Daimler Buses hat zur Präsentation des eCitaro fuel cell auf dem Global Public Transport Summit nun alle Details seines ersten serienmäßigen Elektrobusses mit Brennstoffzelle als Range-Extender vorgestellt. Der Serienstart des eCitaro fuel cell erfolgt zeitgleich mit der Messepremiere.
Erste Eckdaten zum Antrieb der neuen eCitaro-Variante lieferte Daimler Buses bereits Ende Mai. Seitdem ist bekannt, dass der eCitaro fuel cell Mercedes-Benz‘ Lithium-Ionen-Batterien der dritten Generation mit einer Brennstoffzelle als Range-Extender kombiniert. Als Solobus erhält das Modell drei Batteriepakete mit zusammen 294 kWh Kapazität. Als Gelenkbus sind es drei oder vier Packs mit kumuliert bis zu 392 kWh. Die Brennstoffzelle kommt in beiden Fällen auf 60 kW Leistung – und stammt von Toyota.
Als Reichweite gibt Daimler Buses für den Range-Extender-Gelenkbus bis zu 350 Kilometer an, für den Solobus bis zu 400 Kilometer. Angesichts dieser Reichweiten ist der eCitaro fuel cell nicht auf Zwischenladungen auf der Strecke, sondern auf reines Depotladen per Stecker mit bis zu 150 kW ausgelegt. Er sei „die ideale Ergänzung für Verkehrsbetriebe mit bestehendem Batterie-elektrischem Fuhrpark, die ihre langen Umläufe ohne Nachladen und ohne zusätzliche Busse bedienen wollen“. Freilich braucht es zur Nutzung des Range-Extender aber auch eine Wasserstoff-Quelle. Dazu weiter unten mehr.
In puncto Serienstart äußert Daimler Buses, dass die Gelenkbusvariante ab der Messepremiere – also ab sofort – bestellbar sei. Zum Marktdebüt des Solobusses macht der Hersteller noch keine Angaben. Auch Preise nennt der Busbauer bisher nicht.
Dafür liefert Daimler Buses einen detaillierten Blick in den Aufbau der neuen eCitaro-Variante. Bewusst habe man sich entschieden, in der „Spanne der möglichen Kombinationen“ auf einen Antrieb mit großer Batteriekapazität und kompakter Brennstoffzelle zu setzen, schildert der Hersteller und verweist unter anderem darauf, dass Strom aus dem Netz als Betriebsstoff auf absehbare Zeit deutlich günstiger zu haben sei als Wasserstoff. Die Brennstoffzelle des eCitaro fuel cell dient deshalb nicht als Hauptenergiequelle, sondern sie wird lediglich zur Verlängerung der Reichweite eingesetzt.
Zur Brennstoffzelle selbst präzisiert Daimler Buses jetzt, dass es sich um „ein erprobtes Modul“ handele – nämlich eine Toyota-Brennstoffzelle der zweiten Generation in einer Heavy-Duty-Ausführung mit einer Maximalleistung von 60 kW. Im eCitaro fuel cell soll sie im Bereich des Bestpunkts bei rund 20 kW betrieben werden und in einem Spannungsbereich von 400 bis 750 Volt arbeiten. Verbaut wird das Brennstoffzellenmodul aufgrund seiner flachen und kompakten Bauweise auf dem Dach. Beim Solobus sei das rund 240 Kilogramm schwere Modul auf Höhe kurz hinter der Vorderachse platziert, beim Gelenkbus vorn auf dem Dach des Hinterwagens, heißt es.
Als Lebensdauer des Moduls gibt der Hersteller rund 40.000 Stunden im Einsatz als Range-Extender an, was einer Nutzungsdauer von sieben bis zehn Jahren entsprechen soll. Den Wasserstoff (gasförmig und mit einem Druck von 350 bar) erhält das Modul aus ebenfalls auf dem Dach montierten je 5 kg fassenden Typ-4-Tanks. Beim Solobus sind es fünf Tanks mit einem Fassungsvermögen von 25 Kilogramm H2, beim Gelenkbus sechs oder sieben Tanks mit 30 bzw. 35 Kilogramm H2. Die Betankung erfolgt in Fahrtrichtung rechts über der zweiten Achse. Als Betankungszeit gibt das Unternehmen „unter optimalen Bedingungen und in Abhängigkeit von der Tankinfrastruktur (…) im Solobus rund zehn Minuten“ an.
Hauptenergiespeicher an Bord sind freilich die Akkupacks auf NMC-Basis (Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid). Wie die beiden Systeme ineinandergreifen, regelt eine intelligente Steuerung, wobei Verkehrsbetriebe zwischen zwei verschiedenen Betriebsmodi wählen können: Im Modus „Maximale Reichweite“ werden sowohl Batterieladung als auch Wasserstoff maximal ausgeschöpft. Die Brennstoffzelle arbeitet dabei stets im effizientesten Betriebsbereich. Im Modus „Minimaler H2-Verbrauch“ liefert dagegen die Batterie den überwiegenden Teil der Energie für Antrieb und Nebenverbraucher. Die Brennstoffzelle schießt nur so viel Energie zu, wie zum Erreichen der zuvor eingestellten Reichweite notwendig ist.