Obwohl das System Trolleybus schon lange im brasilianischen Stadtverkehr keine entscheidende Rolle mehr spielt, kann er im aktuellen Aufschwung der Elektromobilität wieder eine Zukunft haben.
In einer Zeit von Diskussionen darüber, welches das beste Antriebskonzept für Stadtbusse in brasilianischen Städten ist, könnte der O-Bus zukünftig wieder an Bedeutung gewinnen. Die Vorteile der elektrischen Energie, gerade auch aus den in Brasilien sehr weit verbreiteten regenerativen Quellen wie der Wasserkraft, lassen sich perfekt nutzen.
Der erste Trolleybusbetrieb im Land entstand 1949 in São Paulo, diverse weitere Städte führten danach das neue Verkehrsmittel ein, aber bis heute hat nur ein einziger davon überlebt, in der Hafenstadt Santos. In São Paulo bestehen heute zwei getrennte Betriebe, die zusammen mehr als 300 Fahrzeuge einsetzen.
Unser Kooperationspartner, das brasilianische AutoBus-Magazin (https://www.revistaautobus.com.br/), interviewte Ieda Oliveira, Direktorin von Eletra, einem brasilianischen Hersteller von Elektrobussen, und Roberto Berkes, Elektroingenieur und Koordinator der Elektrobus-Arbeitsgruppe von LATAM Latin America, um einen Überblick über das Verkehrsmittel Trolleybus und seine Zukunft in der Region zu geben.
Interview:
AutoBus Magazin: Wird der Trolleybus in Brasilien und Lateinamerika als etwas Veraltetes angesehen? Und wenn ja, warum?
Ieda Oliveira: Leider ja! Der Obus wird immer mit dem Dieselbus verglichen und durch die Abhängigkeit vom Fahrleitungsnetz als veraltetes Verkehrsmiitel angesehen. Andere sagen, die Oberleitung lasse die Stadt „hässlich“ aussehen, als ob für das Gewirr von jeder Art sonstiger oberirdischer Leitungen, wie sie in unseren [lateinamerikanischen] Städten üblich sind, nicht das Gleiche gelte. Es gibt bestimmte Vorurteile, und es fällt vielen schwer, das System als Lösung für einen nachhaltigen Verkehr zu bewerten, die dem Transportsystem wirtschaftliche und betriebliche Vorteile bringt.
Roberto Berkes: Die meisten Städte in Brasilien haben keinen Bezug mehr zu elektrischen Verkehrssystemen wie Straßenbahnen und Trolleybussen. In Brasilien gab es zwischen den 1920er und 1960er Jahren 11 Obus-Systeme und eine große Anzahl von Straßenbahnsystemen, vor allem in den Provinzhauptstädten. Aber heute sehen sowohl die Bevölkerung als auch die Unternehmer elektrische Verkehrssysteme nicht als Option.
Für Laien gelten Trolleybusse als veraltet, weil sie sich auf Systeme beziehen, die in der Vergangenheit verbreitet waren und oft mit dem Ersatz von Straßenbahnlinien in Verbindung gebracht wurden, ohne die aktuellen technologischen Entwicklungen zu berücksichtigen.
Ja, somit gilt für die großen Massen in Brasilien und Lateinamerika der Obus noch immer als obsolet.
AutoBus: Reichen Umweltgesichtspunkte nicht aus, um sein Image attraktiv zu machen?
Ieda: Wir leben im Zeitalter der Technologieentwicklung. Aus ökologischer Sicht sind sowohl Oberleitungsbusse als auch rein elektrische (Batterien) wichtige Lösungen, um Emissionen zu reduzieren, die Effizienz zu steigern und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. Wenn technische, wirtschaftliche und ökologische Machbarbarkeitsstudien zu politischen Entscheidungen führen, wird der Trolleybus seinen Raum und seine Attraktivität finden, insbesondere in Kombination mit der Batterietechnologie.
Berkes: Überlegungen des Umweltschutzes werden von der Regierung, der Mehrheit der Bevölkerung und Unternehmern in allen Sektoren, einschließlich Energie und Verkehr, stark ignoriert. Wirtschaftlichkeitssbetrachtungen spielen eine viel stärkere Rolle, und der Umweltschutz ist leider ein schwaches Argument, um das Gesamtverhalten zu ändern.
AutoBus: Wir wissen, dass sich der Trolleybus auf dem sogenannten ABD-Korridor, einer BRT-Trolleybus-Trasse in der Metropolregion São Paulo,
positiv beweisen konnte. Ist es bei positiven Betriebsbedingungen wie der Eigentrasse, guter Infrastrukturunterhalt, guter Wartung, möglich, die Vorteile des Systems besser herauszustellen?
