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Foto: Thorsten Wagner

Interview mit Prof. Ralph Pütz

"Der moderne Euro 6-Diesel reinigt sogar die Luft"

Als langjähriger Experte beim VDV, der heute als Institutsleiter an der FH Landshut heute Elektrobusse vermisst und Abgasuntersuchungen macht, spricht Ralph Pütz über den Antrieb der Zukunft und den Hype in der deutschen Politik.

Als langjähriger Experte beim VDV, der heute als Institutsleiter an der FH Landshut heute Elektrobusse vermisst und Abgasuntersuchungen macht, spricht Ralph Pütz über den Antrieb der Zukunft und den Hype in der deutschen Politik. Wie schätzen Sie den Euro 6 Motor heute ein, ist er im ÖPNV noch zukunftsfähig? Pütz: Der Euro 6-Verbrenner im Nutzfahrzeugbereich, sowohl als Otto- als auch als Dieselantrieb, ist hochsauber, ihre besten Vertreter reinigen die Luft im Hinblick auf NOx und Feinstaub. Euro 6 ist in dieser Hinsicht wirklich ein Quantensprung. Gerade auch aufgrund der verschärften Überwachung der Motoren in Form einer „in-use-Compliance“ bis zu 350.000 Kilometer und das mit einem Ausstoß von unter einem Gramm NOx auf den Kilometer im Stadtverkehr gibt es aus Sicht des Umweltschutzes keinen Grund mehr, vom Verbrenner und vom Diesel wegzugehen. Wir haben letztes Jahr eine Studie fürs Verkehrsminsterium erstellt und einen Euro 6-Diesel mit einem Opportunity Charging und Overnight Charging Elektrobus sowie einem Trolley-Hybriden verglichen, der zeitweise aus der Batterie gespeist wird, und dann wieder am Fahrdraht auflädt. Dieses System ist mittelfristig sowohl wirtschaftlich als auch ökologisch unschlagbar. Was kommt nach Euro 6c und d? Ist das Ende der Fahnenstange erreicht? Pütz: Ich hoffe für die Fahrzeugindustrie, dass Euro 7 noch lange nicht kommen wird, weil das, was jetzt geschafft wurde, wirklich ein Quantensprung ist. Alle Grenzwerte sind auf extrem niedrigem Niveau. Erstmal sollte man die Hersteller verschnaufen lassen, ich sehe derzeit keine Notwendigkeit für weitere Verschärfungen. Man könnte gegebenenfalls weiter differenzieren zwischen den Sekundäremissionen, die heute noch nicht reglementiert sind. Die müßige Diskussion der zwanghaften Null Emission, wie sie zum Beispiel von den Grünen geführt wird, bringt nichts, wenn man nicht ausschließlich Elektrobusse und Brennstoffzellenbusse anschaffen und diese mit regenerativ erzeugtem Strom betreiben will.  Wie wird der Stadtbus in zehn bis 15 Jahren angetrieben werden? Pütz: Im Überlandverkehr werden wir vor allem Diesel- und Erdgasbusse mit parallelen Hybridantrieb haben, so wie es einige Hersteller mit ihrem Rekuperationsmodul heute schon vormachen. Im Innenstadtbereich wird mindestens die Hälfte der Flotte noch konventionelle Verbrennungsmotoren haben bevor die Elektromobilität hochläuft. Ob sich dabei aber die Batterie oder die Brennstoffzelle durchsetzt, das kann ich nicht sagen, zumal die BZ ja noch teurer ist als die Batterie. Der serielle Hybrid ist eine Brückentechnologie, um den elektrischen Antriebsstrang einer Serienreife zuzuführen. Und wie sieht es bei der Elektromobilität aus, ist die nicht per se besser, da emissionsfrei? Pütz: Persönlich bin ich der Meinung, die Elektromobilität wird sich ganz klar durchsetzen, aber nicht mit der jetzigen Batterietechnologie sondern mit Lithium-Ionen-Nachfolgetechnologie wie z.B. Lithium-Schwefel oder Lithium-Luft, die erst nach 2030 belastbar zur Verfügung stehen wird. Das könnte dann