Drága mulatság, de Metz belevágott: forgalomba álltak az első hidrogénbuszok

Hosszú előkészítés és több, időközben meghiúsult járműbeszerzés után megkezdődött a hidrogénbuszok menetrend szerinti közlekedése Metzben. A francia város közösségi közlekedési hálózatán augusztus végén álltak forgalomba az első üzemanyagcellás Solarisok, amelyek egy összesen 34 járművet felölelő flottafejlesztési program első tagjai. Az idei évben 20 Solaris hidrogénbusz – 14 csuklós és hat szóló – áll szolgálatba a Le Met’ hálózatán, míg 2027-ben további 14, nagy kapacitású, 18 méteres BHNS (Bus à Haut Niveau de Service), vagyis magas szolgáltatási színvonalú, BRT-jellegű gyorsbuszrendszerhez kialakított jármű érkezik a kiépítés alatt álló Mettis C kiszolgálására. A mostani forgalomba állással egy olyan program jutott el az első látványos mérföldkövéhez, amelynek eredeti terveit a Van Hool csődje és egy másik, végül meghiúsult hidrogénbusz-beszerzés is alaposan átírta.

Az első három hidrogénbusz augusztus 31-én kezdte meg az utasforgalmat a Metz és környéke közösségi közlekedését összefogó Le Met’ hálózat L3 és L5 viszonylatán, majd szeptember 1-jén további két jármű csatlakozott hozzájuk. A flotta forgalomba állítása fokozatosan történik, a tervek szerint mindenszentekig valamennyi, az első ütemhez tartozó Solaris szolgálatba áll, így ősz végére már 14 csuklós és hat szóló hidrogénbusz közlekedik majd a metzi hálózaton.

A most forgalomba álló húsz jármű mellett ugyanakkor egy további, kifejezetten a Mettis C számára szánt hidrogénbusz-flotta is érkezik. A 2027 szeptemberében induló új, nagy kapacitású gyorsbuszvonal kiszolgálására külön 14 darab, ugyancsak 18 méteres, de magasabb komfortszintű, BHNS-kivitelű Solaris csuklós áll majd forgalomba. Ezekkel együtt 2027 végére összesen 34 üzemanyagcellás autóbuszból állhat Metz hidrogénbusz-flottája.

A hidrogénhajtás metzi bevezetése korántsem egyik napról a másikra történt, és a folyamat zökkenőmentesnek sem nevezhető. A program első látványos előzménye 2021 márciusáig nyúlik vissza, amikor egy Van Hool A330 Fuel Cell demonstrációs autóbuszt próbáltak ki a városban. A későbbi tervek ennél jóval ambiciózusabbá váltak, és egy időben három, egymással párhuzamos hidrogénbusz-projekt is futott.

Ezek közül a legnagyobb a Mettis C-hez kapcsolódott. Az új gyorsbuszvonal kiszolgálására eredetileg 13 darab, 24 méteres, duplacsuklós hidrogénüzemű BHNS busz beszerzésére írtak ki közbeszerzést, amelyet 2023-ban a Van Hool nyert el Exqui.City FC modelljével. A belga gyártó neve Metzben ekkor már korántsem számított ismeretlennek, a Mettis A és B vonalakon jelenleg is 24 méteres Van Hool Exqui.City dízel–elektromos hibridek alkotják a járműállomány gerincét, összesen mintegy 30 példánnyal. Ezek leváltása ugyancsak napirenden van, ám már egy külön flottamegújítási program keretében.

A Mettis C-re szánt új Van Hoolok beszerzése ekkor már jóval túl volt a tervezési szakaszon; a metzi nagyvárosi térség önkormányzati társulása, az Eurométropole de Metz 2023-ban mintegy 1,45 millió euró előleget is kifizetett a belga gyártónak a járművek beszerzésére. A Van Hool 2024-es csődje azonban ellehetetlenítette a szerződés teljesítését, így nemcsak új beszállítót kellett keresni, hanem az eredeti járműkoncepciót is át kellett dolgozni. A 24 méteres duplacsuklósokról végül lemondtak, és 2025-ben már 14 darab, 18 méteres hidrogénüzemű BHNS beszerzésével számoltak a Mettis C számára.

Ezzel párhuzamosan két további hidrogénbusz-beszerzés is zajlott. Metz 14 darab csuklós Solaris Urbino 18 hydrogen járművet rendelt, emellett hat szóló Safra Hycity 12 beszerzését is tervezték. Utóbbi szállítás azonban szintén meghiúsult, így a hat Safra helyét végül Solaris Urbino 12 hydrogen buszok vették át. Ebből a két beszerzésből állt össze az a 20 járműves Solaris-flotta, amelynek első tagjai most az L3 és L5 vonalakon álltak forgalomba.