Ieda: Der ABD-Korridor ist ein Erfolgsbeispiel, da er überwiegend mit Trolleybussen befahren und von den Nutzern als das beste Transportsystem des Landes bewertet wird. Wäre das Trolleybussystem veraltet oder problematisch, hätte der ABD-Korridor keine so positive Bewertung. Heute, mit der Entwicklung neuer Batterie-Technologie, erhalten Trolleybusse mehr Flexibilität. Mit einem Batteriepaket an Bord ist es möglich, die Effizienz und Verfügbarkeit des Obussystems zu verbessern, auf die Elektrifizierung von Teilstrecken zu verzichten und so die Vorteile des Systems auszuspielen.
Berkes: Das Modell des ABD-Korridor ist einfach das perfekte Beispiel für ein funktionierendes Obus-System. Die elektrische Traktion ist sehr effektiv für den Einsatz auf Trassen mit mittlerer und hoher Kapazität, da sie die technischen Merkmale wie höhere Geschwindigkeit und Beschleunigung, höheres Drehmoment der Motoren, 90 % Wirkungsgrad im Vergleich zu etwa 30 oder 40 % bei Verbrennungsantrieben mit fossilen Brennstoffen und niedrigeren Wartungskosten, Umweltgesichtspunkte wie die Verringerung der Luft- und Lärmbelastung und mehr Komfort aggregieren. In genannten ABD-Korridor ist es immer noch möglich, die Effizienz zu steigern, denn vor zehn Jahren wurde er komplett umgestaltet, was sicherstellt, dass die derzeitige Flotte mit etwa 80 Fahrzeugen in den kommenden Jahren bei einer neuen Betriebskonzession verdoppelt werden kann.
AutoBus: Es gibt einige europäische Städte, die das System Oberleitungsbus nicht aufgegeben haben und weiterhin in die Modernisierung der Flotten- und Traktionstechnik investieren. Welche Tugenden erlauben Ihrer Meinung nach diese ökologische Vision?
Ieda: Die Hauptmotivation ist das Umweltbewusstsein. Warum Obus? Nun, im Vergleich zu reinen Batterie-Elektrobussen hat das Fahrzeug einen großen Vorteil, der Investitionen in Netzinfrastruktur und Umspannwerke mit einer langfristigen Lebensdauer von über 90 Jahren rechtfertigt. In reinen Batteriebusbetrieben besteht auch die Notwendigkeit, in die Lade-Infrastruktur für das Aufladen von Batterien zu investieren, aber der Nachteil ist, dass große und schwere Batteriepakete benötigt werden, mit einer Betriebslebensdauer von etwa acht Jahren, wenn sie erneuert werden müssen. Das soll nicht heißen, dass der Obus in jeden Fall und allenorts besser ist als rein der rein batterie-elektrische Bus. Nur dass jede Technologie je nach System, in dem sie angewendet wird, Vor- und Nachteile hat.
Berkes: Der Unterschied zwischen den Ländern der „ersten Welt“, wie etwa in Europa, im Vergleich zu Brasilien, ist gerade das höhere Umweltbewusstsein und der Einfluss auf die Lebensqualität und die Nachhaltigkeit der eingesetzten Güter. So tendieren die etablierten Straßenbahn-, BRT- und Trolleybussysteme dazu, sich fortlaufend zu modernisieren. Warum ein Konzept ändern, das funktioniert und gut ist? Europa, das immer noch über das Bewusstsein der Bevölkerung und der Wirtschaft für die Umwelt spricht, ist vor allem bei der Verringerung der globalen Erwärmung meinungsführend, die am Ende Projekte in allen Sektoren, insbesondere im Energie- und Stadtverkehr, beeinflusst. Die Modernisierung der Straßenbahn- und Trolleybussysteme ist also am Ende eine konsequente Lösung.
AutoBus: Es gibt eine Entwicklungstendenz auf dem europäischen Markt für Trolleybusse – die Ausstattung der Fahrzeuge mit leistungsstarken Traktionsbatterien, die unter Fahrleitung wieder aufgeladen werden, aber abseits des Netzes unabhängig fahren können. Sehen Sie hier die Zukunft für das Überleben des Obus?
Ieda: Es geht nicht ums Überleben, sondern darum, die beste Technologie für bestimmte emissionsfreie Verkehrssysteme zu suchen.
Ein nachfragestarker BRT-Korridor mit größeren Fahrzeugen findet keine technische Lösung mit Batterien, da sie eine große Menge von ihnen erfordern würden, was zu mehr Gewicht führen würde. Auch wenn es eine technische Machbarkeit gäbe, müssen wir uns die Unwirtschaftlichkeit dieser Lösung vor Augen führen unter Berücksichtigung der Kosten von Batterien in der Anschaffung und Wartung.
