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Techno-ökonomische Auslegungsmethodik für die Elektrifizierung urbaner Busnetze
Mit dem Ziel einer umweltverträglicheren Mobilität forcieren Städte die Transformation ihres Busverkehrs hin zum elektrischen Antrieb. Diese Entwicklung stellt Busbetreiber vor technologische, betriebliche und betriebswirtschaftliche Herausforderungen. Diese Arbeit führt eine techno-ökonomische Methodik ein um die vorhandenen Auslegungs-Zielkonflikte aufzulösen. Hierzu werden die technischen Parameter für zu elektrifizierende Buslinien so optimiert, dass die günstigsten TCO gewährleisten sind
Techno-ökonomische Auslegungsmethodik für die Elektrifizierung urbaner Busnetze
Aufgrund verstärkter politischer, juristischer und gesellschaftlicher
Tendenzen nach einer umweltverträglicheren Mobilität forcieren Städte die
Transformation ihres Stadtbusverkehrs vom Diesel- zum elektrischen Antrieb.
Diese Entwicklung stellt aufgrund umfangreicher ökonomischer und technologischer
Aufwände sowie Unsicherheiten die Busbetreiber vor neue, große
Herausforderungen. Es ergibt sich die Frage nach der langfristig technologisch
und betriebswirtschaftlich optimalen Konfiguration einzelner E-Bus-Linien
sowie eines stadtweiten E-Bus-Netzes. Diese Arbeit soll ihren Beitrag dazu
leisten, die vorhandenen Auslegungs-Zielkonflikte aufzulösen, indem sie eine
techno-ökonomische Methodik einführt, wie für zu elektrifizierende Buslinien
die technischen Parameter zu wählen sind. Hierbei sind über die Lebenszeit
der Fahrzeuge und ihrer Infrastruktur die günstigsten Total Cost of Ownership
(Lebenszykluskosten) zu gewährleisten.
Die Methodik fußt auf zwei Säulen: Einerseits auf einer detaillierten technologischen
Simulation des Gesamtsystems E-Bus zur Ermittlung validierter
Energiebedarfe in Abhängigkeit der betrieblichen Anforderungen. Andererseits
auf einer umfassenden Analyse der Lebenszykluskosten für E-Bus-
Systeme, auch unter Berücksichtung von externen Kosten. Die Berechnungen
aus beiden Bereichen liefern die Eingangswerte zur anschließenden technoökonomische
Optimierung. Anhand deren Ergebnisse können die
Konfiguration einzelner E-Buslinien unter verschiedenen Rahmenbedingungen
analysiert, Synergieeffekte zu anderen Linien in Hinblick auf eine
Busnetzauslegung ermittelt und entsprechend die geeigneten kostenoptimalen
technischen Parameter gewählt werden