Experte erteilt reinem Elektrobus eine Abfuhr

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„Der Elektromotor ist der beste Antrieb.“ Das steht für Werner Klement, Professor an der Fakultät Fahrzeugtechnik der Hochschule Esslingen, fest. Und wenn es um die Frage geht, welcher Technologie für den städtischen Busverkehr die Zukunft gehört, dann fällt das Urteil des Diplomingenieurs ebenso eindeutig aus: dem Elektrobus, der sich mit Strom aus Oberleitungen versorgt. Genau um dieses Thema wird sich am Montag die Diskussion im Esslinger Gemeinderat drehen, wenn dort die Weichen für den Stadtverkehr der kommenden 15 bis 20 Jahre gestellt werden.

Knappe Mehrheitsverhältnisse

Oberleitungsbusse oder rein mit Batterien betriebene Fahrzeuge? Über diese Frage ist eine Diskussion entbrannt, spätestens seit die privaten Busunternehmen Fischle und Schlienz einen ausschließlich batteriebetriebenen Gelenkbus in Esslingen präsentiert haben (die EZ berichtete). Probefahrt und technische Daten, wonach das Fahrzeug unter günstigen Bedingungen bis zu 300 Kilometer nur mit Batteriestrom fahren kann, haben einige Stadrätinnen und Stadträte nachdenklich gemacht. Vor allem bei CDU, Freien Wählern und der FDP wird diskutiert, ob das vorhandene Esslinger O-Bus-System mit den unschönen Fahrdrähten vielleicht nur eine Übergangstechnologie, und keine Lösung für den Stadtverkehr der kommenden zwei Jahrzehnte ist. Derweil stehen SPD, Grüne und Linke zu den Plänen von Verwaltung und Städtischem Verkehrsbetrieb, mit Oberleitungsbussen in einem erweiterten Netz in die Zukunft zu fahren. Die Mehrheitsverhältnisse im Stadtparlament sind also äußerst knapp.

An wissenschaftlichem Know-how zum Thema Elektromobilität fehlt es in Esslingen dank der Fakultät für Fahrzeugtechnik an der Hochschule Esslingen nicht. Dessen Leiter Werner Klement stellt die Batterietechnik im Zusammenhang mit Bussen oder Fahrzeugen mit möglichst großer Reichweite insgesamt in Frage, weil diese chemische Speicherung nie auch nur annähernd an das Energiepotenzial gängiger Antriebskonzepte heranreiche . Das gelte auch für den Diesel. Klement wundert sich, dass Politik und Wirtschaft der Brennstoffzelle eher ein Dasein am Rande zuordnen. Dieser Stromlieferant ist für den Professor der eigentlich zukunftsfähige Weg.

Aber in Esslingen geht es am Montag neben der Entscheidung, welchen Anteil die privaten Busunternehmen künftig am Esslinger Stadtverkehr haben sollen, um die Technik. Und da verweist Werner Klement auf das Oberleitungssystem der Bahn oder auf Untersuchungen der Firma Siemens. Sie testet gerade, wie ein an Oberleitungen hängender Schwerlastverkehr auf der Straße funktionieren könnte. „Jedes System, das die Energie nicht selbst mitführen muss, liegt im Vorteil“, sagt Klement. Dass der in Esslingen vorgestellte reine Elektrobus gegenüber dem O-Bus weniger Passagiere an Bord nehmen kann, ist nach Meinung des Professors dem hohen Gewicht der Batterien geschuldet, die der reine Elektrobus auf dem Dach mit sich herumschleppt. Da geht es laut Klement schnell um einen Gewichtsunterschied von anderthalb Tonnen. „Jedes Kilo mehr, das beschleunigt werden muss, frisst Energie“, betont der Fachmann. Auch der Verweis auf die Rückführung von Energie in die Batterien, wenn der reine E-Bus bergab unterwegs ist oder die Bremsenergie nutzt, überzeugt den Fachmann nicht. Solche Systeme seien in ihren Möglichkeiten begrenzt und stark vom Verkehrsablauf abhängig. In der Regel gewinne man 60 Prozent der Energie zurück, 40 Prozent seien auf alle Fälle verloren.

Dass die modernen O-Busse, wie sie in Esslingen im Einsatz sind, und deren Zahl durch den Ausbau des Oberleitungsnetzes noch deutlich erhöht werden soll, ebenfalls mit einer Batterie ausgestattet sind, beseitigt nach Einschätzung von Werner Klement einen Nachteil, den der O-Bus bisher hatte: Ohne Leitung herrschte Stillstand, nun kann das Fahrzeug auch ohne Fahrdraht vorankommen - maximal 30 Kilometer weit.

„Entscheidend ist die Masse“

„Bei allem, was ich bewege, ist die Masse entscheidend“, kommt der Professor noch einmal auf das Gewichtsproblem und den damit verbundenen hohen Energieeinsatz zurück. Diesem Aspekt, und der auch der in Zukunft endlichen Möglichkeit, Strom in Batterien zu speichern, fügt Klement weitere Argumente hinzu, die seinen Erfahrungen nach für den Hybridbus an Oberleitungen und gegen den reinen Batteriebus sprechen. Die schweren Batterien auf dem Dach des reinen E-Busses setzten den Fahrzeugschwerpunkt ungünstig nach oben, Batterien seien leicht entzündlich und deren Entsorgung teuer und wenig umweltfreundlich. Deshalb bezweifelt der Professor auch die von den Befürwortern der Batterietechnik aufgemachte Rechnung, wonach der reine E-Bus unter dem Strich deutlich preiswerter sein soll als der O-Bus.

Die grundsätzlichen Bedenken von Klement werden nicht überall geteilt. Daimler will in absehbarer Zeit einen reinen E-Bus vorstellen und in einigen Städten Deutschlands sind solche Fahrzeuge im Einsatz: etwa in Hamburg, auf Sylt, in Hannover und Leipzig.

Werner Klement leitet die Fakultät

Werner Klement ist Professor an der Fakultät Fahrzeugtechnik der Hochschule Esslingen. Der Studiendekan leitet den Studiengang Fahrzeugtechnik und ist Spezialist auf den Fachgebieten Konstruktionslehre und Getriebetechnik. Zu seinen Arbeitsgebieten gehören hydrodynamische Anfahrelemente, Getriebe mit Leistungsverzweigung, alternative Antriebe (Hybrid), Transmission Systems und Alternative Powertrain.

In verschiedenen Veröffentlichungen hat sich Werner Klement intensiv mit seinen Fachbereichen auseinandergesetzt: Hybridfahrzeuge Getriebetechnologie an Beispielen (Hanser Verlag 2017), Fahrzeuggetriebe (Hanser Verlag 2011), Hydrodynamische Anfahrelemente, Mechatronische Getriebesysteme (Expert Verlag 2003), Anfahrelemente Mechatronik Forum 2005 (FHT Esslingen, Fakultät Fahrzeugtechnik).