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AKASOL – Batterien für den Verkehr

Akasol bietet eine breite Produktpalette an Hochenergie- und Hochleistungsbatteriesysteme für ÖPNV- und Nutzfahrzeuge I © AKASOL

Corona und vorerst noch kein Ende: in die lange Kette der Unternehmen, die ihre Pressekonferenzen ins Internet verlegen, reihte sich jetzt auch der Darmstädter Batteriespezialist AKASOL mit seinem „AKASOL Electric Transportation Forum 2020“ ein.

Das Unternehmen ist 1990 als „eingetragener Verein“ aus der Technischen Universität Darmstadt heraus entstanden. Seine Gründer erkannten, dass ein wesentliches Potential für den Verkehr der Zukunft in batterie-elektrischen Fahrzeugen liegt, und wollten hier mit dabei sein.

Heute hat das Unternehmen Produktionsstandorte in Darmstadt, Langen und Ravensburg. Und – seit 2019 – auch im Großraum Detroit im US-Bundesstaat Michigan. Zudem betont man, ein großes Entwicklungsteam zu haben.

AKASOL GmbH, das Verwaltungsgebäude der AKASOL in Darmstadt | © AKASOL

2008 wurde aus dem „eingetragenen Verein“ die AKASOL GmbH. 2015 konnte die Firma einen ersten Serienauftrag eines grossen europäischen Busherstellers verbuchen, dem schon 2016 ein erster Serienauftrag eines großen skandinavischen Busherstellers folgte. 2017 wurden zwei neue Produktionsstätten zur Serienfertigung von Batteriesystemen eröffnet. Einen großen Sprung nach vorne machte AKASOL 2018 mit dem erfolgreichen Börsengang an der Frankfurter Börse. Und 2019 kam – siehe oben – die neue Produktionsstätte im US-Staat Michigan (Großraum Detroit) hinzu. Und damit die klare Ansage, dass AKASOL durchaus ein Global Player sein will.

Dabei versteht AKASOL sich nicht nur als führender Entwickler und Hersteller von Hochleistungs-Batteriesystemen für Busse, sondern auch für sonstige Nutzfahrzeuge (Lastwagen) sowie für Bahnen und Schiffe. Und man berichtete stolz, dass die Auftragsbücher schon bis ins Jahr 2027 gefüllt sind. Wobei man bis heute schon mehr als 6.500 Batterie-Systeme produziert habe. Die elektrische Reichweite aller dieser Batteriesysteme, die man bis heute verkauft habe, betrage schon heute mehr als 411 Millionen Kilometer (die Reichweite sämtlicher Batterien aufaddiert).

Die Gigafactory von AKASOL

AKASOL investiert darüberhinaus gerade in zwei neue, hochautomatisierte Produktionsanlagen. Ab Mitte 2021 werden auf den Anlagen in Darmstadt die neuen Ultrahochenergie-Batteriesysteme vom Typ AKASystem AKM CYC gefertigt. Weitere Fertigungslinien sind in AKASOLs Gigafactory 2 am US-Standort in Hazel Park, Michigan, sowie in der Darmstädter Produktion geplant.

AKASOL und seine Produkte

Sven Schulz, der Vorstandsvorsitzende von AKASOL, begann seine Präsentation mit den Worten: „One size doesn’t fit all.“ Will sagen: nicht für alle Einsatzzwecke eignen sich Batterien mit immer derselben Größe und Performance Parametern. Das ergibt sich ganz einfach daraus, dass der Einbauraum, der zur Verfügung steht,  unterschiedlich groß ist und je nach Fahrzeuggattung unterschiedliche Energie- und Leistungsparameter gefordert sind. „Bei einem Bus ist das ganz einfach, da packen Sie die Batterien einfach auf das Dach. Aber bei einem Lastwagen? In einem Schiff hingegen steht Ihnen wieder sehr viel Platz für die Batterien zur Verfügung.“ Dementsprechend gibt es auch vier Batterie-Grundtypen von AKASOL: von einer Version für Busse über eine für Lastwagen, eine für maritime Anwendungen und eine besonders kleine, mit der Fahrzeuge des innerstädtischen Lieferverkehrs ausgestattet werden sollen. Schulz: „So ein Lieferfahrzeug hat es nie weit zur nächsten Ladestation, deshalb muss da die Reichweite nicht so groß sein.

