Elektrische bussen onderweg

17 januari 2018

Door Erik te Roller, verschenen in Shell Venster nr. 1 van 2018

Ook de zware jongens van de weg gaan om. Bussen en
vrachtwagens moeten snel schoner en allerlei partijen werken
daar hard aan. Vooralsnog is die elektrische variant echter wel
ongeveer twee tot drie keer zo duur in aanschaf.

Bijna twee jaar geleden spraken regering, provincies en vervoersregio’s af, dat alle nieuwe bussen in het openbaar vervoer vanaf 2025 ‘emissievrij aan de uitlaat’ zullen rijden, dat wil zeggen op elektriciteit van accu’s of op waterstof. In 2030 moet de gehele vloot van stadsbussen en regionale bussen emissievrij zijn.

De orderstroom voor elektrische bussen en de levering ervan is inmiddels goed op gang gekomen. In het kielzog hiervan verschijnen dit jaar ook de eerste elektrische vrachtwagens op de weg en volgen waarschijnlijk de eerste coaches en vrachtwagens voor de lange afstand met hybride aandrijving, later gevolgd door coaches en vrachtwagens op waterstof.

Eerste orders
De Nederlandse bedrijven Ebusco en VDL, maar ook het Chinese BYD profiteren van deze ontwikkeling. VDL bijvoorbeeld heeft eind 2016 aan vervoersmaatschappij Hermes, onderdeel van Connexxion, 43 elektrische bussen geleverd voor het stadsvervoer in Eindhoven. Deze bussen van achttien meter lengte leggen elk zo’n 250 à 300 kilometer per dag af. In de eerste maanden van het komende jaar neemt Connexxion honderd van deze bussen in gebruik voor het openbaar vervoer in de regio rond Schiphol. “Als je kijkt naar hoeveel elektrische bussen er in Europa in totaal rondrijden, dan is dat best veel en loopt Nederland hiermee voorop”, zegt Menno Kleingeld, directeur van VDL Enabling Transport Solutions.

VDL maakt de meeste onderdelen van de carrosserie en het chassis van de bussen zelf en laat de rest door toeleveranciers produceren. De onderdelen van elektrische aandrijving inclusief de accu’s koopt het bedrijf in. “We doen zowel aan systeemintegratie als assemblage. De bussen ontwerpen we volledig zelf en brengen we onder eigen vlag uit”, licht Kleingeld toe.

Snel laden
Het lijkt logisch om bussen van zoveel accucapaciteit te voorzien, dat ze de hele dag kunnen rondrijden en alleen ’s nachts hoeven op te laden. Hiervoor hebben de meeste Aziatische busfabrikanten dan ook gekozen. Kleingeld: “VDL past een veel kleiner accupakket toe, zodat de bus gelet op de asbelasting meer passagiers kan meenemen. Ook hebben de lithium-ion-accu’s van het pakket een andere chemische samenstelling, waardoor ze sneller op te laden zijn en langer meegaan. De bussen moeten dan wel overdag een aantal keren worden opgeladen. Hiervoor leveren wij snelladers van 300 kilowatt, waarmee je een bus in een half uur kunt opladen. Voor de bussen die bij Schiphol gaan rijden, leveren we zelfs snelladers van 450 kilowatt.”

Een bus van achttien meter lengte kan op één acculading van 145 kilowattuur ongeveer tachtig kilometer rijden, een bus van twaalf meter lengte honderd tot honderdtien kilometer en een bus van tien meter lang honderddertig kilometer. Een stadsbus van achttien meter legt gemiddeld in een uur ongeveer vijftien tot twintig kilometer af en moet dus drie à vier keer per dag opgeladen worden. Dat lijkt een nadeel, maar volgens Kleingeld biedt het juist meer flexibiliteit: “In de loop van de tijd neemt de accucapaciteit door veroudering geleidelijk aan af, zodat het bereik kleiner wordt. Als je een bus normaal alleen ’s nachts oplaadt, krijg je een probleem. Een bus die je ook overdag oplaadt, hoef je alleen wat frequenter op te laden.” Andere voordelen van de elektrische bus zijn, dat deze bij vaart minderen remenergie opslaat in de accu’s. Dit bespaart niet alleen energie, maar spaart ook de remmen, zodat die minder onderhoud vergen. Ook komt er minder fijnstof van de remmen vrij, wat bijdraagt aan een schoon milieu, vooral in de stad. Verder vergen elektromotoren minder onderhoud dan verbrandingsmotoren.

