mo­ve2­ze­ro

„move2zero“: Innovatives Förderprojekt zur Dekarbonisierung der Grazer Busse

 

Als Leitprojekt entwickelt move2zero ein umfassendes Umsetzungs- und Implementierungskonzept für die vollständige Dekarbonisierung eines städtischen Bussystems, das zukünftig auf viele weitere städtische Verkehrssysteme übertragen werden kann. Basierend auf einer multi-disziplinären Forschung (die auch industrielle Forschung umfasst) und einer umfassenden Demonstrationsphase wird move2zero den Weg zu einer schrittweisen effizienten und effektiven Umstellung städtischer ÖV-Systeme in Richtung emissionsfreier Zukunft ebnen!

Treibhausgasbilanz und Eco-Design

Zur Analyse klimaschädlicher Emissionen im Projekt wurde eine umfassenden Treibhausgasbilanz erstellt. Bei den Berechnungen der Treibhausgasemissionen wird nicht nur der Betrieb der Busse betrachtet, sondern darüber hinaus auch alle indirekten Emissionen berücksichtigt, die beispielsweise bei der Produktion der Busse (z.B. Li-Ionen Akku bzw. Brennstoffzellen) sowie zur Bereitstellung der erforderlichen elektrischen Energie anfallen. Zusätzlich dazu werden bevorzugt Komponenten mit geringen Umweltauswirkungen und hohen Nachhaltigkeitskriterien eingesetzt. Diese Nachhaltigkeitskriterien werden im Projekt durch das Prinzip von Eco-Design berücksichtigt. Unter Eco-Design werden Aspekte einer ökologische Produktgestaltung unter Betrachtung des gesamten Lebenszyklus verstanden.

Zu diesen Aspekten zählen:

• Berücksichtigung von unternehmens- und produktbasierten Umwelt- und Nachhaltigkeitskriterien für den Hersteller und die Zulieferkette,
• nachhaltige Materialbeschaffung in der Lieferkette,
• Maßnahmen zur Forcierung von Kreislaufwirtschaft,
• Verwendung von recycelten Materialien,
• Rücknahmesysteme am Ende der Lebensdauer und
• Second Life Konzepte für Batterien.

Dabei wird neben der Beschaffung der Fahrzeuge auch die Errichtung der Lade- bzw. Betankungsinfrastruktur im Zusammenhang mit der Umstellung der Busflotte betrachtet.

Demonstrationsbetrieb:

In einem ersten Demonstrationsbetrieb werden 7 Batteriebusse auf der Linie 40 und 7 Brennstoffzellenbusse auf der Linie 66 zum Einsatz kommen, um Erfahrungen mit unterschiedlichen Technologien im Realbetrieb zu sammeln.

Im Demonstrationsbetrieb wird die erforderliche Ladeinfrastruktur zur Energiebereitstellung für die batterieelektrischen Busse je nach Technologieauswahl entlang der Buslinie und/oder im Buscenter errichtet und betrieben. Für die Betankung der Brennstoffzellenbusse ist die Errichtung einer Tankanlage geplant. Im ersten Schritt kommt der „grüne“ Wasserstoff aus einer Elektrolyse-Anlage, wo Wasserstoff aus erneuerbaren Energien gewonnen wird.

Für die Auswahl eines optimalen Technologiemixes zur vollständigen Dekarbonisierung der Busflotte wird der Demonstrationsbetrieb mit Forschungsarbeiten mehrerer wissenschaftlicher Partner begleitet. Es erfolgt gezieltes Monitoring, Datenauswertung und mathematische Modellierung. Abhängig von der Technologieentscheidung für die Gesamtflotte, wird langfristig geeignete Ladeinfrastruktur oder eine entsprechend größere H2-Tankstelle samt Elektrolyse zur Gewinnung des Wasserstoffs in Graz errichtet und betrieben. Im Zuge des gesamten Projektes und auch in Zukunft soll eine Strom- und Wasserstoffversorgung aus 100 % erneuerbaren Energiequellen sichergestellt sein.

Um eine möglichst effiziente Wasserstofferzeugung zu erreichen, d.h. den Effizienzverlust bei herkömmlicher mechanischer Kompression zu vermeiden, wird im Zuge des Projektes an elektrochemischen Kompressionstechnologien geforscht. Elektrochemische Kompression weist wesentliche Vorteile hinsichtlich Effizienz, Wasserstoffqualität und der Reinigung von Wasserstoff auf.

