Magazin

Daimler Buses eMobility Days 2022: pillantás a Mercedes-Benz jövőjébe

Május 2-án a Daimler Truck AG meghívására a cégcsoport autóbuszos divíziójának mannheimi központjában jártunk, ahol a május 2. és május 6. között zajló eMobility Days rendezvénysorozat sajtónapján a gyártó közeljövőbeli európai és globális elektromobilizációs stratégiájáról, illetve ezen belül is a Mercedes-Benz eCitaro típuscsalád aktuális fejlesztési irányairól kaphattunk friss információkat.

Till Oberwörder, a Daimler Buses vezetője foglalja össze a cég jövőre vonatkozó terveit a nemzetközi szaksajtó képviselőinek

A rendezvény nyitányaként a helyi politikai elit képviseletében Dr. Volker Wissing német szövetségi közlekedésügyi miniszter és a Mercedes-Benz mannheimi gyárának is otthon adó Baden-Württemberg tartomány közlekedésügyi minisztériumának államtitkár asszonya, Elke Zimmer mondott beszédet. A miniszter a közösségi közlekedés vonzóvá tételének fontosságát hangsúlyozta, kiemelve, hogy új, környezetbarát járművek beszerzését célzó támogatásokkal, illetve kedvezményes díjtermékekkel – többek között havi 9 eurós, országos bérlet bevezetésével – szeretnék rövid időn belül újra elérni a pandémia előtti utasszámot. A cél az, hogy Németországban 2030-ra minden második városi autóbusz lokálisan zéró emissziós hajtással rendelkezzen. Az államtitkár asszony a közlekedés zöldítésének szerepéről beszélt, kiemelve, hogy üvegházhatású gázok mintegy fele származik a közlekedésből (ezek mennyisége ráadásul évente 2%-kal növekszik), ennek egyharmadáért pedig a haszonjárművek felelősek. Emiatt különösen fontos a mihamarabbi átállás a lokálisan zéró emissziós hajtásokra a kompetens gyártókkal együttműködve, ebben pedig kiváló partnerre találtak a Daimler Truck személyében. Az infrastrukturális fejlesztési folyamat részét képezi a nyilvános töltők kiépítése, a buszok terén pedig a depók átalakítása az elektromos hajtású járművek fogadására.

A vállalatcsoport buszgyártással kapcsolatos terveit a legfelső vezetőség tagjai, név szerint Martin Daum, a Daimler Truck AG igazgatótanácsának elnöke, Till Oberwörder, a Daimler Buses vezetője, továbbá Mirko Sgodda marketing-, valamint Michael Klein termelési és fejlesztési osztályvezető ismertette.

A sajtórendezvény felszólalói közös csoportképen

A buszgyártó divízió a tavalyi átszervezés óta a Daimler Truck csoport részeként működik, ennek kapcsán a felszólalók röviden megemlítették a konszern további elektromos fejlesztéseit is: a tervek szerint ebben az évben indul a Mercedes-Benz eEconic kukásautó sorozatgyártása, de a Mitsubishi Fuso Canter kisteherautóból és a tengerentúlon kultikus Freightliner nyergesvontatókból is létezik már lokálisan nulla károsanyag-kibocsátású változat. A gyár képviselői azt is kiemelték, hogy a Mercedes-Benz jelenleg egyedüliként gyártja elektromos autóbuszait Németországban, amire nagyon büszkék. Ezen kívül építés alatt áll Stuttgart-Untertürkheimben a Volvóval közösen birtokolt, tavaly megalapított vegyesvállalat, a Cellcentric üzeme is, amely elkészültét követően a világ egyik legnagyobb és legmodernebb üzemanyagcella-gyára lesz.

