die bisherigen Diesel-Pkw, sofern die Jahresleistung während der Leasingdauer von 3,5 Jahren bei mindestens 35.000 Kilometern liegt. Die Fahrzeuge sind sehr beliebt und die Laufleistung wird auf jeden Fall höher sein.

Inzwischen kommen auch immer mehr Anfragen von Mitarbeitern, die ihr privates Elektroauto auf dem Werksgelände laden möchten. Daher wurden im Juli 2018 zwei weitere Ladesäulen mit vier Ladepunkten für den Privatgebrauch installiert. Aktuell werden diese von sechs Mitarbeitern genutzt, die „elektrogetrieben“ zur Arbeit kommen. Die Zugangskarten erhalten die Mitarbeiter bei der MVV und können damit die Fahrzeugakkus laden. Sehr groß ist das Interesse an Stromtankstellen bei den E-Bikern. Für sie gibt es im John Deere Werk bereits eine Ladestation mit fünf Ladepunkten. Gespeist werden diese über eine kleine Photovoltaik-Anlage. Bei fehlendem Sonnenschein schaltet die Anlage direkt auf die Netzversorgung um. Eine Umfrage hat gezeigt, dass ca. 80 Mitarbeiter überlegen, für den Weg zur Arbeit auf ein E-Bike umzusteigen. Sobald die Nachfrage steigt, wird das Unternehmen in weitere Ladestationen investieren. Bei Pkw-Fahrern stehen auch Schnellladestationen auf der Wunschliste. Diese sind allerdings verhältnismäßig teuer und müssten aufgrund der höheren Sicherheitsauflagen außerhalb des Werksgeländes aufgestellt werden.

Im Übrigen: Auch bei seinen Produkten engagiert sich John Deere für die Elektromobilität. Bei den grün-gelben Traktoren gibt es verschiedene technische Lösungen, um im Betrieb erzeugten Strom für den Antrieb einsetzen zu können. Den ersten vollelektrisch angetriebenen Traktor präsentierte das Unternehmen 2017. Zur Zeit reicht eine Akkuladung allerdings nur für wenige Betriebsstunden. Mit zunehmender Batteriekapazität wird der E-Schlepper für die Kunden aber immer interessanter.

Der deutsche Marktführer für Schnellladesäulen sitzt in Mannheim. Bereits heute steht auf deutschen Autobahnen vom Ruhrgebiet bis an die Schweizer Grenze alle 40 bis 50 Kilometer eine ABB-Schnellladestation zur Verfügung, die einen Ladevorgang in 15 bis 30 Minuten ermöglicht, berichtet Daniel Lautensack, Head of LPG Electric Vehicle Charging Infrastructure bei ABB. An rund 120 Standorten von
Tank & Rast hat das Unternehmen 2017 Schnellladesäulen errichtet. Schon 2016 wurden 34 Standorte mit Ladeinfrastruktur erschlossen. Nicht nur Energieversorger, sondern auch Einzelhandelsunternehmen und spezielle Betreiber von Ladesäulen, sogenannte CPOs, Charge Point Operators, zählen zu den Auftraggebern von ABB, was auch den Fördertöpfen zu verdanken ist, die für solche Projekte zur Verfügung stehen. So gab die EU-Kommission im Februar 2017 grünes Licht für ein 300 Millionen Euro schweres Förderpaket des Bundes. 200 Millionen Euro davon sind für Schnellladesäulen vorgesehen, also Säulen ab 50 kW aufwärts, und Ladeparks mit z. B. sechs Ladepunkten mit je 350 kW, wie sie ABB herstellt. Bis 2020 soll so der Aufbau von insgesamt 7.100 öffentlichen Stationen unterstützt werden.

Weitere Global Player wie der Mannheimer Schmierstoffhersteller FUCHS PETROLUB, für den der Automotive-Bereich ein wichtiger Absatzmarkt ist, stellen sich ebenfalls dem Thema E-Mobilität. Selbst wenn keine herkömmlichen Motorenöle verwendet werden, braucht E-Mobilität, zumal solche mit hoher Leistungsdichte, eine Schmierung und Kühlung – die jedoch besonderen Anforderungen gerecht werden muss. Diesen Fragen widmete sich FUCHS im EU-Projekt „Optimized electric Drivetrain by Integration“ (ODIN), das inzwischen abgeschlossen ist, sowie im aktuell laufenden Projekt „Hyper-Hochdrehzahl für den elektrifizierten automobilen Antriebsstrang zur Erzielung maximaler Reichweiten“ (Speed4E) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

Hauptziel ist bei beiden Projekten die Kombination der Schmierung und der Kühlung der Antriebskomponenten innerhalb eines einzigen integrierten Kreislaufs mit einem einzigen Fluid, das vor allem mit einer deutlich höheren Wärmekapazität und besserer Wärmeleitfähigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Getriebeölen punkten soll. Auf diese Weise können größere Mengen Wärme in kürzerer Zeit abtransportiert werden. Ein solch reibungsarmer Schmierstoff ist besonders für den Elektromotor und die Leistungselektronik entscheidend, da hier im Systembetrieb Temperaturspitzen auftreten können, die rasch entschärft werden müssen. „In seiner Multifunktionalität lässt sich das Ergebnis dann durchaus wieder als Motorenöl bezeichnen – nicht mehr für Verbrennungsmotoren, aber für Elek­troantriebe“, beschreibt FUCHS diese Herausforderung.

Bei dem Ludwigshafener Chemiekonzern BASF steht beim Thema Elektromobilität die Entwicklung besserer Batteriematerialien im Fokus. Bis 2025 soll die Reichweite eines Mittelklassewagens mit einer Batterieladung von heute 300 auf 600 Kilometer verdoppelt werden. Kathodenmaterialien sind das Herz der Batterien für die
E-Mobilität. Vorstandschef Martin Brudermüller erklärt: „Sie bergen das größte Potenzial für eine verbesserte Leistung bei geringsten Kosten. Die Chemie bietet hier den größten Hebel für Innovation und Wertschaffung.“ Die Forscher der BASF seien entschlossen, die nächste Stufe in der Effizienz von Kathodenmaterialien zu erreichen, um die Elektromobilität weiter voranzubringen. Der Schwerpunkt liege dabei auf Änderungen der chemischen Zusammensetzung, der Morphologie (Form und Struktur) und des Herstellungsprozesses von Kathodenmaterialien.

Und auch der Zug der Zukunft wird in Mannheim aufs Gleis gebracht. Im Bombardier-Werk Mannheim investierte der Verkehrstechnikkonzern rund eine Million Euro in ein neues Hightech-Labor. Hier werden Elektroniksysteme für die Steuerung von Zügen entwickelt und getestet. Auch für den neuen Akku-Hybrid-Triebwagen von Bombardier werden die Weichen unter anderem in Mannheim gestellt.