Sven Schulz: AKASOL-.Chef Sven Schulz | © AKASOL

AKASOL steckt seine Batterien aus Zellen zusammen, die man von drei oder vier sorgfältig ausgewählten Lieferanten in Asien bezieht. „Und wir überprüfen deren Qualität!“ Dennoch sei es Ziel, selber Batteriezellen zu produzieren. – Zudem werden die Batterien mit dem AKASOL-eigenen Batterie-Managementsystem ausgerüstet.

Gefragt, wie er über den Wasserstoffantrieb denke, sagte Schulz: „Wir sind da offen für beide Technologien. Dennoch meinen wir, dass schon aus Kostengründen der batterie-elektrische Bus die bessere Lösung ist.“ Und er fügte etwas hinzu, was nicht jedem Befürworter von Bahnen gefallen wird: „Auch auf der Schiene wäre vielfach die batterie-elektrische Lösung aus Kostengründen besser als die Lösung mit Oberleitung.“

Generell brauche der Elektrobus eine hohe Reichweite. Und schon heute sei eine Reichweite von 400 Kilometern für einen Bus durchaus nicht mehr unrealistisch. (Anmerkung: damit kann der Bus dann auch morgens um 3 Uhr vom Hof fahren und erst nachts um zwei Uhr zurückkehren, ohne unterwegs nachladen zu müssen.) Und weil das so ist, sagte Schulz auch voraus, dass das Nachladen auf der Linie an Bedeutung verlieren werde. Zumal die Reichweite von Batterien nicht bei 400 Kilometern stehen bleiben werde. Wann das allerdings der Fall sein werde, dazu wollte Schulz sich noch nicht festlegen.

„Verbrauchte“ Batterie in ihrem zweiten Leben

Wir wissen es alle seit Kindertagen von unserer Taschenlampe: eine Batterie verliert nicht nur durch Gebrauch an Leistung, sondern sogar, wenn sie gar nicht eingeschaltet wird. Und das ist bei der Batterie eines Fahrzeugs leider auch nicht anders. Irgendwann kommt also der Tag, an dem die Leistung einer Batterie für den Betrieb eines Busses nicht mehr ausreicht. AKASOL geht davon aus, dass es nach etwa 10 Jahren so weit sein wird. Das ist aber durchaus kein Problem. Man nimmt die verbrauchte Batterie aus dem Bus, er bekommt ein neues Kraftpaket, und die alte Batterie ist noch lange nicht am Ende. Sie lässt sich noch hervorragend als Speicherelement im Kreislauf der Elektrizität weiter verwenden. Um nur mal ein Beispiel zu nennen: als Speicherelement an Ladestationen. In diesem „zweiten Leben“ werde die Batterie noch einmal zehn Jahre halten, und erst dann (nach 20 Jahren) sei sie wirklich „am Ende“. Aber auch dann müsse man sie ganz und gar nicht wegwerfen. Vielmehr folge jetzt das Recycling: In den Batterien stecken viele wertvolle Rohstoffe, und die kann man rückgewinnen und wieder in neue Batterien einbauen.

AKASOL rechnet übrigens damit, dass erste Batterien ab 2027 zum Recyceln zurückkommen werden. „Wir haben die erforderliche Technik entwickelt“.

Anwendungsbeispiel: der Elektrobus-Betrieb der Darmstädter HEAG mobilo

Den Abschluss der Tagung bildete, dass Werner Laber, der Leiter der Bustechnik bei Darmstadts städtischem Verkehrsbetrieb HEAG mobilo, das Darmstädter Elektrobus-Projekt vorstellte.

Der Fuhrpark des Unternehmens bestehe heute aus 43 Straßenbahn-Triebwagen, 30 Beiwagen und 80 Bussen. Und der Bus-Fuhrpark soll bis 2025 zu 100 % auf Elektromobilität umgestellt sein.

