Dem öffentlichen Verkehr Sonnenenergie hinzufügen
Im Rahmen einer neuen Studie eines internationalen Forschungsteams werden die technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Auswirkungen der Umwandlung der Betriebshöfe des öffentlichen Verkehrs in Drehscheiben für erneuerbare Energien untersucht. Die zum Teil im Rahmen der EU-finanzierten Projekte STORM und NAVIGATE unterstützte Studie liefert ein Modell, an dem sich Städte in aller Welt orientieren können, um ihren Übergang zu nachhaltigen Verkehrs- und Energiesystemen zu beschleunigen. Die Studie konzentriert sich auf Chinas Hauptstadt Peking, die über das größte öffentliche Verkehrssystem der Welt verfügt. In der Stadt sind 27 000 Busse im Einsatz, von denen über 90 % batteriebetriebene Fahrzeuge mit niedrigen bzw. ohne Emissionen sind, die in einem der 700 Busbetriebshöfe aufgeladen werden, die über die 16 800 Quadratkilometer der Stadt verteilt sind. Der zum Aufladen dieser Busse benötigte Strom stellt eine erhebliche Belastung für das regionale Stromnetz dar, wodurch die Gefahr von Stromausfällen und anderen Störungen erhöht wird.
Die Herausforderung in eine Chance verwandeln
Dieses Problem entsteht, wenn in Städten wie Peking immer mehr Elektrobusse eingesetzt werden. Bei der Häufigkeit, mit welcher der Einsatz erfolgt, sind die Stromnetze oft nicht in der Lage, mit der Nachfrage Schritt zu halten. Wie in einer Pressemeldung auf der Website der University of Utah, USA, berichtet wird, sieht Xiaoyue Cathy Liu, Professorin für Ingenieurwissenschaften und Studienmitautorin, diese Herausforderung als eine gute Gelegenheit, um das Problem der Netzinstabilität zu lösen. Sie sieht darin außerdem eine Chance, einen völlig neuen Ansatz zu entwickeln, auf welche Weise öffentliche Verkehrssysteme in andere Teile der städtischen Infrastruktur integriert werden können. Das Instrument ihrer Wahl ist die Sonnenenergie. „Durch die Integration von vor Ort erfolgender Solarstromerzeugung und Energiespeicherung in den Busbetriebshöfen wird eine völlig neue Art der Erzeugung und des Managements erneuerbarer Energien eingeführt, die ein öffentliches Verkehrsdepot in eine Energiedrehscheibe verwandelt, die mehr Strom erzeugt als verbraucht“, erläutert Liu. Das Forschungsteam nutzte einen umfangreichen Datensatz mit über 200 Millionen Aufzeichnungen des globalen Positionierungssystems von mehr als 20 000 Bussen in Peking, um zu erkunden, ob der Strombedarf der Fahrzeuge durch lokal erzeugten Solarstrom ausgeglichen werden kann. Es analysierte außerdem die wirtschaftlichen Auswirkungen eines derartigen Ansatzes. „Unsere Simulationen ergaben, dass diese Depots nicht nur die Nachfrage befriedigen, sondern auch Energie erzeugen und das Netz weiter stabilisieren könnten“, bekräftigt Liu. Die Studie zeigt, dass Sonnenenergie die Nettoladung des Netzes während der Stromerzeugungszeiten um 23 % und die Nettoladespitzenlast um 8,6 % reduziert. Diese Einsparungen werden noch größer und steigen auf 28 % bzw. 37,4 %, wenn Energiespeicherung in das System eingebunden wird. Ungeachtet der offensichtlichen Vorteile für das Netz sinkt jedoch im Fall von nicht subventionierter Sonnenenergie der Gewinn durch den Einbau von Batteriespeichern von 64 % auf 31 %. „Wir haben festgestellt, dass die Energiespeicherung der teuerste Faktor in diesem Modell ist, sodass intelligentere und strategische Ladepläne eingeführt werden müssen“, erklärt Liu. „Diese Reaktionsfähigkeit ist von entscheidender Bedeutung, da variable Energiepreisregelungen einen derart großen Einfluss auf die Gesamtwirtschaftlichkeit ausüben.“ Die Projekte STORM (Smart freight TranspOrt and logistics Research Methodologies) und NAVIGATE (Next generation of AdVanced InteGrated Assessment modelling to support climaTE policy making) endeten 2023. Weitere Informationen: Projekt STORM NAVIGATE-Projektwebsite
Schlüsselbegriffe
STORM, NAVIGATE, Elektrobus, Bus, Peking, Sonnenenergie, erneuerbare Energie, öffentlicher Verkehr, Massenbeförderung, Verkehr, Transport
