Magazin

A villanybusz-flotta eddigi üzemeltetési tapasztalatai a Volánbusznál

Október 26-án, csütörtökön rendezték meg a Magyar Buszgyártók Szövetsége és a Gépipari Tudományos Egyesület közös szervezésében Európa legrégebbi buszos konferenciáját, az 53. Autóbusz Szakértői Tanácskozást, amelyen a Volánbusz is részt vett. Az alternatív hajtásmódok alkalmazhatósága az idei konferencián is kiemelt témának számított, s Kruchina Vince, a busztársaság vezérigazgatója is elsősorban az elektromobilitás terén eddig szerzett tapasztalataikról, a társaság kötelékében közlekedő elektromos autóbuszok üzemeltetéséről, illetve a cég elektrifikációs törekvéseiről tartott előadást hallgatóságnak.

A Volánbusznál jelenleg egy 102 darabos elektromos flotta üzemel, amely három busztípusból, a BYD K9, az Ikarus 120e és a Mercedes-Benz eCitaro modellekből áll össze, ezekből rendre 50, 12 és 40 darab közlekedik több különböző felhasználási területen. A vezérigazgató szerint a flotta átlagfogyasztása kimondottan jónak mondható, 1 kWh/kilométer alatt alakult, a szórás viszont elég nagy, ez 0,2 kWh mindkét tartomány irányába.

A legszélesebb körű üzemeltetési tapasztalatok a társaság a Zöld Busz Program keretében elsőként beszerzett villanybuszairól, az agglomerációban szolgálatot teljesítő Mercedes-Benz eCitarókról állnak rendelkezésre, amelyek 2021 augusztusa óta összesen 2,97 millió kilométert tettek meg 3,32 millió kWh-nyi energia felhasználásával. Mindezek alapján a 40 darabos flotta átlagfogyasztása 112 kWh/100 kilométer, azaz a járművek a beépített 243 kWh energiatároló-képességű NMC akkumulátoraik egyszeri feltöltésével átlagosan 173 kilométert tudnak megtenni. A legfrissebb, 2023 júliusa és szeptembere között, a töltőoszlopokon kimért energiamennyiség alapján a német villanybuszok fogyasztása a legmagasabb a három üzemeltetett busztípus közül, 1 kilométerre vetítve 1,1 kWh. A korrektség kedvéért mindenképpen meg kell jegyezni, hogy az eCitarók olyan viszonylatokon is teljesítenek szolgálatot, amelyek domborzati jellemzői nem feltétlenül kedveznek az egyetlen feltöltéssel teljesíthető kilométereknek, és az adatok is jól mutatják, hogy nem ezek a legideálisabb forgalmi és üzemi körülmények a járművek számára.

A 2022 novembere óta teljes létszámmal aktív Ikarus 120e villanybuszok fogyasztás szempontjából ehhez képest kimondottan jól teljesítenek. Forgalomba helyezésük óta az általuk megtett összesen 714 ezer kilométeres távolságon 636 ezer kWh betöltött energiát használtak el, ami 89,3 kWh/100 kilométeres átlagfogyasztást jelent a 12 darabos flotta egészét tekintve. A járművekben a 314 kWh összkapacitású, CATL gyártmányú LFP akkuk 251 kWh-nyi felhasználható energiamennyiséget tudnak biztosítani, ez a fenti számok alapján átlagosan 280 kilométer megtételére elegendő. Az eCitaróknál is vizsgált időszakra vonatkozóan az Ikarusok átlagfogyasztása a szegedi BYD-k után a második legkedvezőbb a kilenc különböző területen szolgáló villanybuszok közül.

Az Ikarusok mellett az idén forgalomba állított BYD-kre sem lehet panasz energiafelhasználás szempontjából, a teljes flotta ugyanis a nyári hónapokban, valamint szeptemberben 0,95 kWh/kilométeres átlagfogyasztást tudott felmutatni. Az összesen 48 jármű tavasz óta 837 ezer kilométert tudhat maga mögött, mindezt 799 ezer kWh-nyi betöltött energia felhasználásával produkálták, 99,4 kWh/100 kilométer átlagfogyasztással, átlagosan 280 kilométeres hatótávval. A járművek fogyasztása felhasználási területenként, topográfia viszonyoktól függően kisebb-nagyobb eltéréseket mutat, Egerben valamivel 1 kWh feletti,  Győrben kereken 1 kWh, Szegeden 0,9 kWh alatti, Szolnokon 0,92-093 kWh, Zalaegerszegen pedig 0,95 kWh átlagfogyasztás figyelhető meg.

A Volánbusz 38 liter/100 kilométer és 100 kWh/100 kilométer átlagfogyasztáson alapuló számításai alapján, a jelenlegi energiaárak mellett egy dízelbusz üzemanyagköltsége 15 ezer, egy elektromosé a teljes ellátás alapú áram felhasználásával 10 ezer, éjszakai árammal 6 ezer, napelemmel pedig 3,5 ezer forint 100 kilométerre vetítve.