Nachdem der grundsätzliche Beschluss gefasst worden sei, habe man beim Betrieb sorgfältig durchgerechnet, welches Elektrobus-System das günstigste sei. So habe man auch die Wiedereinführung des Trolleybusses untersucht – Darmstadt hat so was in den vierziger und fünfziger Jahren schon mal gehabt. Es habe sich allerdings gezeigt, dass das die teuerste aller Möglichkeiten sei, mit dem Bus elektrisch zu fahren.

1999 habe man dann einen ersten Schritt in Richtung elektrisches Fahren mit Bussen unternommen. Es wurden zwei Mercedes-Benz O 520 Cito beschafft, so eine Art „kleiner Bruder“ des Citaro, der allerdings die Besonderheit hatte, dass er diesel-elektrisch unterwegs war. Das heißt, er fuhr elektrisch mit Strom, den der Dieselmotor, der als Generator arbeitete, herstellte. Laber: „Der Cito war ein richtig guter Bus. Leider hat der Markt damals dieses Auto nicht haben wollen, so dass Mercedes den Bau dieses Typs sehr schnell wieder eingestellt hat.“

Der dieselelektrische Mercedes Cito, hier allerdings kein Wagen der HEAG mobilo, sondern von Firma Schmidt aus Dorf Mecklenburg | © Christian Marquordt

2011 unternahm die HEAG mobilo den nächsten „Anlauf“ in Richtung Elektrobus. Vom niederländischen Hersteller VDL kamen mit den Wagen 980 bis 982 drei Hybridbusse des Typs „VDL Citea  SLF-120/hybrid“, die auf der Linie L (Heinheimer Straße – Lichtwiese) in den Einsatz gingen. Laber berichtet, dass sie später an den Hersteller zurückgingen, der sie zu reinen Elektrobussen umbaute. Es folgten ein paar Elektro-Vorführwagen.

Und 2020 ging es jetzt richtig los mit den Elektrobussen in Darmstadt. Es kamen die ersten sechs Mercedes-Benz eCitaro (Wagen 328 bis 333), von denen vier durch das Bundesverkehrsministerium und zwei durch das Bundesumweltministerium gefördert worden sind. Sie kommen im gesamten Liniennetz zum Einsatz, weil die HEAG mobilo überall mit ihnen Erfahrungen sammeln will.

Mercedes eCitaro, Wagen 328, bei der Pressevorstellung auf dem Betriebshof Böllenfalltor | © Christian Marquordt
Vorführwagen: Sileo S 18 | © HEAG

Wie gesagt, bis 2025 will man in Darmstadt nur noch Elektrobusse haben. Das ist ja nicht mehr gar so lange … Aber Werner Laber legte eine detaillierte Liste vor, in welchem Jahr wie viele Dieselbusse durch Elektrobusse ersetzt werden sollen:

2021:    13 Gelenkwagen, 11 Solowagen

2022:    20 Gelenkwagen

2023:    20 Gelenkwagen

2024:    5 Solowagen, 7 Gelenkwagen

2025:    12 Gelenkwagen         

Die Wagen sollen 12 Batteriepacks haben, acht auf dem Dach und vier im Heck. Heizung und Klimaanlage werden mit Wärmepumpe arbeiten und deshalb weder Fahrstrom aus der Batterie „klauen“ noch mit Heizöl heizen. Ihre Ladeleistung wird 150 kW  betragen. Die Ladeinfrastruktur stellt der städtische Energieversorger Entega zur Verfügung, die Ladesäulen kommen von Heliox.  Mit dem größer werdenden Park an Elektrobussen sollen 2022 weitere acht Ladestationen auf dem Betriebshof dazu kommen, wobei an jeder Ladestation 18 Busse aufgeladen werden  können.

Abschließend nannte Werner Laber noch ein paar interessante Zahlen:

  • die dieses Jahr gelieferten sechs Mercedes eCitaro haben inzwischen zusammen 90.000 Kilometer zurückgelegt
  • ein Elektrobus sei rund 1,5 Tonnen schwerer als ein Dieselbus
  • ein Elektrobus brauche 20 bis 25 % weniger Wartungsaufwand
VDL Citea SLF-120/hybrid, HEAG Wagen 982 | © Christian Marquordt
01.12.2020

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