Wenn wir nun den Obus mit Batterien ausstatten, haben wir die technischen Voraussetzungen für ein nachhaltiges, wirtschaftliches Zero-Emission-System. Durch diese Batterie-Trolleybusse können Investitionen in die Infrastruktur langfristig verringert werden, und die eingesetzten Batterien erfordern geringere Investitionen, sowohl beim Erwerb als auch bei der Erneuerung.
Berkes: Sicher! Die Batterieentwicklung bringt dem Obus-System die ideale Lösung für sein Hauptproblem, die Abhängigkeit von der Fahrleitung. Auch bei Ausfällen der Stromversorgung schafft die Einführung ausreichender Batteriepakete die Bedingungen für den Betrieb auf großen Strecken ohne Oberleitungs, bei Umleitungen ebenso wie bei schwächer ausgelasteten Abschnitten ohne die Investition in teure Fahrleitungen. Und da die Oberleitung als Ladeinfrastruktur bereits vorhanden ist, ist es einfach, Batterien aufzuladen. Ohne Investitionen in große zusätzliche Unterwerke. Das heißt, diese Lösung kann sicherlich zum Überleben von Obussystemen beigetragen. Diese Fahrzeuge werden „frei“ d.h. unabhängig von ihrem Fahrleitungsnetz, genau wie andere Busse, eingesetzt.
AutoBus: Es wird viel über batteriebetriebene Elektrobusse gesprochen. Aber es gibt noch einige Herausforderungen, wie zum Beispiel die Batterien selbst und ihre Entwicklung, ihre Aufladung und die Integration in die Fahrzeuge. Könnte man sagen, dass Trolleybusse gegenüber dem Bus, der zu 100 % mit Batterien betrieben wird, vorteilhafter sind?
Ieda: Reine Elektrobusse und Trolleybusse sind hervorragende Lösungen für den ÖPNV, nicht nur für die Umwelt, sondern auch durch Lärmreduzierung, mehr Fahrgastkomfort, reduzierte Betriebskosten, größere Flottenverfügbarkeit usw. . Es gibt Anwendungsfälle, bei denen rein batterie-elektrische Systeme ein besseres Kosten-Nutzen-Verhältnis haben werden während in anderen Systemen der Trolleybus besser funktioniert. Die große Frage ist nicht, die eine oder andere Option einfach durch Vermutungen und Annahmen zu verwerfen, ohne das System und die Gegebenheiten vor Ort umfassend zu untersuchen. Ich glaube, dass die Batterie-Trolleybusse bei Systemen mit hoher Nachfrage eine größere Lebensfähigkeit und damit auch bessere Wirtschaftlichkeit aufweisen werden.
Berkes: Der Einsatz von Batteriefahrzeugen und Elektrobussen findet seit 100 Jahren statt, und im Falle des Autos gab es in den 1970er Jahren den Versuch, seinen Einsatz wiederzubeleben, der aber von der mächtigen Ölindustrie zurückgedrängt wurde.
Was heute geschieht, ist die rasante Entwicklung der Batterietechnologie, die wiederum zu der Idee führt, dieses Modell großflächig zu reaktivieren und anzuwenden. Wieder einmal sehen die am weitesten entwickelten Länder, wie in Europa, diese Wiederbelebung als eine gute Lösung für den städtischen Verkehr. Oder in asiatischen Ländern, vor allem in China, wo diese Technologie bereits Realität ist, um ihre ernsten Probleme der Luftverschmutzung anzugehen.
Batteriebusse sind teurer in der Anschaffung und im Betrieb als Oberleitungsbusse, da die beiden Fahrzeugtypen in der Traktionskonstruktion identisch sind. Der Unterschied besteht darin, dass Elektrobusse die Batterieenergiequelle an Bord haben, während im Fall des Obus die Energie aus dem externen Netz kommt. Und gerade der Preis für Batterien ist immer noch so hoch, vor allem in Brasilien, wo der Nahverkehr im Gegensatz zu vielen Ländern zu einem Geschäft und nicht zu einer Aufgabe der Daseinsvorsroge der Regierung geworden ist, wie es in der Vergangenheit der Fall war. Batterien könnten eine Lebensdauer von fünf bis sieben Jahren haben, was den mindestens einmaligen Austausch von Batteriepaketen über die Lebensdauer von Elektrobussen von 15 bis 20 Jahren erfordern würde.
Im Vergleich von Obus vs. Elektrobus mit Batterien werden die Kosten der elektrischen Infrastruktur ins Gewicht fallen. Für die O-Busse sind dies Bau und Unterhalt des Oberleitungsnetzes und kleinerer Umspannwerke entlang der Strecken und für Elektrobusse die Einführung großer Unterwerke in Depots und in einigen Terminals oder Haltestellen.