Téli üzem tekintetében egyelőre csak az Ikarusokról és az eCitarókról állnak rendelkezésre adatok. Előbbi típus fogyasztása a 2022 novembere és 2023 áprilisa közötti időszakban mindvégig 0,9 kWh körül mozgott kilométerenként, és még a leghidegebb hónapban sem emelkedett 1 kWh fölé. Az eCitarók stabilan tartották az 1,1 kWh/kilométer fölötti értéket, decemberben és februárban pedig átlagfogyasztásuk megugrotta az 1,2 kWh-át is. A vizsgált időszakot az Ikarusok gázolajos fűtőkészülékei 6,1 liter/100 kilométer, a Mercedeseké pedig 2,9 liter/100 kilométer átlagfogyasztással teljesítették, ez a járműhajtáshoz hasonlóan kWh-ban kifejezve és 1 kilométerre vetítve, 0,62 és 0,29 kWh.

Miért van szükség gázolajos fűtőkészülékre egy elektromos buszban?

Annak érdekében, hogy a fűtési rendszer működtetése ne emésszen fel túlságosan nagy akkumulátorkapacitást, s tartható legyen a téli időszakban is a gyártók által vállalt hatótávolság, a Volánbusz villanybuszait – akárcsak a belső égésű motorral szerelt buszokat – kompromisszumos megoldásként gázolajjal, vagy szintetikus tüzelőanyaggal is  működtethető kiegészítő fűtőkészülékkel is felszerelték. A társaság legtöbb e-buszának utastér hűtéséről-fűtéséről alapesetben a hajtáslánc vízkörébe kötött hőszivattyús klímaberendezés gondoskodik, de mivel ez a berendezés alacsony hőmérsékleten kis hatásfokkal dolgozik, az utastér kizárólag ezzel a megoldással történő felfűtése az energiafelhasználást is megduplázná, mindezt természetesen a hatótávolság rovására – zimankós időben csak az akkumulátorról  üzemelő fűtés akár a hatótáv felét is képes felemészteni.

A töltési idők és töltési mennyiségek vonatkozásában az a tapasztalat, hogy a legnagyobb, 343 kWh összkapacitású akkupakkal szerelt BYD-k 3 óra töltéssel 300, az eCitarók 200 perc töltőn töltött idővel legfeljebb 225, az Ikarusok pedig szintén 200 perces töltéssel töltött pihenővel 300 kilométeres hatótáv elérésére képesek. A járművek töltéséről közel 100 darab töltőberendezés gondoskodik, az agglomerációban 40 darab 100 kW-os Siemens SICHARGE UC100, Zalaegerszegen, Győrben, Egerben és Szolnokon járművenként egy-egy 120 kW-os MVM Titán, Szegeden pedig 4 darab 150 kW-os Blueberry Plus R2  elektromos töltőállomás áll rendelkezésre. A töltőberendezések azonban egyik helyszínen sem tudják a maximális töltési teljesítményt elérni: Székesfehérváron 80, az agglomerációban 70, a többi vidéki helyszínen pedig 80-100 kW a hálózat korlátozása. A töltési időket az akkuállomány mérete, a töltők teljesítménye és a rendelkezésre álló energiamennyiség mellett, a külső hőmérséklet, a telephely kialakítása, a járművek akkumulátor-menedzsment rendszere és a töltési veszteségek is nagyban befolyásolják.

Az előadás érintette az üzemeltetés során felmerült járműmeghibásodások kérdéskörét is, amelyek eddig legnagyobb arányban a hagyományos hajtású autóbuszoknál is tapasztalható hibajelenségekre korlátozódtak, a hajtásrendszer és az energiatárolók kapcsán nem igazán jelentkeztek komolyabb meghibásodások. Az Ikarus 120e esetében a típusnál előforduló összes meghibásodás 27%-a a karosszériát és az alvázat érintette, de összességében a kisebb ajtóhibákon, a szellőztetési és elektromos problémákon kívül a flotta viszonylag magas megbízhatósággal üzemel. Az eCitaróknál az összes meghibásodás legnagyobb hányada az ajtóműködtetés és a klímarendszer rendellenes működéséből adódott, előbbi 25, utóbbi pedig 20%-os arányban jelent meg az üzemeltetés során. A csillagos márkánál beszélhetünk a hajtásrendszert érintő hibákról is, ezek az összes meghibásodás 11%-át tették ki. A BYD buszoknál a legtöbb probléma eddig az ajtóműködtetés (34%), a klímarendszer (20%) és az utastér berendezéseire (22%) korlátozódott, de voltak már kisebb problémák a futóművel és a rugózással, valamint egyes elektromos berendezésekkel is. A prezentáció foglalkozott a töltőhibákkal is, ezeket főleg a töltő és a jármű közötti kommunikációs zavarok, a töltések idő előtti megszakadása, kábelreteszelés, valamint kijelzőproblémák jelentették. A beüzemelés és az üzemeltetés kezdeti szakaszaiban a magas energiaárak, az eltérő üzemeltetési modell és a kezdeti alacsony rendelkezésre állás okozott kihívást a társaság számára.

