Den kanskje mest effektive måten å drive elektriske busser, er å lade når det er mulig, og det er typisk på holdeplasser og depoter. (Bilde: Heidi Bredesen)

ELEKTRISKE BYBUSSER

Slik kan de elektriske bussene kjøre 24/7

Norske pilotprosjekter

  • Mange av dagens elbussprosjekter opererer på ruter med flat topografi. De kan ikke nødvendigvis overføres til norske byer med mye bakker. I teorien vil regenerativ bremsing, hvor elmotoren brukes som generator, hente igjen mye av energien som brukes i oppoverbakkene. Hvor mye som kan gjenvinnes på denne, måten vil være et viktig punkt å avklare i norske elbussprosjekter.
  • Transnova er interessert i å etablere norske pilotprosjekter på bruk av batteribusser. Så langt er det to aktuelle prosjekter:
  • Boreal Transport har fått støtte fra Transnova til å drifte tre elbusser som skal gå i ordinær drift i Stavanger i tre år. Selskapet har kontakt med kinesiske BYD som leverer plug-in busser (lading over natten).
  • Sintef, i samarbeid med Sør-Trøndelag fylkeskommune, AtB i Trondheim og flere andre aktører er interessert i å teste ut elektriske busser med lading på endeholdeplassene. De har til nå sett på en bussrute i Trondheim, som kjører ca. 17 km fra Brattøra til Sandmoen, som en potensiell bussrute for å teste elbussteknologi i Trøndelag. Prosjektet er under etablering, og flere aktører er interessert i prosjektinitiativet som vil bidra til lavere lokale utslipp, mindre støy i byen og at flere reiser mer miljøvennlig.

Ordet trikk kommer av elektrisk, eller electric tram.

Slik har det vært siden den hestetrukne varianten ble erstattet av en elektrisk i Christiania i 1894, 15 år etter at Werner von Siemens demonstrerte den på verdensutstillingen i Berlin.

Likevel er det bussen som transporterer det store antallet passasjerer både i byer og utenfor, når vi ser bort fra T-baner og tog som går i egne avlukkede transportkorridorer.

Grunnen er enkel: Busser er billige på grunn av masseproduksjon, både i innkjøp og i drift. Og de trenger lite ekstra infrastruktur som skinner og kjøreledninger, som er svært fordyrende for trikker.

Dessuten er de fleksible og kan kjøre rundt hindre i veien som stopper trikker. Men det er også ulemper med busser. De forurenser og har mindre kapasitet.

Les også: Denne trikken er en buss

Den elektriske bussen

Elektrisk buss er ikke noe nytt. Trolleybusser finnes i Bergen og har vært brukt i Oslo.

Men de setter også krav til infrastruktur. Langs hele ruta må det finnes doble kjøreledninger. (Trikken bruker skinnene som den ene lederen). Det fordyrer kraftig og det gjør bussen mye mindre fleksibel.

Fordelen med alle former for eldrift av busser, er muligheten til å regenerere bremse­energi.

En vanlig bybuss kaster bort mye energi når den skal stoppe på holdeplassene. Andre fordeler er lavere driftskostnader, redusert støy og ingen lokale miljøutslipp.

Les også: Ruter foreslår å skifte ut alle Oslo-trikkene

Hydrogenbussen

En buss som går på hydrogen er temmelig lik en som går på batterier, med stort sett det samme elektriske drivsystemet.

Forskjellen ligger i at slike busser er avhengig av hydrogentanker og en brenselcelle for å generere strøm. Det gjør at de kan kjøres langt på en fylling, men de lider av manglende infrastruktur og svært høye kostnader.

Alle tapsleddene fra hydrogen blir produsert til strømmen kan benyttes i motorene har også tatt litt av glansen.

Les også: Slik blir fremtidens buss

Batteribussen (plug-in)

En buss som skal gå i rute går typisk 20-25 mil per dag, og en 12 meters elektrisk buss bruker i snitt 1,7 kWh/km gjennom året.

Dersom batteribussen skal lades om natten og ikke i løpet av dagen, vil det være behov for mellom 300 og 400 kWh, noe som krever et batteri på mellom fire og seks tonn.

Så mye batterivekt og volum vil redusere lastekapasitet og plass til passasjerer. Likevel er det utviklet teknologi som gjør det mulig å kjøre busser med små batterier.

Kinesiske BYD har levert hundrevis av batteribusser som lades om natten. De har levert busser til flyplassen på Schiphol hvor de målte et energiforbruk på nesten 125 kWh per ti mil.

Her er det temmelig flatt, så tallene lar seg ikke helt oversette til bruk i norsk byer. Energiforbruk kan avhenge av blant annet rutens topografi, antall stopp, og luft temperatur.