Der Vorteil des Obus ist das „permanente Laden“, d.h. die permanente Stromzufuhr durch die Netzinfrastruktur. Batteriebusse müssen Ladezeiten in Form von Wartezeiten einhalten. Diese „Ladepause“ kann während der Rush hour am frühen Morgen stattfinden, zu Zeiten starker Nachfrage, auch beim Depotladen. Fahrzeug- und Fahrplankapazitäten sind hier ausreichend sicherzustellen.
AutoBus: ELETRA hat dieses technologische Konzept von Trolleybussen mit starken Traktionsbatterien bereits entwickelt, richtig? Wie funktioniert es, ihre Effizienz für Meinungsmacher sichtbar zu machen?
Ieda: Ja, wir hatten bereits Trolleybus mit ELETRA-Technologie in der Stadt Wellington (Neuseeland) und in São Paulo beim sogenannten ABD Corridor und beim SPTrans System in Betrieb. Es ist dabei notwendig, die Vorteile des Obus-Systems zu erkennen, indem neue Batterietechnologien Flexibilität und Zuverlässigkeit erhöhen können.
AutoBus: Hat der Tolleybus eine Zukunft in Brasilien?
Ieda: Ich habe keinen Zweifel, dass er eine der wichtigen Lösungen für den Verkehr in den großen Städten Brasiliens sein wird.
Berkes: Es wird ausschließlich von den Behörden abhängen, die die Politik des öffentlichen Nahverkehrs regeln und in ihre Planungen für die städtische Mobilität die Umsetzung von Projekten einbeziehen, die auf Umweltschutz und Lebensqualität, d. h. sozio-ökologische Ausgewogenheit, abzielen. Es gibt heute im Land die Stadtbahnsysteme, in der Praxis heute moderne Niederflurstraßenbahnen sind. Es gibt aber auch Trolleybusse mit ausreichender Fahrgastkapazität und Beförderungsqualität. Der Trolleybus und seine Infrastruktur sind mindestens etwa 1/3 billiger und viel schneller umzusetzen, weil es frei von der komplexen Installation von Gleisanlagen ist. Und der Obus kann zu 100% in Brasilien selbst gebaut werden. Es handlt sich also um ein rein nationales Produkt.
AutoBus: Ist die nationale Industrie bereit, den Markt zu bedienen?
Ieda: Mit absoluter Sicherheit ist die brasilianische Industrie bereit, dieser Nachfrage gerecht zu werden, die nicht nur in Brasilien, sondern in ganz Lateinamerika wachsen wird. ELETRA ist der einzige Hersteller von Trolleybus Antriebsanlagen in Lateinamerika, und wir sind in der Lage, Brasilien eine führende Position in diesem aufstrebenden Markt zu verschaffen.
Berkes: Das Design des aktuellen Trolleybusmodells hat wichtige technologische Innovationen gebracht, die die Kosten stark verbilligt haben.
Hervorzuheben ist der Antriebsstrang, der jetzt auch in Gelenkbussen zum Einsatz kommt. In der Vergangenheit waren die Achsen speziell für elektrische Traktion auf Anfrage gekauft worden. Die Motoren sind Drehstrommotoren, die industriell hergestellt werden und ein Minimum an Wartung benötigen. In der Vergangenheit waren es in aller Regel einfache Gleichstrommotoren.
In Kombination mit dem aktuellen Niederflur-Fahrwerksdesign können sich alle aktuellen brasilianischen Trolleybusse mit den modernsten im Ausland gefertigten Wagen vergleichen lassen, wobei die einheimische Industrie durchaus in der Lage ist, große Flotten von Elektrobussen zu produzieren.
AutoBus: Was sind die Investitionskosten in den Aufbau der Fahrleitung und der Infrastruktur?
Berkes: Als die Elektrifizierung des ABD-Korridors im Jahr 2011 zwischen den Busterminals Jabaquara und Diadema (Piraporinha) abgeschlossen wurde, betrug der Investitionswert pro Kilometer 1,2 Millionen US-Dollar, wobei alle 900 Meter Gleichrichterstationen installiert sind.
Anmerkung: Jorge Francoisozo von der Respira São Paulo-Bewegung arbeitete mit dem Ingenieur Roberto Berkes bei seinen Antworten zusammen.
Tabelle – Trolleybusbetriebe in Mittel- und Südamerika:
Mexico City, Mexiko
Guadalajara, Mexiko
Quito, Ecuador
Mendoza, Argentinien
Rosario, Argentinien
Córdoba, Argentinien
Valparaíso, Chile
São Paulo (2 Systeme), Brasilien
Santos, Brasilien
Quelle: https://www.trolleymotion.eu/trolleystaedte/