A vezérigazgató előadásában kitért a teljes élettartamra vetített költség (Total Cost of Ownership, TCO) alakulására is az egyes hajtásmódok esetében, 15 évre számítva. A bemutatott grafikonok alapján az elektromos buszok üzemanyag (energia) költsége minden esetben kedvezőbb a dízelekénél, ráadásul ez éjszakai áram igénybe vételével, illetve napelemek által termelt villamos energia bevonásával tovább csökkenthető, utóbbi esetben akár a gázolaj költségének alig több, mint egyötödére. Szintén jelentősen alacsonyabb a villanybuszok közvetlen karbantartási költsége, és állami támogatás esetén a gördülőállomány értékcsökkenése is összevethető a dízelekével. Összességében így a villanybuszok felé billen a mérleg nyelve, még úgy is, hogy új költségként megjelenik a töltőszolgáltatás, valamint a Casco-biztosítás díja (ilyet a Volánbusz jelenleg kizárólag az elektromos járművekre köt), bár ez utóbbi a szolgáltató döntése, nem pedig a hajtásmód műszaki jellemzőiből adódó plusz kiadás. Hozzá kell tenni ugyanakkor, hogy az elektromos buszok jelentősen magasabb vételára miatt a felsorolt előnyök csak akkor tudnak igazán érvényesülni, ha a projekt megfelelő mértékű állami támogatást kap, mivel ellenkező esetben a beruházási hitel finanszírozás költsége, valamint az elszámolás szempontjából megugró jármű- és napelem-értékcsökkenés a TCO értékét jelentősen a dízelmotoros buszok tulajdonlási költsége fölé viszi.

Az egyszerűbb, megbízhatóbb és kevesebb karbantartást igénylő hajtáslánc miatt valóban alacsonyabb közvetlen karbantartási költségekkel jár az elektromos autóbuszok üzemeltetése, viszont a 15 éves időszak költségeit részletező grafikonon jól látszik, hogy a társaság ez esetben nem veszi számításba  a villanyhajtású buszok üzemeltetése kapcsán megjelenő legmegterhelőbb tételt, az akkumulátorok cseréjét. Az eddigi tapasztalatok és a hajtásmódot már közelebről ismerő szolgáltatók szerint ugyanis az energiatárolók cseréjére a hasznos élettartam felénél sort kell keríteni, ez pedig jelenleg még a jármű árának felével egyenértékű terhet ró az üzemeltetőkre. Az előadáson nem esett szó a hajtásmód mindennapi üzemeltetés során megmutatkozó gyengeségeiről sem; azaz, hogy a töltési idők még mindig hosszadalmasnak számítanak, s hogy az e-buszok felhasználhatósága egy egész napos, vagy két műszakos forgalmi feladat esetén a gyakorlatban jelenleg még erősen kompromisszumos egy hagyományos dízelbuszhoz viszonyítva, és az esetek többségében szükség van napközbeni rátöltésre is, ami időt és tervezést igényel. Mindebből és a nemzetközi példákból is következik, hogy egyetlen belső égésű motorral szerelt autóbusz kiváltására még mindig legalább 1,4-1,5 villanybusz beszerzésével kell számolni.

A Volánbusz az elkövetkezendő három évben további 365 új elektromos autóbusz beszerzésével számol, 2024-ben 20 darab, 2025-ben további 250 darab, majd 2026-ban újabb 95 jármű forgalomba állítása van tervben országos szinten. A társaság számításai szerint 2026-ra 467 darabosra gyarapodó e-busz flotta éves energiaigénye meghaladja majd a 22 ezer MWh-át, ami megegyezik egy Balatonfüred méretű település éves háztartási villamosenergia felhasználásával. Hogy az autóbuszok üzemeltetése hosszútávon is költséghatékony legyen, a társaság céljai között szerepel olyan önfenntartó, fotovoltaikus rendszerek kiépítése a járműfenntartási telephelyeken, amelyek képesek önállóan eltárolni és felhasználni az általuk megtermelt energiát anélkül, hogy központi villamosenergia-hálózatra lenne szükségük.

A járműbeszerzésen és az infrastrukturális beruházásokon túl Kruchina Vince a társaság további jövőbeni tervei közé sorolta a telemetriai eszközök beszerzését, valamint az adattárház létrehozását. Továbbá szorgalmazzák a döntéshozóknál, hogy a hidrogénüzemű járművek beszerzése mellett a pályázati lehetőségeket és a demonstrációs projekteket terjesszék ki a helyközi autóbusz-közlekedésére is.

Címlapkép, grafikák: Volánbusz, fotók: Garamvölgyi Gergő

Címkék