Allikevel er drivstoffkostnadene betydelig lavere for batteribussene enn for dieselbussene.

Les også: Her forsvinner togstasjonene

Bytte batteri

I Kina og flere andre land har det vært brukt batteribusser med utskiftbare batterier.

I stedet for å lade kjører bussen inn i et depot og skifter hele batteripakken på rundt fem minutter.

Slike busser har vært designet for kjørelengder fra 80 til 130 km.

Mulighetslading

Den kanskje mest effektive måten å drive elektriske busser, er å lade når det er mulig, og det er typisk på holdeplasser og depoter.

Det forsinker ikke kjøringen, og ved å toppe opp batteriet med regelmessige mellomrom kan batteristørrelsen reduseres drastisk.

Med slike lademetoder kan bussen benyttes 24/7 og operatøren får full utnyttelse av bussene. Samtidig slipper bussjåførene å håndtere tunge ladekabler, men kan istedenfor sitte varmt og godt inne i bussen mens batteriet lades.

Her er utfordringen å finne hvilke stopp som egner seg best til å kunne lade mest mulig effektivt og å finansiere infrastrukturen som trengs.

Den kanskje mest effektive måten å drive elektriske busser, er å lade når det er mulig, og det er typisk på holdeplasser og depoter.
Her er utfordringen å finne hvilke stopp som egner seg best til å kunne lade mest mulig effektivt og å finansiere infrastrukturen som trengs.Den kanskje mest effektive måten å drive elektriske busser, er å lade når det er mulig, og det er typisk på holdeplasser og depoter. Heidi Bredesen

Les også: – Bilen blir ubrukelig til og fra jobb

Induksjonslading

Det å overføre elektrisk kraft via elektromagnetisk induksjon blir stadig mer vanlig.

Teknologien er på vei inn i mobiltelefoner, og Bombardier har utviklet Primove-ladesystemet for induktiv overføring av strøm til trikker, busser og biler.

I praksis kan induksjon beskrives som en transformator der primær og sekundærspolen ikke henger sammen, men er delt av et luftgap. Likevel vil strømmen fra primærspolen indusere strøm i sekundærspolen i magnetfeltet mellom dem.

Systemet er levert for prøvedrift flere steder, men er satt i full drift i Mannheim. Prinsippet er at en del av holdeplassene også blir ladestasjoner. Der bussen parkeres graves det ned en fem meter lang 22,2 cm tykk ladeplate. Platen inneholder induksjonselementene og alt er støpt inn i betong. Over platen legges det asfalt. Rundt ladesystemet graves det ned en sensorledning som detekterer når bussen kommer og hvordan den er plassert.

På undersiden av bussen er det plassert en mottakerplate hvor den elektriske strømmen induseres. I følge Bombardier er systemet veldig fleksibelt med tanke på normal klaring og plassering av bussen. I følge Bombardier er ikke snø og is noe problem.

Når bussen stopper på holdeplassen eller depotet, senkes ladeplaten ned og overføres opptil 200 kW gjennom systemet og hurtiglader batteriene. Batteriet veier 600 kg og er typisk på 60 kWh, eller rundt 2,5 ganger større enn det som finnes i moderne elbiler.

Induksjonsoverføringen er minst 90 prosent effektiv og kan komme opp i 95 prosent.

Induksjonsoverføringen er minst 90 prosent effektiv og kan komme opp i 95 prosent. Susanne Schwarz

Kontaktlading

En litt mindre elegant, men billigere måte å mulighetslade batterier på, er å bruke kontaktlading.

Der man ønsker å lade bussen, kjører den inn under kontakter som henger over og så kjøres det opp to strømavtakere.

Et system som det svenske selskapet Hybricon (Som har gått konkurs, men jobber med refinansiering) har bygget for flybussen i Umeå lades på denne måten. Med en ladestrøm på 300 kW har de kommet ned til en ladetid på 10 prosent av kjøretiden, men det avhenger av topografien på ruten.

Hybricon peker på at den batteridrevne bussen har vesentlig lavere driftsutgifter i forhold til en dieselbuss. Helt ned mot 25 prosent. De har beregnet at investeringene er tilbakebetalt etter fire år og at elbussen deretter er den billigere.

Hybricon peker på at den batteridrevne bussen har vesentlig lavere driftsutgifter i forhold til en dieselbuss. Helt ned mot 25 prosent. De har beregnet at investeringene er tilbakebetalt etter fire år og at elbussen deretter er den billigere. Susanne Schwarz

Les også:

Dette er verdens lengste buss

Denne blir snart historie

Slik kan trikken kjøre på T-banelinjene