A sajtórendezvénynek otthont adó csarnokban egy szóló és egy csuklós eCitaro fogadta a látogatókat

Fontos megállapítás, hogy a zéró emissziós közlekedésre való átálláshoz nem elég kizárólag önmagukban a járművekre koncentrálni. Annak ellenére ugyanis, hogy az elektromos hajtású buszok mindig drágábbak a dízelüzeműeknél, az igazi szűk keresztmetszetet nem a járművek beszerzése, hanem a működtetésükhöz elengedhetetlen infrastruktúra rendelkezésre állása, illetve kiépítése jelenti, ezért a Daimler Truck nagy figyelmet fordít erre a szegmensre is.

A Daimlernél felismerték az infrastruktúra kiépítésének jelentőségét, a cégcsoport számos elektromos-, illetve hidrogéntöltő-állomás telepítését célzó pilot projektben vesz részt (Kép: Daimler Buses)

Mindezek után a gyári felszólalók rátértek a nap központi témájára, a Mercedes-Benz Citaro típuscsalád fejlesztési irányainak bemutatására.

A jövő az elektromobilitásé

A városi-elővárosi forgalomra tervezett Citaro sorozat sikertörténete immár 25 éves múltra tekint vissza: az 1997-es ősbemutató óta több, mint 60 000 darab talált gazdára a típuscsalád tagjaiból, jelenleg pedig számos nagyvárosban ezek a buszok adják a flotta gerincét. A Mercedes-Benz a vetélytársak többségéhez képest viszonylag későn, 2018-ban lépett be a villanybusz-piacra, azóta viszont földrajzi értelemben és a piaci szegmenseket tekintve is jócskán kiszélesítette a portfólióját. Ennek alappillérét természetesen a tisztán elektromos hajtású Mercedes-Benz eCitaro jelenti, amely ma már egyaránt elérhető szóló és csuklós, bal- illetve jobbkormányos változatban, kétféle akkumulátor-kémiával, a vásárlók pedig háromféle töltési metódus (plug-in, valamint normál- és OppCharge inverz pantográfos) közül választhatják ki a nekik legmegfelelőbbet. Idén esedékes a már 100 darabos előrendelésnél tartó, villanybuszok építésére alkalmas eO500U önjáró alváz bevezetése a brazil, valamint az óceániai piacokon, az első példányokat az év végén vagy 2023 elején adják át. A tervek szerint a cégcsoport első tisztán elektromos hajtású intercity autóbusza 2025-ben mutatkozhat be, 2030-tól pedig már a hosszú távú utakra szánt turistabuszok is elérhetővé válnak károsanyag-kibocsátástól mentes gépészettel. Ez esetükben valamilyen hidrogénalapú hajtásrendszert jelent majd, elsősorban az ily módon elérhető nagy hatótáv és a gyors utántölthetőség miatt.

Bár a Daimler-csoport elektromos helyközi buszai csak 2025-től jönnek, az új Intouro K frissen bemutatott lágyhibrid változatát már meg lehetett tekinteni a helyszínen

Ezzel párhuzamosan bejelentésre került, hogy a Daimler Buses nem invesztál Euro 7-es normát teljesítő dízelmotorok fejlesztésébe, helyette az elektromos hajtásokra fókuszálnak. Európában a piaci tendenciák jelenleg egyértelműen a lokálisan emissziómentes típusok térnyerését mutatják a dízelek rovására (az ún. EU30 országokban az elektromos buszok eladásai tavaly 47%-kal nőttek, a dízeleké 17%-kal csökkent), és a Mercedes-Benz stratégáinak előrejelzése szerint a kontinensen eladott M3/I osztályú buszok belátható időn belül kizárólag elektromos hajtásúak lesznek. A gyártó úgy kalkulál, hogy mindez 2040-re következhet be, de a városi szegmensben a villanybuszok piaci részesedése már 2030-ban elérheti a 75%-ot. Legkésőbb ekkortól a Mercedes-Benz kizárólag elektromos hajtásrendszerű városi típusokat kínál majd Európában.