A Mettis C járműprogramját eközben külön kezelték. A Van Hool csődje után az eredeti 13 duplacsuklós helyett 14 darab 18 méteres hidrogénbusz beszerzése mellett döntöttek, és ezek szállítója szintén a Solaris lett. A mintegy 10 kilométer hosszú Mettis C Metz, Montigny-lès-Metz és Marly között teremt majd nagy kapacitású kapcsolatot, összesen mintegy 21 megálló érintésével. Az új vonal 2027 szeptemberében indul, ekkor állhatnak forgalomba a kifejezetten erre a feladatra kialakított Solaris Urbino 18 hidrogénbuszok.

Mindez ugyanakkor nem jelenti azt, hogy Metz a teljes autóbuszflotta jövőjét a hidrogénhajtásra építené. A nagyvárosi térség párhuzamosan jelentős akkumulátoros villanybusz-programmal is számol, amelynek keretében összesen 99 tisztán elektromos autóbusz beszerzését tervezik. A két technológiát tehát nem egymás kizáró alternatívájaként kezelik, hanem az egyes vonalak üzemeltetési sajátosságai alapján választanak közöttük.

A Mettis C esetében a hidrogén alkalmazását kifejezetten az üzemeltetési körülményekkel indokolták. A nagy kapacitású gyorsbuszvonal járműveinek naponta hosszú időn keresztül, magas futásteljesítmény mellett kell majd rendelkezésre állniuk, miközben az éjszakai üzemszünet mindössze nagyjából éjfél és reggel hét óra közötti időszakra korlátozódik. Az akkumulátoros üzem lehetőségét is megvizsgálták, ehhez azonban a telephelyi töltés mellett napközbeni lehetőségtöltésre is szükség lett volna. Ennek egyik tervezett helyszíne a Place Mazelle térsége lett volna, ahol a szükséges töltőberendezések elhelyezését városképi és örökségvédelmi szempontok nehezítették. Az Eurométropole ezért a Mettis C esetében végül a hidrogénüzem mellett tette le a voksát.

A most elsőként hidrogénüzemre átálló L3 és L5 viszonylatok esetében ilyen részletes, vonalspecifikus indoklást nem közöltek. Mindkettő a Le Met’ nagy forgalmú LIANE-hálózatának része, így vélhetően itt is szerepet játszott a magas napi rendelkezésre állás és a jelentős futásteljesítmény, ezt azonban az üzemeltető hivatalosan nem erősítette meg. A mostani forgalomba állás egyébként sem jelenti azt, hogy a húsz új Solaris hosszabb távon kizárólag ezen a két vonalon közlekedik majd.

A hidrogénüzem mellett Metz elsősorban a nagyobb hatótávolságot és az ebből adódó magasabb járműkihasználtságot hozza fel érvként. Az üzemeltető számításai szerint egy csuklós hidrogénbusz két tankolás között mintegy 400–500 kilométer megtételére képes, míg az általuk összehasonlításként vizsgált akkumulátoros autóbuszoknál 250–300 kilométeres hatótávval számolnak. Ebből kiindulva úgy kalkulálnak, hogy azonos szolgáltatási teljesítmény biztosításához hidrogénhajtás esetén akár mintegy 20%-kal kevesebb járműre lehet szükség.

Mindez azonban jelentős beszerzési költséggel jár. A most közölt metzi adatok szerint egy szóló hidrogénbusz ára mintegy 800 ezer euró, míg egy 18 méteres csuklósé megközelítőleg egymillió euró. A Mettis C-re szánt, magasabb komfort- és felszereltségi szintű, ugyancsak 18 méteres BHNS-kivitelű Solarisok ennél is drágábbak, darabonként mintegy 1,1 millió euróba kerülnek. A magas járműár ugyanakkor csak az egyik költségtényező, hiszen a hidrogén előállításához, sűrítéséhez, tárolásához és tankolásához szükséges infrastruktúra kiépítése, majd üzemeltetése is komoly beruházást igényel.

Metz ebből a szempontból sem egyszerűen külső beszállítóra kíván támaszkodni: a Frescaty térségében komplett helyi hidrogéntermelő és -töltő infrastruktúra épül. A projekt megvalósítására létrehozott H2 Metz társaság 80%-ban a helyi energetikai vállalat, az UEM, 10-10%-ban pedig az Eurométropole de Metz és az elektrolizálóberendezéseket is gyártó John Cockerill tulajdonában áll. A Frescatyban épülő hidrogéntermelő és -töltő infrastruktúra önálló beruházási értékét nem közölték, a metzi hidrogénprogram korai terveiben ugyanakkor mintegy 8 millió eurót irányoztak elő a termelési és ellátási infrastruktúrára.

