Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Zugehörige Dokumente
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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Projektziele
(Französisch)
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L’utilisation de l’hydrogène peut servir d’alternative au diesel pour compléter les véhicules à batterie dans le cadre de l’électrification des transport publics. L’un des atouts principaux de l’hydrogène consiste à offrir une autonomie, théoriquement comparable aux véhicules thermiques classiques.
Cependant, les questions de la production écologique de l’hydrogène, la fiabilité de cette technologie et son adéquation au besoin des entreprises de transports publics (ETP), en particulier celles exploitant des lignes longue distance et/ou de montagne, ne sont pas encore toutes clarifiées.
L'objectif principal de l’étude est de développer une synthèse des expériences et des projets du type R&D, pilote et de démonstration dans le domaine de l'hydrogène comme vecteur énergétique dans les transports publics (bus, rail, éventuellement stockage stationnaire) entre 2015 et aujourd'hui afin d’établir une base scientifique et objective pour aider les ETP à faire un choix approprié en la matière.
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Abstract
(Deutsch)
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Die Analyse des Stands der Technik hat gezeigt, dass die Technologien für die Nutzung von Wasserstoff im öffentlichen Verkehr in den letzten zehn Jahren große technische Fortschritte gemacht haben, aber noch nicht in großem Umfang kommerziell ausgereift sind. Die Analyse des Potenzials der Wasserstofftechnologie für den öffentlichen Verkehr, insbesondere für Buslinien, zeigt, dass ihre Anwendung eher für Transportunternehmen mit ländlichen Strecken geeignet ist, die entweder lange tägliche Entfernungen von über 250 km oder viele Steigungen aufweisen.
Unter diesen Bedingungen können Wasserstoffbusse – entweder mit einem wasserstoffbetriebenen Verbrennungsmotor oder mit einer Brennstoffzelle und einem Elektromotor – die Dieseltechnologie direkt ersetzen, während reine Elektrobusse, die sehr große Batterien mit einer Kapazität von bis zu 1 MWh benötigen, heute noch nicht verfügbar sind. So sind Wasserstoffbusse für den überregionalen Verkehr, Bergregionen oder Städte mit Strecken, welche starke Steigungen aufweisen, besser geeignet als für Städte mit kurzen und eher flachen Strecken. Obwohl der Betrieb einer Wasserstoffbusflotte heute technisch möglich ist, sind Brennstoffzellenbusse – welche heute schon kommerziell verfügbar sind – immer noch 10 bis 20% teurer als Dieselbusse. Auch wenn die Abschaffung des Kraftstoffsteuerrabatts die wirtschaftliche Situation verbessern wird, werden diese Wasserstoffbusse immer noch 5 bis 10% teurer sein.
Mit einer deutlichen Senkung der Anschaffungskosten - ein Brennstoffzellenbus ist heute noch zwei- bis dreimal so teuer wie sein Diesel-Pendant – sowie einer Senkung der Kosten für die Produktion von grünem Wasserstoff - die durch die notwendige Elektrolyse direkt an die Strompreise gekoppelt ist - könnte die Wasserstofftechnologie wirtschaftlich attraktiver werden als der Diesel. Dies ist unter anderem auch durch die stark reduzierten Wartungskosten begründet.
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Abstract
(Englisch)
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The analysis of the state of the art has shown that the technologies related to the use of hydrogen for transport have progressed a lot at the technical level during the last ten years but have not yet reached a large-scale commercial maturity. The analysis of the potential of hydrogen technology for public transport, especially for bus lines, shows that its application is rather suitable for public transport companies with rural type routes with either long daily distances above 250 km or routes with many slopes.
For these conditions hydrogen buses can directly replace diesel technology while purely electric buses, which require very large batteries with capacities up to 1 MWh, are not yet available today. Thus, hydrogen buses are more suitable for supra-regional transport, mountain regions or cities with many routes with steep slopes than for cities with short and rather flat routes. Although the operation of a hydrogen bus fleet is technically possible today, it is still 10% to 20% more expensive than a fleet with diesel buses. Even if the abolition of the fuel tax refund will improve the economic situation, the hydrogen bus will still be 5% to 10% more expensive.
With a significant reduction in purchase costs – a hydrogen bus is today still two to three times more expensive than its diesel counterpart – as well as a decrease in green hydrogen production costs – which is directly related to the electricity prices needed for electrolysis production – hydrogen technology could become economically more attractive than diesel, which is also motivated by lower maintenance costs.
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Abstract
(Französisch)
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L’analyse de l’état de l’art a montré que les technologies liées à l’utilisation de l’hydrogène pour le transport ont beaucoup progressé au niveau technique pendant les dix dernières années, mais ne sont pas encore arrivées à une maturité commerciale à grande échelle. L’analyse du potentiel de la technologie à hydrogène pour le transport public, notamment pour des lignes des bus, montre que son application est plutôt adaptée pour des entreprises de transport public avec des parcours du type rural avec des longues distances journalières, au-dessus de 250 km, ou beaucoup de dénivelé.
Pour ces conditions, les bus à hydrogène – soit avec un moteur à combustion à hydrogène ou avec une pile à combustible et un moteur électrique – peuvent directement remplacer la technologie diesel tandis que des bus purement électriques, qui nécessitent des très grandes batteries avec une capacité autour de 1 MWh, ne sont pas encore au point aujourd’hui. Ainsi, les bus à hydrogène sont plutôt adaptés pour le transport suprarégional, les régions de montagne, ou des villes avec beaucoup de parcours avec des fortes pentes, que pour des villes avec des parcours courts et plutôt plats. Si l’exploitation d’une flotte de bus à hydrogène est, aujourd’hui, techniquement possible, les bus à pile à combustible – qui sont déjà disponibles commercialement aujourd'hui – sont encore 10% à 20% plus chers que les bus diesel. Bien que l’abolition du remboursement de la taxe sur les carburants améliorerait la situation économique, ce bus à hydrogène resterait encore 5% à 10% plus cher.
Avec une réduction significative des coûts d’achat – un bus à hydrogène à pile à combustible est aujourd’hui encore deux à trois fois plus cher que son pendant diesel – ainsi qu’une baisse des coûts de production d’hydrogène vert – qui sont directement liés au prix de l’électricité nécessaire pour la production par électrolyse – la technologie à hydrogène pourrait devenir économiquement plus attractive que le diesel, ce qui est motivé par des coûts de maintenance plus faibles.
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Publikationen / Ergebnisse
(Französisch)
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