bis 2035 zu einem Durchbruch führen. Und was die Umweltfreundlichkeit angeht, da muss man sich genau den Strom-Mix ansehen, die Rechnung geht nicht immer zum Vorteil dieser Antriebsart aus. Unsere Studien belegen zudem, dass auch während der nächsten zehn Jahre die Elektromobilität niemals die ökologische Qualität des Verbrenners erreichen kann, auch wenn wir immer mehr regenerative Energie im Strommix haben werden. Vor allem einen Erdgasbus, der mit Biogas mit durchschnittlich 85 Prozent CO2-Reduktion betrieben wird, werden Sie auf absehbare Zeit niemals mit einem Elektrobus unterbieten können. Diese Kombination ist das Sauberste, was Sie heute und in den nächsten 15 Jahren machen können, auch wenn Erdgas lange Jahre von interessierter Seite kaputt geredet wurde. Zudem ist die Kostenschere zum Diesel kleiner geworden, da der Erdgasbus mit Euro 6 nicht teurer geworden ist. Der Diesel ist zwar was die Emissionen betrifft, weitgehend genauso sauber, hat aber auf der globalen Komponente der CO2-Emissionen dem Biogas derzeit nichts Vergleichbares entgegenzusetzen. Der vor ein paar Jahren stark propagierte alternative Kraftstoff BtL aus Biomasse ist genauso tot wie der Biodiesel, zudem müssten die Motoren auf deren Verwendung speziell angepasst werden inkl. deren Kennfeldern. Dazu kommt, dass ein Elektrobus aufgrund seiner fehlenden Serienreife derzeit nie die gleiche Zuverlässigkeit haben kann wie ein Verbrennungsmotor, der Verfügbarkeiten von über 95 Prozent aufweist. In den aktuellen Projekten mit Elektrobussen kommen wir auf maximal 70 Prozent. Zudem wird die Elektromobilität auch in zehn Jahren bei optimistischen Annahmen immer noch teurer sein als konventionelle Verbrenner. Wir neigen in Deutschland aber allzu gerne dazu, nach dem nächsten Hype zu suchen. Und ein Erdgasbus wurde lang einfach nicht als sexy empfunden – genauso wenig wie ein Wasserstoff-Ottomotor, dem ich eine Zukunft als Brückentechnologie zuspreche. Was aber, wenn Einfuhrverbote für Verbrenner in Innenstädten umgesetzt werden in Zukunft? Pütz: Euro 6-Nutzfahrzeugmotoren aus den Innenstädten auszuschließen ist grober Unfug. Einzelne Städte mögen das im aktuellen „Mainstream“ versuchen, aber deutschlandweit kann das nicht angewendet werden. Es kann ja nicht nur um „Null-Emission“ per se gehen. Euro 6 ist ja bereits „nahe Null“. Es ist eine Frage, was ich schlussendlich erreichen will. Bei Euro 5 sieht das natürlich ganz anders aus, viele verantwortungsvolle Verkehrsbetriebe untersuchen derzeit, wie sie ihre Euro 5 Busse nachrüsten können auf Euro 6. Mit heutige bereits verfügbaren Nachrüstsystemen funktioniert das sogar bis hinab zu Euro 2. Was für Nachrüstsysteme sind das genau? Pütz: Dazu gehören revolutionäre SCR-Katalysator-Beschichtungen sowie innovative Ammoniak-Generatoren, die völlig entkoppelt von der eigentlichen Abgasreinigung arbeiten. Es wird also direkt Ammoniak (NH3) eingedüst und nicht wie bei konventionellen Systemen Adblue – oder man optimiert die Umwandlung von AdBlue zu Ammoniak im Abgasstrang. Zusammen mit der Niedrigtemperaturbeschichtung des Kats wirken diese Systeme schon bei weniger als 150 Grad Celsius. Solche Systeme kosten komplett, inklusive Partikelfilter und Ammoniakgenerator, rund 20.000 Euro. Es laufen aktuell Projekte, bei denen wir alle Systeme untersuchen, und zwei davon bringen nachweislich Euro 2-Motoren auf Euro 6-Niveau oder sogar noch darunter. Es gibt mehrere Verkehrsunternehmen, die