Innovative On-Demand-Services: Shuttle-System am Flughafen Graz:

Neben der Umstellung von Antriebstechnologien gilt es im öffentlichen Verkehrssystem Innovationen im Bereich der Nachfrageorientierung voranzubringen, um so ÖV-Systeme der Zukunft attraktiver zu gestalten. In move2zero werden daher ergänzend zum bestehenden ÖV-System innovative On-Demand-Services unter Einbindung von NutzerInnen entwickelt und getestet. Durchgeführt wird der Testbetrieb eines batterieelektrischen, bedarfsabhängigen Shuttle-Systems zwischen Flughafen Graz, S-Bahn-Station und Regionalbushaltestelle als attraktive und bequeme Anbindung an den ÖPNV. Zum Einsatz kommen E-Fahrzeuge, die mit einem innovativen, automatisierten Ladesystem über in der Fahrbahn integrierte Ladeplatten (Matrix Charging) geladen werden. Für die Buchung des Shuttles wird eine innovative Buchungsplattform entwickelt und in bestehende Plattformen integriert.

Zur Bedarfsermittlung und Entwicklung des optimalen Betreiberkonzeptes des On-Demand Systems werden anonymisierte Mobilfunkdaten analysiert und ausgewertet. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt im Projekt widmet sich einem Konzept für einen möglichen autonomen Betrieb dieses On-Demand-Services in der Zukunft.

Die Projektziele:

• Zero-Emission Technologien für die Energiebereitstellung
• Zero-Emission Technologien für den Betrieb der Fahrzeuge und der Infrastruktur
• Verwendung von Komponenten mit geringen Emissionsfaktoren und hoher Quote für Reuse und Recycling
• Optimale Anpassung an die Nachfrage und Bedürfnisse von ÖV-NutzerInnen durch Entwicklung & Betrieb von On-Demand Services
• Umfassende Einbindung der Bürgerinnen und Bürger in der Entwicklung und Demonstration innovativer Systeme
• Gesamtheitliches Konzept zur Dekarbonisierung des Bustransportsystems und Übertragbarkeit auf andere Städte

Auszeichnung VCÖ-Mobilitätspreis 2021

 

Das Projekt „move2zero“ der Holding Graz wurde VCÖ-Mobilitätspreis 2021, Österreichs größtem Wettbewerb für klimaverträgliche Mobilität, ausgezeichnet. Mehr darüber lesen Sie hier.

 

Als eines von drei Projekten wurde „move2zero“ für den Staatspreis Mobilität 2019 nominiert. Hier gibt es ein Video dazu!

 

Im Demonstrationsbetrieb werden 7 Busse auf der Linie 40 batterieelektrisch betrieben. Somit wird die Linie 40 in Zukunft vollständig emissionsfrei fahren.

 

Projektinfos:

• Demonstrationsbetrieb: voraussichtlich ab Anfang 2023
• Route: Linie 40
• Fahrzeuge: 18-Meter batterieelektrische Busse (Modelle in Ausschreibung)
• Ladeinfrastruktur: ONC (overnight charging) im Buscenter mit Nachladung an strategisch optimalen Haltepunkten.

 

Im Demonstrationsbetrieb werden 7 Busse auf Brennstoffzellenbusse umgestellt und auf der Linie 66 eingesetzt. Um eine möglichst effiziente Wasserstofferzeugung zu erreichen, d.h. den Effizienzverlust bei herkömmlicher mechanischer Kompression zu vermeiden, wird im Zuge des Projektes an elektrochemischen Kompressionstechnologien geforscht. Elektrochemische Kompression weist wesentliche Vorteile hinsichtlich Effizienz, Wasserstoffqualität und der Reinigung von Wasserstoff auf.

Projektinfos:

• Demonstrationsbetrieb: voraussichtlich ab Anfang 2023
• Route: Linie 66
• Fahrzeuge: 18-Meter Brennstoffzellenbusse (Modelle in Ausschreibung)
• Tankinfrastruktur: Im ersten Schritt erfolgt die Anlieferung von Wasserstoff aus einer Elektrolyse-Anlage in Gabersdorf. Zur Betankung der Busse wird eine H2-Tankstelle errichtet.