A csuklós Mercedes-Benz eCitaro G változat még a szólónál is több apró frissítést kap

Az eCitaro különféle kiviteleiből eddig több, mint 600 darabot adtak át európai üzemeltetőknek. A típus Németországban tavaly piacvezető helyet foglalt el a saját kategóriájában, egész Európát tekintve pedig a harmadik legkelendőbb villanybusznak bizonyult 2021-ben. Magyarországon az összesített eladások tekintetében pillanatnyilag a második helyen áll az eCitaro: idehaza eddig kereken 60 példányra érkezett megrendelés, ebből a Volánbusz számára gyártott 40 kocsit már tavaly leszállították.

Új akkumulátorok, úton a hatótávnövelős és a midiváltozat

A típuscsalád fejlesztése természetesen a jövőben is folytatódik – erről saját szemünkkel is meggyőződhettünk, a gyár környékén ugyanis több, részben kamuflázzsal álcázott prototípust is láttunk cirkálni. A piaci pozíció megtartása és további javítása szempontjából kulcsfontosságú újítást jelent a lítium-nikkel-mangán-kobalt-oxid (NMC) vontatási akkumulátorok harmadik generációjának bevezetése. Az első, már ezzel szerelt villanybuszok átadására a tervek szerint még az idei év végén sor kerül. Bár a beszállító neve a sajtórendezvényen nem hangzott el, a kivetített képek alapján továbbra is az Akasol energiatárolóiról, egészen pontosan a tavaly novemberben bemutatott, hengeres cellákból felépülő vadonatúj AKASystem 9 AKM 150 CYC akkumodulokról van szó. A német akkugyártó NMC-akkuinak első nemzedéke az eCitaro megjelenésekor kapacitás szempontjából még csak az erős középmezőnyhöz volt elegendő. A szűk két évvel később érkező másodikkal a típuscsalád már felvette a kesztyűt a konkurencia éllovasaival is, a legújabbal pedig már jókora fityiszt mutat a piaci ellenfelek többségének, legalábbis jelen állás szerint. A fejlettebb kémiának köszönhetően az új cellák 50%-kal (!) nagyobb energiasűrűséget biztosítanak, így a szóló buszokba már 588 kWh, a csuklós változatba pedig akár 686 kWh akkukapacitás is beépíthető lesz a jövőben, amivel egy csapásra a kategória élére ugrik ezen a téren a csillagos márka városi típuscsaládja Európában. Mindeközben állításuk szerint a járművek saját tömege és a beépítés módja nem változik, az akkumodulokat a jelenlegi elrendezéssel azonos módon továbbra is a tetőn, illetve az egykori motorsátor alsó részében helyezik el.

Az Akasol (illetve a cellákat szállító Samsung SDI) új fejlesztésű, extra nagy energiasűrűségű akkumulátoraival új távlatok nyílnak meg az eCitaro sorozat előtt (Fotó: Akasol)

További, kisebb újításként a jövőben a buszok homlokfalára is kerülhet töltőcsatlakozó, a hátfali pozíció pedig a csuklós eCitaro G esetében is elérhető lesz. Újdonságot jelent a töltés nélküli előkondicionálás lehetősége is, a csuklós verziónál pedig optimalizálják a hátsó rész tömegelosztását. A modellválaszték 2024-ben kiegészül az eCitaro K midibusszal, de még ezt megelőzően, a tervek szerint már jövőre piacra kerülnek a hatótáv növelésére hidrogén üzemanyagcellát alkalmazó eCitaro Range Extender modellek, amelyekről egy külön előadás keretében tudhattak meg további részleteket a jelenlévők.

eCitaro Range Extender: hidrogénnel a hosszabb hatótávért

A sajtórendezvény egyik központi témáját tehát az eCitaro Range Extender névre keresztelt, hidrogén üzemanyagcellás hatótávnövelővel kiegészített változat szolgáltatta, amelynek érkezéséről ugyan már korábban is lehetett tudni, műszaki konkrétumokat azonban most osztott meg róla először a csillagos márka. A rendezvényen a gyártó képviselői többször kiemelték, hogy a hidrogénre kiegészítő energiaforrásként tekintenek, és meggyőződésük szerint a hajtásmódra ebben a minőségben komoly jövő vár az előttünk álló években.