sich für diese Technik interessieren, und mit uns in einen groß angelegten Praxistest gegangen sind. Was sind die weiteren technologischen Hürden für Elektrobusse? Pütz: Es gibt ja durchaus Elektrobusse mit einer vergleichbaren Reichweite wie Dieselbusse, das aber nur bei 21 Grad im Schatten, wo weder geheizt noch gekühlt werden muss. Bei Minus fünf Grad geht die Reichweite dann von 300 auf 170 Kilometer herunter. Das Heizungsproblem ist essentiell, sie brauchen im Grunde genauso viel Energie für Heizung oder Kühlung wie für den Vortrieb. Generell könnte man sagen, bei winterlichen oder hochsommerlichen Witterungsbedingungen brauchen Sie zwei Elektrobusse, um einen Diesel zu ersetzen. Dazu kommt der Preis des Busses, der noch beim Doppelten des Busses liegt, und die Batterie hält nicht einmal ein Busleben lang. Über den gesamten Life-Cycle haben sie also enorme Mehrkosten gegenüber dem Diesel. Es gibt daher durchaus Verkehrsunternehmen, die sehr rational an das Thema herangehen - jenseits jeden Hypes für Elektrobusse und weniger politisch getrieben. Dennoch möchte ich keinen Zweifel daran lassen, dass man bereits heute die Weichen dafür stellen muss, denn Elektromobilität ist ja ein Gesamt-System. Dabei gibt es nach meiner Einschätzung zwei wesentliche, zeitnahe Voraussetzungen: Das "System" Elektromobilität, also Fahrzeug-, Batterietechnik und Ladeinfrastruktur, müsste sinnvollerweise dadurch vereinfacht und standardisiert werden, dass die heute heterogene Ladeinfrastruktur dadurch obsolet wird, dass die Potentialtrennung (galvanische Entkoppelung) in den Ladegeräten entfallen könnte und somit die Bushersteller die alleinige Verantwortung für das Gesamtsystem – Fahrzeug und Ladetechnik – übernehmen. Heute "verderben zu viele Köche den Brei", indem die Schuld für das Versagen zwischen Fahrzeughersteller und Ladesystemhersteller, die nicht identisch sind, hin- und hergeschoben wird. Das gehört alles in eine Hand, nämlich die des Fahrzeugherstellers! Die Verkehrsunternehmen müssten eigentlich die enorme strategische Bedeutung ihrer vorhandenen elektrischen Gleichspannungs-Infrastruktur im Stadtbereich erkennen und diese Chance proaktiv nutzen! Die Verantwortung für die Ladeinfrastruktur auch des IV für sich zu reklamieren bedeutet, dass man damit "die Hand auf der Infrastruktur" für alle Verkehrsbereiche (ÖPNV und Individualverkehr) hätte.  Wie schätzen Sie das Thema Brennstoffzelle und Wasserstoff als Energieträger der Zukunft ein? Pütz: Die Brennstoffzelle ist seit 1995 im Kommen. 2004 wollte ich dann eine serienreife A-Klasse kaufen, die angekündigt wurde. Diese wurde dann auf 2012 und weiter nach hinten verschoben. Nichtsdestotrotz hat die Automobilindustrie das Thema stark intensiviert, zum Beispiel BMW mit Toyota. Man müsste aber wiederum hier auch einmal sehen, warum man nicht einen Otto-Motor, wie bereits erwähnt, mit Wasserstoff betreibt, der ebenfalls fast emissionsfrei wäre. Die technischen Unterschiede zum Erdgasmotor und –bus sind marginal, man könnte auf den gleichen Fertigungs-Linien produzieren. Und bei BMW und MAN hat das Thema in den 2000er Jahren ja auch gut funktioniert bevor beide Hersteller ausgestiegen sind. Jedoch gibt es wieder ein Unternehmen in München, das sich dem Thema für den Bus verschrieben hat und aktiv daran arbeitet. 

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31. Juli 2017
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