Projektbeschreibung

Hintergrund

Der Klimawandel mit seinen Folgen ist eine der größten Herausforderungen, vor der wir aktuell stehen. Um die globale Erwärmung entsprechend des Pariser Klimaabkommens auf maximal 2° begrenzen zu können, müssen insbesondere in Industrie- und Schwellenländern die Treibhausgasemissionen drastisch gesenkt werden.

Die Europäische Union hat hierzu einen Fahrplan verabschiedet, in dem sich alle Mitgliedstaaten zur Klimaneutralität bis 2050 bekannt haben. Während hierzu in anderen Bereichen bereits Erfolge erzielt werden konnten, besteht im Verkehrssektor nicht zuletzt aufgrund des stetig wachsenden Transportaufkommens, ein hoher Handlungsbedarf, um das angestrebte Ziel zu erreichen.

In Deutschland wird der Verkehrssektor mit 146 Mio. t CO₂e (Jahr 2020) für rund 20 Prozent der Treibhausgasemissionen verantwortlich gemacht. Ansätze zur Vermeidung, Verlagerung oder Optimierung von Güterverkehren sind oft nur bedingt umsetzbar, scheitern an den hohen Flexibilitätsanforderungen oder führen nicht zu den erforderlichen CO₂-Einsparungen. Der effiziente Wechsel auf Erneuerbare Energien ist daher unumgänglich, um auch im Straßengüterverkehr die gesteckten Ziele erreichen zu können. Hierzu ist die Entwicklung neuer technischer Lösungen und deren Erprobung essentiell.

Idee

Die Idee des eHighway ist, eine annähernd verlustfreie, direkte Energieversorgung der Fahrzeuge über Oberleitungen aufzubauen und hierüber sowohl die Energie für die Traktion als auch Ladestrom aus Erneuerbaren Energiequellen bereit zu stellen.
Während der Fahrt können so Batterien geladen werden, um nicht ausgebaute Strecken zu überbrücken. Gleichwohl ist der elektrische Antrieb auch mit anderen kombinierbar – hybride Lösungen sind in Zukunft bspw. auch mit PtG/PtL denkbar.
Nachdem der Sachverständigenrat der Bundesregierung 2012 das grundlegende Konzept als zukunftsträchtig bewertet hat, wurde die Technik nach dem Vorbild von Oberleitungs-Bussen und Straßenbahnen in verschiedenen Forschungsprojekten (u. a. ENUBA, ELANO) entwickelt.

Projektbeschreibung

Der Feldversuch eHighway-Schleswig-Holstein (FESH) ist ein Pilotprojekt für elektrisch angetriebene Oberleitungs-Lkw. Auf einer ca. 2 x 5 km langen Teststrecke an der Bundesautobahn 1 zwischen Reinfeld und Lübeck wurde dazu eine Oberleitungsanlage errichtet. Bis Ende 2022 wird die Reinfelder Spedition Bode und ggf. weitere Unternehmen die Strecke im täglichen Pendelbetrieb befahren. Verschiedene Forschungseinrichtungen werden den Praxisbetrieb der Oberleitungsanlage durch wissenschaftliche Untersuchungen begleiten.
Ziel des Feldversuches ist, dieses System technisch, ökologisch, ökonomisch und unter Verkehrsgesichtspunkten zu bewerten, um der Politik Entscheidungsgrundlagen für einen möglichen Ausbau zu liefern.
Zu den Forschungsschwerpunkten gehören u. a. die Analyse der Netzqualität unter Beeinflussung der Gleichrichterunterwerke sowie die Entwicklung von Netzausbaustrategien. Weiter stellt die Oberleitung als direkte Schnittstelle zum Oberleitungs-Lkw selbst einen zentralen Forschungsschwerpunkt dar. So gilt es, das Schwingungsverhalten der Oberleitung, den Fahrdrahtanhub und den mechanischen Verschleiß des Systems zu analysieren. Weitere Studien zur Avifauna werden Erkenntnisse über eine mögliche Beeinflussung der vorkommenden Vogelarten durch die Oberleitungsanlage liefern. Die Erfassung und Analyse realer Prozessdaten dienen des Weiteren der Evaluierung verschiedenster Modellrechnungen hinsichtlich ökologischer und ökonomischer Effekte. So wird neben der reinen CO₂-Bilanzierung des Schwerlastverkehrs auch eine Gesamtbilanzierung, die den Bau und den Betrieb der Infrastruktur umfasst, aufgestellt. Außerdem sind neue Logistikkonzepte sowie Betriebs- und Betreibermodelle notwendig, damit sich eine grundsätzliche Akzeptanz für das System aufbauen kann. Hierbei rücken auch Themen wie die Entwicklung von Abrechnungssystemen oder die Standardisierung der technischen Systemschnittstellen in den Forschungsfokus.