Institut für Technik der Informationsverarbeitung (ITIV)

H2 Rhein-Neckar

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Motivation

Die globale Herausforderung um den Klimawandel kann nur gemeistert werden, wenn alle Beteiligten an einem Strang ziehen. Auch der Bereich des öffentlichen Personennahverkehrs (ÖPNV) bietet Möglichkeiten zur Einsparung des Schadstoffaustoßes. Eine mögliche Schlüsseltechnologie bildet hierbei die Brennstoffzellentechnologie. Diese Technologie eröffnet neue Möglichkeiten, das Mobilitätssystem in Effizienz und Umweltfreundlichkeit positiv voranzutreiben.

 

Projektziel

Durch das Projekt soll der praktische Einsatz von emissionsfreien Fahrzeugen ermöglicht werden. Dazu werden im Zuge der anstehenden Flottenerneuerung in Mannheim und Heidelberg insgesamt 40 Fahrzeuge durch solche mit elektrifizierten Antrieben ausgetauscht. Damit einher gehen die Anpassung der Betriebshöfe und der Ladeinfrastruktur.

 

Durchführung

H2Rhein-Neckar siedelt sich an dem Projekt H2Rivers an. Dieses hat den Zuschlag als bundesweites Leuchtturmprojekt für Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie erhalten und wurde im Rahmen der HyLand-Ausschreibung als HyPerformer ausgezeichnet. Aus der Synergie dieser beider Projekte soll das Voranschreiten der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie in Baden-Württemberg gefördert werden. Zu diesem Zweck und im Rahmen dieser Förderung wurden bereits Voruntersuchungen zur technischen Machbarkeit und Effizienz der H2 Technologie durchgeführt, wie im Rahmen des landesgeförderten Projekts H2SOUL. Als ökonomisch beste Lösungsvariante wurde auf diese Weise die Brennstoffzellen-Range-Extendertechnologie (BZ-REX) identifiziert. Daher werden mit H2Rhein-Neckar insgesamt 40 BZ-REX Fahrzeuge im Zuge der anstehenden Flottenerneuerung in Mannheim und Heidelberg eingesetzt. Des Weiteren wird die benötigte Lade- und Infrastruktur auf den Betriebshöfen angepasst. Da es an erfahrenen Institutionen bezüglich eines solchen Vorhabens mangelt, soll durch eine Begleitforschung die optimale Umsetzung sichergestellt werden. Dabei soll durch die Varianten der Einsatzszenarien unter anderem der Infrastrukturaufbau in effizienter Weise gestaltet und eine nachhaltige Betriebsstrategie zwischen Energie-Bereitstellung und Verbrauch entworfen werden.

 

Projektbeitrag des KIT

Ziel des Projektbeitrags durch das ITIV besteht aus der simulativen Evaluierung und der Informationsgewinnung von Reichweiteneinflussfaktoren, sowie die Konzeptionierung von Betriebshöfen und Anpassung bestehender Betriebshofmanagementsysteme für alternative Antriebe im Speziellen Brennstoffzellen.
Durch den Aufbau eines Simulationsmodell des Fahrzeugs wird die Technologie auf Reichweiten und den unterschiedlichen Tagesverbrauch hin untersucht. Durch spezielle Datenlogger werden anschließend Fahrzeugdaten aufgenommen, um das Simulationsmodell zu verfeinern und die Vorhersagen zu optimieren. Auf diese Weise können Anomalien im Einsatz identifiziert werden und auf Parameterveränderungen reagiert werden.
Zusätzlich werden die Prozessabläufe auf Betriebshöfen in Bezug auf hinzukommende Fragestellungen und Herausforderungen untersucht. Hierzu wird ebenfalls eine Simulation eingesetzt und Veränderungen und Ergänzungen an bestehende Betriebshofmanagementsystemen evaluiert.
Durch die gewonnenen Erkenntnisse wird die Wettbewerbsfähigkeit der Antriebstechnologien untersucht.

 

Verbundkoordinator: e-mobil BW GmbH
Projektträger: Projektträger Karlsruher (PTKA)
Fördergeber: Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg
Projektvolumen: ca 45,8 Mio. € (davon 20 Mio. € Förderanteil durch BMVI)
Projektlaufzeit: 11/2020 – 03/2024

 

Projektpartner:

  • Rhein-Neckar-Verkehr GmbH
  • H2 MOBILITY GmbH & Ko. KG
  • KIT – Institut für Technik der Informationsverarbeitung
  • Universität Mannheim - Mannheim Institute for Sustainable Energy Studies