A rendszer központi eleme egy 2,5 MW teljesítményű elektrolizáló, amely megújuló forrásból származó villamos energiával állítja majd elő a hidrogént. A létesítményt napi több mint 800 kilogrammos termelésre méretezték, a legfrissebb közlések pedig 800–900 kilogramm közötti napi kapacitással számolnak. Ez nem kizárólag az autóbuszok ellátását szolgálja majd: a helyben előállított hidrogénből a nagyvárosi térség üzemanyagcellás hulladékgyűjtő járművei is részesülnek. A saját termelés ugyanakkor a hidrogénbuszok forgalomba állításakor még nem kezdődött meg. Az elektrolizáló üzembe helyezését 2026 őszére tervezik, az átmeneti időszakban ezért a H2 Metz az Air Liquide-től vásárol megújuló forrásból előállított hidrogént. A helyi termelés támogatások nélküli költségét mintegy 15 euróra becsülik kilogrammonként.

Ez utóbbi adat már önmagában érzékelteti a technológia üzemeltetési költségeit. Egy szóló üzemanyagcellás autóbusz teljes feltöltéséhez mintegy 40 kilogramm, egy csuklóshoz pedig több mint 50 kilogramm hidrogén szükséges. A metzi 15 euró/kg-os előállítási költséggel számolva ez egyetlen tankolásnál hozzávetőleg 600 eurónyi hidrogént jelent egy szóló, illetve legalább 750–800 eurót egy csuklós autóbusznál. Metz a járművek hatótávolságát mintegy 300–500 kilométerre teszi egy feltöltéssel, vagyis a nagy napi futásteljesítmény és a gyors tankolhatóság előnyéért cserébe számottevő energiaköltséggel kell számolni.

Az energiafelhasználás oldaláról még látványosabb a különbség. Amennyiben egy kilogramm elektrolízissel előállított hidrogénhez mintegy 62,5 kWh villamos energiával számolunk, 40 kilogramm hidrogén előállítása körülbelül 2,5 MWh villamos energiát igényel. Ez még csak magának a hidrogénnek az előállítása: a sűrítés, tárolás és töltés további energiaigénnyel jár. Összehasonlításképpen 2,5 MWh villamos energiából egy 400–500 kWh kapacitású villanybusz névleges akkumulátorkapacitásának megfelelő energiamennyiség mintegy öt-hat alkalommal biztosítható. Ha egy feltöltéssel hozzávetőleg 300 kilométeres hatótávolsággal számolunk, ugyanez a villamosenergia-mennyiség elméletileg mintegy 1500–1800 kilométer megtételéhez elegendő egy akkumulátoros szóló autóbusz számára. Ezzel szemben a 2,5 MWh villamos energiából elektrolízissel előállított mintegy 40 kilogramm hidrogén egy üzemanyagcellás autóbusz számára nagyjából alig pár száz kilométeres hatótávolságot biztosít. A tényleges értékeket mindkét technológiánál befolyásolják az energiaátalakítási, töltési és hajtási veszteségek, az összevetés azonban jól érzékelteti a két energialánc hatásfoka közötti jelentős különbséget. Míg az akkumulátoros elektromos hajtásnál a villamos hálózattól a kerekekig számított teljes hatásfok jellemzően mintegy 80% körül alakulhat, az elektrolízissel előállított hidrogént használó üzemanyagcellás hajtásnál ugyanez nagyjából 25–35% körüli értékre tehető.

Az elektrolízishez ráadásul megfelelő minőségű vízre is szükség van. Elméletileg egy kilogramm hidrogén előállításához legalább mintegy 9 liter víz szükséges, a vízkezeléssel és a technológiai veszteségekkel együtt azonban a tényleges felhasználás ennél magasabb lehet. Egyetlen, 40 kilogrammos busztanknyi hidrogén előállítása így már önmagában legalább 360 liter, az elektrolízishez megfelelő minőségűre kezelt, gyakorlatilag ásványi anyagoktól megtisztított, demineralizált vizet igényel.

A hidrogénüzem költségei ráadásul nem érnek véget az elektrolizálónál. A termelőüzem a gyakorlatban egy kisebb ipari létesítmény; az elektrolizáló mellett kompresszorokra, szárító- és vízkezelő berendezésekre, nagy nyomású tárolórendszerre, töltőberendezésekre, valamint összetett biztonságtechnikai és felügyeleti rendszerekre is szükség van. Mindezek beruházási, üzemeltetési és karbantartási igénye hozzáadódik a járművek eleve magas beszerzési árához. Az akkumulátoros autóbuszok töltőinfrastruktúrájához képest a hidrogénellátás lényegesen összetettebb technológiai láncot igényel, amelynek egyes elemei idővel felújításra vagy cserére szorulnak, így a kezdeti beruházáson túl hosszabb távon is jelentős költségekkel kell számolni. Nem véletlen, hogy a hidrogénbusz-programok megvalósításában ma is meghatározó szerepet játszanak az állami és európai uniós támogatások: a magas járműár mellett az üzemanyag előállításához, tárolásához és töltéséhez szükséges infrastruktúra kiépítése is jelentős többletberuházást követel.