Proces elektrifikace autobusů
Transformace v segmentu veřejné dopravy bude pokračovat s podporou Evropské unie (EU). Euro 7 vstoupilo do konečné fáze v prosinci 2023 a zavedlo přísnější opatření na limity emisí znečišťujících látek při výrobě nových nákladních vozidel. Tato akce podporuje přechod autobusů a nákladních vozidel na čistou mobilitu.
Prvními autobusy, které postoupí elektrifikaci, budou městské autobusy, sloužící pro městskou hromadnou dopravu. Tento typ elektrobusu splňuje přísnější předpisy o emisích CO2 ve velkých evropských obcích. Kromě toho mají městské autobusy předvídatelné trasy. To je důležité, protože ve většině případů jim noční nabíjení v depu může poskytnout dostatek energie, aby mohly fungovat celý den. V některých situacích mohou využít i občasné nabíjení pomocí pantografů. Dokážou rychle nabít významnou část baterie autobusu za 3 až 6 minut.
Od dubna 2024 se zavedlo další významné posílení: AFIR (Alternative Fuels Infrastructure Regulation) nyní reguluje zavádění nové energetické infrastruktury v EU. Stanovuje také nové cíle pro autobusy s nulovými emisemi.
Které autobusy přejdou na elektrický pohon?
Autobusoví dopravci poskytující veřejné nebo soukromé služby převádějí část svých vozových parků na elektrický pohon v reakci na přísnější předpisy. Reagují také na rostoucí poptávku cestujících po čistší dopravě. Elektrifikací procházejí i příměstské autobusy. Vozidla se nabíjejí v depu a příležitostně pomocí pantografů nebo velmi rychlých nabíječek po trase. Autobusové nabíjení zase kombinuje noční nabíjení v depu s občasným nabíjením na trase pomocí CCS2. Multienergetické stanice vybavené infrastrukturou pro nabíjení nákladních vozidel a nabíjecími centry pro nákladní vozidla budou hrát klíčovou roli při usnadnění dobíjení na trase.
V celé Evropě začalo několik provozovatelů veřejné dopravy elektrifikovat části svých vozových parků. Ve Spojeném království již autobusoví dopravci, jako je Stagecoach, zavádějí další autobusy s nulovými emisemi. V Itálii otevřeli ve městě Bologna v březnu první depo elektrobusů v zemi. V Německu národní společnost Deutsch Bahn používá elektrické autobusy pro místní veřejnou dopravu ve městech, jako je Frankfurt. Ve Francii se očekává, že pařížská veřejná doprava rozšíří svůj vozový park o 3 500 nových elektrobusů.
Úvahy ohledně realizace nabíjení ve vozovnách elektrobusů
Pro úspěšnou konverzi vozového parku ICE autobusů na elektrický musí provozovatelé autobusů zvážit několik faktorů. Šířka pásma sítě musí být dostatečně velká. Depo vyžaduje pečlivé plánování vnitřních elektrických rozvodných sítí, aby byla zajištěna bezpečná a efektivní distribuce energie. Systémy, které spojují operace zpoplatnění s harmonogramem vozového parku, by měly zajistit, aby se autobusy plně nabily do začátku pracovního dne.
Tyto systémy také podporují distribuci energie prostřednictvím sdílení energie. To umožňuje efektivní koordinaci mezi jízdními řády vozidel a kolísáním cen energie v síti. Software shromažďuje informace o čase od provozovatelů autobusů a upřednostňuje nabíjení, aby zajistil, že vozidla vyrazí ve ve správný čas a náklady na nabíjení budou minimální.
Kromě nabíjení baterie software zvládá také proces předkondicionování. Pomocí energie ze sítě přivede autobus na optimální vnitřní teplotu před zahájením cesty, čímž šetří energii baterie.
Různé typy infrastruktury nabíjení elektrobusů
Noční nabíjení: V případě nabíjecích systémů založených na nočním nabíjení umožňuje využití stejnosměrné distribuční architektury (DC) s nabíjecími místy o výkonu až 50 kW plné nabití elektrobusů za 8 až 10 hodin.
Rychlé nabíjení: V situacích, kdy je potřeba rychlejší nabíjení, mohou stejnosměrné (DC) nabíječky s výkonem od 200 kW do 400 kW nabít elektromobily za 3 až 4 hodiny.
Ultrarychlé nabíjení: Pro nejrychlejší dobití mohou pantografy nabít autobus za něco málo přes hodinu.
Každá dobíjecí infrastruktura v depu musí být přizpůsobena svým specifickým potřebám. Klíčovým prvkem při navrhování dobíjecí infrastruktury je zajištění stabilního připojení k elektrické síti, což často vyžaduje modernizaci ze strany provozovatele distribuční soustavy (PDS) a instalaci dalších trafostanic vysokého napětí pro zvýšení dostupného výkonu. Nezbytným prvkem je také systém energetického managementu (EMS), který umožňuje sledovat a řídit proces nabíjení. VN trafostanice, podporované systémy bateriových zásobníků energie (BESS), mohou zajistit dostupnost výkonu a energie v depu, zejména při nedostatečné účinnosti sítě PDS v dané oblasti.
V místech s omezeným prostorem, kde musí stát mnoho autobusů vedle sebe, je nutné použít pantografy pro noční nabíjení nebo speciální nadzemní kabely. Návrh dobíjecí infrastruktury ve vozovně elektrobusů závisí na provozních požadavcích – jako je dostupný prostor, trafostanice středního a nízkého napětí, připojení k síti DSO, potřeba zvýšení výkonu a otázky spojené s údržbou infrastruktury.
Udržitelné nabíjení na trasách elektrobusů
Dobíjecí centra a autoservisy umístěné v turistických oblastech, podél hlavních sítí TEN-T a na dálnicích mohou nabídnout služby s přidanou hodnotou tím, že zavedou řešení dobíjení na trase pro elektrobusy a elektronické autobusy.
Kromě toho mohou čerpací stanice, dobíjecí centra a autobusová depa využít svých krytých ploch k instalaci solárních panelů k výrobě energie. Mají také možnost připojení k blízkým větrným a solárním elektrárnám, což poskytuje přístup k udržitelnějším zdrojům energie a přináší úspory nákladů ve střednědobém horizontu.
TSG podporuje elektrifikaci veřejné dopravy v různých evropských zemích. V Itálii budujeme dobíjecí infrastrukturu a modernizaci Operátorem distribuční soustavy (DSO) pro depo nových elektrobusů ve městě Reggio Emilia a brzy začne výstavba další vozovny v Piacenze. V každé vozovně bude instalováno více než 25 dobíjecích míst, což umožní plné nabití elektrobusů v noci.