Az új Mercedes-Benz eCitaro Range Extender hivatalos látványterven – kívülről csak a magasabb tetőparaván árulkodik a hidrogénhajtásról (Kép: Daimler Buses)

Portálunkon már többször említettük, hogy a köznyelvben „hidrogénhajtású„, illetve „hidrogén hatótávnövelős” jelzőkkel illetett busztípusok között a különbséget – feltéve, hogy a hidrogéngáz hasznosítására üzemanyagcellát alkalmazunk – technikailag csak az egyes energiatároló képességek egymáshoz viszonyított aránya jelenti. Az új eCitaro Range Extender egyértelműen az utóbbi csoportba tartozik majd: a Mercedes-Benz a maga részéről ezt a kategóriát úgy határozza meg, hogy a jármű két, közel egyenértékű zéró emissziós hajtásrendszert kombinál, amelyek egymástól függetlenül, külön-külön is tölthetők külső forrásból is, ezáltal a busz különböző üzemmódokban is működhet. Az új termékvonal tagjait – a hatótávnövelős verzió ugyanis szóló és csuklós kivitelben egyaránt készül majd – azoknak az üzemeltetőknek szánják, akiknek még a harmadik generációs NMC-akkumulátorok által kínált hatótáv sem elegendő, lefedve így gyakorlatilag a teljes igényskálát. A kiegészítő hidrogénhajtás kizárólag a már említett, új fejlesztésű NMC akkumulátorokkal társítva lesz elérhető (a szólónál legfeljebb 294, a csuklósnál maximum 392 kWh akkukapacitással), jelentősen megnyújtva a járművek hatósugarát: a szóló változat esetében 280-ról 400 kilométerre, a csuklósnál pedig 220-ról 350 kilométerre növekszik az egy feltöltéssel megtehető táv a kizárólag akkumulátorokkal szerelt verzióhoz képest.

A mellékelt sajtóanyagokban a csuklós változat szerepel, de természetesen készül szóló kivitelű eCitaro Range Extender is (Kép: Daimler Buses)

A hajtásrendszer (egyik) lelkét jelentő üzemanyagcella gyártója kisebb meglepetéssel ér fel, a kulcsfontosságú egységeket ugyanis a Toyota szállítja majd. A beépítendő második generációs cellamodulok teljesítménye 60 kW lesz – ez alapján a rendszer papíron azonosnak tűnik a portugál CaetanoBus hidrogénhajtású szóló típusában használttal. A hűtőfolyadék nélkül 240 kg tömegű japán üzemanyagcella 50%-ot meghaladó hatásfokkal működik, becsült élettartama pedig 40 000 üzemóra a Mercedes-Benz mérnökeinek elmondása szerint. A kifejezetten haszonjárművekhez fejlesztett, 1270 mm hosszú, 630 mm széles és 410 mm magas kompakt cellamodult a tetőn helyezik el, de viszonylagos alacsonyságának köszönhetően a jármű teljes magassága így sem éri majd el a 3,4 métert. Külső megjelenését tekintve a növelt hatótávú verzió minimálisan tér majd csak el a normál villanybusz kivitelektől, az eddigi látványtervek alapján kívülről főként a valamivel magasabb tetőparavánról lehet majd felismerni.

A buszokba építendő Toyota üzemanyagcella a maga megtestesült valójában, a sajtórendezvényen kiállítva

A hidrogéntartályokat a tetőn a mellső tengely felett, illetve az első túlnyúlásban helyezik el – a szóló változat kiviteltől függően öt vagy hat, a csuklós pedig hat vagy hét darab, egyenként 5-5 kg hidrogéngáz befogadására alkalmas, karbonszálas erősítésű Type 4-es tartályt kap, amelyek a Mercedes-Benz szerint könnyebbek a CNG-üzemű változatokba szerelt Type 3-as egységeknél. Gyors fejszámolás után adódik, hogy így a szóló változat legfeljebb 30, a csuklós pedig 35 kg hidrogént képes magával vinni. Mindezt 350 bar üzemi nyomáson tárolják majd – újságírói kérdésre a Mercedes-Benz mérnökei elmondták, hogy elsősorban az üzemeltetői visszajelzések alapján, a töltőinfrastruktúra alacsonyabb kiépítési költsége miatt választották ezt a konfigurációt a Toyota saját, japán belpiacra gyártott hidrogénbuszaiban használt 700 bar nyomású rendszer helyett. A betöltőnyílás mind a szóló, mind a csuklós változatnál a menetirány szerinti jobb oldalra, közvetlenül a B-tengely fölé kerül, a teljes újratöltés pedig hozzávetőlegesen 10 percet vesz majd igénybe, a külső hőmérséklet és a kezdeti nyomás függvényében.

A hidrogéntartályok az A-, az akkumulátorok a B-tengely felett helyezkednek el a csuklós változatnál. Az üzemanyagcella a csukló mögé kerül, leghátra pedig a hűtőrendszer (Kép: Daimler Buses)

Említést érdemel a tartályok keresztirányú beépítése is, ami több szempontból is praktikus: egyrészt a tárolókapacitás így könnyebben méretezhető és sokkal inkább a vevő egyéni igényeire szabható, másrészt a tartályok végein elhelyezkedő szelepek és szenzorok a karbantartás során könnyebben hozzáférhetők.

A tartályok keresztirányú beépítése praktikus megoldás, bár a szokásosnál rövidebb tartályokat igényel (Fotó: Daimler Buses)

A dízeleknél jóval nagyobb saját tömegű elektromos buszoknál mindig kardinális kérdés az utaskapacitás. Az eCitaro Range Extender esetében erre egy-egy konkrét példát szolgáltattak a gyártó képviselői: eszerint a szóló változat az alapkivitelt jelentő 29 üléses konfigurációval, kétajtós kivitelben, hat hidrogéntartállyal és két vontatási akkumodullal a fedélzetén 88, míg a csuklós háromajtósként, 41 utasüléssel, hét hidrogéntartállyal és három akkumodullal szerelve 128 (a gyári honlap szerint 130+1) főt szállíthat majd.

A hatékony energiafelhasználásnak fontos eleme az intelligens termomenedzsment, amely az üzemanyagcella működése során képződő hulladékhőt az utastér fűtésére használja fel. A rendszer négy hűtőkörből áll, egy alacsony- és egy magas hőmérsékletű mellett további egy-egy körrel az üzemanyagcella és a vontatási akkumulátorok számára. Az utasok mindenkor kellemes hőérzetét alapesetben 28 kW hűtőteljesítményű hőszivattyús, R134a hűtőközeges, előkondicionálást is támogató klímaberendezés biztosítja (igény esetén ennél nagyobb teljesítményű egység is elérhető), kiegészítő gázolajos fűtőkészülékre nincs szükség.

A Range Extender változat négy különálló hűtőkörrel rendelkezik majd (Fotó: Daimler Buses)

Végezetül a mérnökök kitértek a típus kétféle lehetséges üzemeltetési stratégiájára; az egyik esetben a hatótáv maximalizálása, a másikban pedig a hidrogéngáz optimalizált felhasználása a cél. Utóbbinál a fedélzeti rendszer az útvonal ismeretében arra törekszik, hogy a rövid távokon kizárólag az akkumulátorokra hagyatkozva közlekedjen a busz.

A Mercedes-Benz eCitaro Range Extender első sorozatpéldányainak átadását 2023-ra tervezik.

Kulcsrakész szolgáltatások

A rendezvényen betekintést kaphattunk a gyártó által biztosított eMobility Systems és eMobility Services szolgáltatásokba is – előbbi főként a töltési és egyéb infrastruktúra kiépítésére és fenntartására, míg utóbbi magukra a járművekre, illetve az általuk alkotott flotta üzemeltetésének támogatására helyezi a hangsúlyt.

A Mercedes-Benz az elektromobilitásra való átállás komoly infrastrukturális igényeit felismerve, más villanybusz-gyártókhoz hasonlóan a járművek mellé átfogó csomagot kínál az ügyfelek számára, a tervezéstől kezdve a projektmenedzsmenten át egészen az átadásig, szükség esetén előzetesen kiválasztott, állandó partnercégekkel együttműködve. Az első lépést a kiváltandó, jellemzően dízelmotoros buszokkal kiszolgált viszonylatok analízise jelenti a futásteljesítmény és a topográfiai viszonyok figyelembe vételével, amit egy megvalósíthatósági tanulmány összeállítása követ. Az eredmények kiértékelése után választják ki az optimális töltési metódust: a pantográfos megoldásokat az intenzív forgalmú, a depótól viszonylag messze kijelölt útvonalakra, míg a főként éjszaka, tipikusan a garázsokban telepített plug-in töltést a kevésbé pörgős, és/vagy a járműtelep elérhető közelségében futó viszonylatokra javasolják. A szolgáltatás a töltőinfrastruktúra kiépítésének minden részletére kiterjed, beleértve a kábelhosszok meghatározását, a balesetvédelmi koncepciókat, az építőmérnöki szolgáltatásokat, a tesztelést, valamint a kezelő- és karbantartó személyzet képzését is.

A Daimler Buses a töltési infrastruktúra kiépítését is elvégzi – a képen a mannheimi gyár töltőközpontja háromféle metódussal (Fotó: Daimler Buses)

Szintén említésre méltó a Mercedes-Benz által kínált szolgáltatások közül a kiöregedett vonatási akkumulátorok „második életének” megszervezése: a kiérdemesült energiatárolók a buszokból való kiszerelésüket követően még hosszú időn át álló akkumulátorként szolgálhatnak, ebben a minőségükben pedig többek között a hálózati feszültség aktív stabilizálására, vagy napkollektoros rendszerek puffer tárolóiként használhatók. Jelenleg a hannoveri ÜSTRA közlekedési társaságnál fut egy ilyen jellegű projekt, ahol a helyi villamosok által rekuperált energiát tárolják ezzel a módszerrel. Érdekesség, hogy az akkumulátorok „második élete” akár kétszer olyan hosszú is lehet, mint az autóbuszban, vontatási akkumulátorként eltöltött „első”.

Szintén hasonló koncepció mentén – vagyis hogy az üzemeltető ma már nem csak önmagában járművet, hanem komplett szolgáltatáscsomagot vásárol – fejleszti a gyártó a villanybuszokhoz kínált flottamenedzsment funkciókat. Ma már minden új Mercedes-Benz elektromos busz alaptartozéka a valós idejű kommunikációt lehetővé tévő modul, ami hozzáférést biztosít az előfizetéses rendszerben elérhető digitális szolgáltatásokhoz: a többek között akkutöltöttség-monitorozást, útvonalrögzítést, energiafogyasztás-elemzést és távdiagnosztikát biztosító OMNIplus ON Portal és az akár kevert flották kezelését is támogató OMNIplus ON Data Interfaces felületekhez, illetve az olyan külső partnerek által biztosított alkalmazásokhoz, amelyek egyebek mellett a töltés- és depómenedzsmentet, valamint a járművek hatótávolságának előrejelzését szolgálják, hatékonyabbá téve ezzel az állomány működését.

Az OMNIplus ON szolgáltatáscsomaggal számos más funkció mellett valós időben követhetők a járművek legfontosabb üzemi paraméterei (Kép: Daimler Buses)

Az egész napos előadássorozat során meggyőződhettünk róla, hogy a Daimler-csoport továbbra is az innováció élvonalában jár annak érdekében, hogy – amint azt Mirko Sgodda marketingvezető beszédében megfogalmazta – a közlekedési szektor jelenleg is zajló nagy átalakulásának ne csak követője, hanem alakítója legyen.

A külön nem megjelölt fényképek a szerző felvételei.

Címkék