Daar staat tegenover dat een elektrische bus nu nog ongeveer twee keer zo duur is als een conventionele bus en een elektrische vrachtwagen ongeveer drie keer zo duur. De verwachting is dat de prijs zal dalen als de bussen eenmaal in grotere aantallen en dus efficiënter geproduceerd worden.

Waterstof nog duur
Stadsbussen en coaches kunnen ook goed op waterstof rijden en het streven is, dat in Nederland eind 2019 vijftig bussen op waterstof rijden. “De technologie is volwassen, maar doordat waterstof betrekkelijk duur is en de tankstations met waterstof schaars zijn, zal het nog wel even duren voor dat er meer waterstofbussen en ook waterstofvrachtwagens op de weg verschijnen”, verklaart Kleingeld. Op het ogenblik rijden er in Eindhoven twee bussen op waterstof. Qua techniek verschillen ze weinig van de elektrische bussen: ze hebben een kleinere accu en verder een tank met samengeperst waterstof (onder een druk van 350 bar) en een brandstofcel die de waterstof omzet in water en elektriciteit.

“Ook vrachtwagens kunnen op waterstof rijden, maar een brandstofcel is nog vrij duur en de prijs van waterstof beloopt tien euro per kilogram. Voor een kostenneutrale overstap naar waterstof zal de prijs moeten zakken naar twee euro per kilogram. Ook moeten er natuurlijk meer tankstations met waterstof komen. Nu kun je in Nederland drie plaatsen waterstof tanken”, aldus Kleingeld.

Mierenzuur tanken
Waterstof kan nu alleen onder hoge druk (350 bar of 700 bar) meegenomen worden, maar dat kan anders. In Eindhoven gaat binnenkort een VDL-bus testritten maken met een kleine aanhanger van Team FAST, een studententeam van de Technische Universiteit Eindhoven. De aanhanger bevat een tank met vloeibaar mierenzuur, een kleine installatie die het mierenzuur katalytisch omzet in waterstof en CO2 en een brandstofcel die de waterstof omzet in elektriciteit. De elektriciteit gaat via een kabel naar de bus. Op den duur zal dit alles ingebouwd kunnen worden in de bus. Voordeel is dat mierenzuur normaal getankt kan worden, nadeel dat het corrosief is en bij vier graden Celsius bevriest, zodat er extra voorzieningen nodig zijn om het vloeibaar te houden. Kleingeld: “Daar komt nog bij dat de energieketen van windmolen via mierenzuur tot aan het wiel van de bus nog zeer inefficiënt is. Daar valt nog heel wat aan te verbeteren.” Uiteraard is het de bedoeling om mierenzuur in de toekomst te maken van CO2 als restgas van de industrie of van CO2 uit de lucht, zodat de CO2-uitstoot per saldo veel lager is dan die bij fossiele diesel.

Slipstream
De elektrische vrachtwagens volgen in de slipstream van de elektrisch bussen. In het eerste kwartaal van 2018 presenteert VDL een eerste elektrische vrachtwagen. “Het gaat om een bestaande 40 ton DAF-trekker, waarin als het ware de ingewanden van een elektrische bus geïmplanteerd zijn”, legt Kleingeld uit. “Deze trekker-trailer-combinatie heeft een bereik van 120 kilometer en kan ingezet worden voor bijvoorbeeld het vervoer van producten van een distributiecentrum buiten het centrum naar een supermarkt in het stadscentrum.”

De elektrische trekker met trailer van VDL zal in 2018 in serie geleverd kunnen worden. Daarna zullen er varianten volgen, waaronder bijvoorbeeld vuilniswagens die geruisloos en emissieloos door de stad kunnen rijden. VDL test dit jaar ook een 40 ton truck voor de lange afstanden, die op waterstof gaat rijden.

Living labs
Kleingeld wijst erop, dat de overheid bewust vaart zet achter de aanschaf van de elektrische bussen. “Het doel is living labs te creëren, waarmee veel kennis en ervaring met elektrische voertuigen opgedaan kan worden. Een pilot met een elektrisch voertuig hier of daar helpt niet. Als de aantallen eenmaal omhoog gaan, gaat de prijs van de elektrische bussen en vrachtwagens naar beneden. Dan zullen de vervoersbedrijven gemakkelijk de overstap van diesel naar elektrisch kunnen maken. Dat is precies wat de overheid wil bereiken.”

Kijk hier voor andere artikelen over elektrisch rijden en het opgemaakte artikel

 

Comments on this entry are closed.

Previous post: