Empa-Studie: E-Retrofit könnte Busflotte 15 Jahre schneller vollständig elektrifizieren

Eine Studie der Schweizer Forschungsorganisation Empa kommt zu dem Ergebnis, dass die Umrüstung bestehender Dieselbusse auf Elektroantrieb die vollständige Elektrifizierung der europäischen Busflotte um etwa 15 Jahre vorziehen könnte. Vom sogenannten Retrofitting könnten sowohl die Umwelt als auch Busbetreiber profitieren. Eingesparte Kosten könnten in den Ausbau des öffentlichen Verkehrs fließen, ohne dass dafür wesentlich mehr Infrastruktur erforderlich wäre.

Busse gelten als geeignete Möglichkeit, den öffentlichen Verkehr auszubauen, da sie im Gegensatz zur Bahn nahezu keine neue Infrastruktur benötigen. Bei gleichzeitig sinkender privater Fahrzeugnutzung könnten bestehende Straßen zusätzliche Busse aufnehmen. Voraussetzung für ihren Beitrag zur Nachhaltigkeit ist jedoch ein elektrischer Antrieb.

Im Jahr 2023 waren laut der EMPA knapp drei Prozent der Busse auf Europas Straßen elektrisch. Bei gleichbleibender Flottengröße würde es mindestens bis 2055 dauern, mehr als 95 Prozent der europäischen Busse durch Elektrobusse zu ersetzen. Harald Desing aus der Empa-Abteilung Technologie und Gesellschaft verweist darauf, dass dieser Zeitpunkt nach dem für Europa und die Schweiz vorgesehenen Netto-Null-Zieljahr 2050 liegt.

Desing untersuchte deshalb die Umrüstung vorhandener Busse statt ihrer vollständigen Ersetzung. „Wenn wir bestehende Busse auf Elektrobetrieb umrüsten, anstatt sie durch neue zu ersetzen, erreichen wir die vollständige Elektrifizierung der Busflotte rund 15 Jahre früher – und sparen dabei erst noch Emissionen und Rohstoffe“, erklärt der Forscher. Zugleich könnten durch „E-Retrofitting“ Emissionen und Rohstoffe eingespart werden.

„Einfacher Umbau für weniger Emissionen“

Die im EU-Forschungsprojekt CircEUlar untersuchte Umrüstung wäre der Studie zufolge technisch und wirtschaftlich machbar. Unternehmen bieten bereits entsprechende Umbauten für Diesel- und Benzinfahrzeuge an. Da es bei Stadtbussen nur wenige Modellreihen mit hohen Stückzahlen gibt, könnten Verfahren und Komponenten standardisiert werden.

Ein Dieselbus wird in Europa durchschnittlich etwa 20 Jahre genutzt und anschließend häufig in andere Länder verkauft, wo er noch jahrzehntelang weiterfährt. Eine Umrüstung verhindert, dass der Bus andernorts weiterhin mit Diesel betrieben wird. Der Umbau verursacht den Forschern zufolge pro Fahrzeug etwa 20 bis 50 Prozent weniger Umweltbelastung als die Produktion eines neuen Busses.

Für die Umrüstung werden im Wesentlichen Motor und Getriebe ersetzt. Batterien können anstelle von Abgasanlage und Dieseltank eingebaut werden, während Nebenantriebe für Klimaanlage, Bremssystem und Servolenkung vergleichsweise einfach durch kleine Elektromotoren ersetzt werden können. Mit standardisierten Umrüstsätzen würde ein einzelner Umbau nur wenige Tage dauern und den täglichen Betrieb nicht wesentlich beeinträchtigen, erläutert die EMPA.

„Schneller und günstiger zur E-Bus-Flotte“

Die ausgebauten Teile bestehen der Empa zufolge größtenteils aus Stahl und Aluminium und können recycelt werden. Flottenbetreiber könnten Fahrzeuge jederzeit umrüsten, ohne das Ende der etwa 20-jährigen Nutzungsdauer abzuwarten oder diese künstlich zu verkürzen. Da Karosserie und Innenraum nach dem Austausch des Antriebs häufig länger genutzt werden könnten, könnte sich auch die Lebensdauer der Busse verlängern.

Busbetreiber könnten durch die Umrüstung langfristig Kosten sparen oder die Mittel für eine größere Busflotte einsetzen, so die Forscher. Die notwendige Ladeinfrastruktur war nicht Gegenstand der Studie, könnte nach Einschätzung Desings jedoch relativ einfach umgesetzt werden. An Orten mit bestehenden Oberleitungen könnten Busse während der Fahrt geladen werden, sodass kleinere Batterien ausreichen würden.

Für eine breitere Umsetzung müssten die Technologien standardisiert und in größerem Maßstab eingesetzt werden. Die Untersuchung konzentrierte sich auf die europäische Busflotte, sieht aber auch mögliches Potenzial in anderen Ländern und Regionen. Die Umrüstung von Lastwagen wird ebenfalls als denkbare Anwendung genannt.