Overstappen op elektrische mobiliteit: energie is niet het probleem

Overstappen op elektrisch rijden vergt een open blik en flexibiliteit. Wanneer een hele vloot vervoersmiddelen over gaat op elektrisch, brengt dat grotere uitdagingen met zich mee. Koen van Haperen, Market Director Public Transport bij Heliox, licht toe welke key learnings zij trokken uit de elektrificatie van de busvloot rondom Schiphol International Airport, waar maar liefst 100 reguliere bussen werden vervangen voor elektrische bussen.

“In 2016 startten we met het eerste grote project elektrisch openbaar vervoer, in Eindhoven. In plaats van een testproject met een aantal bussen, lag de wens hier anders: 44 elektrische stadsbussen, die bovendien direct volledig inzetbaar moesten zijn. Het project trok internationaal veel belangstelling, want zoveel elektrische bussen tegelijk inzetten was tot dan toe nog niet vertoond. Kort daarna kwam de aanvraag voor AML (Amstelland Meerlanden) op ons pad. Een project dat nóg veel groter en uitdagender was.”

In de omgeving van luchthaven Schiphol wilde men namelijk 100 elektrische bussen direct operationeel hebben. In 2018 realiseerde Heliox er ‘s werelds grootste DC laaddepot. De hoeveelheid bussen, inclusief de benodigde oplaadpunten en netwerkcapaciteit, was echter niet de enige uitdaging rondom de elektrificatie van de busvloot. Sommige bussen in de dienstregeling worden 24/7 ingezet, bussen rijden soms meer dan 600 kilometer per shift en er zijn bussen die een aantal dagen niet op het depot komen. De tijd om op te laden leek dus onmogelijk te vinden. Van Haperen: “Deze bussen worden veelvuldig en heel dynamisch ingezet, waarbij de inzet per bus kan verschillen. Eigenlijk is er nooit tijd om op te laden, dus moesten we op een andere manier naar het project kijken om toch oplaadmomenten te vinden.”

Key learnings

“Wat voorop stond is de beschikbaarheid. De taak van onze klant is het leveren van openbaar vervoer. Dat moesten we dus ten alle tijden kunnen faciliteren; bussen moesten kunnen blijven rijden. Dit inzicht had invloed op de keuzes die we maakten tijdens het project.”

Van Haperen vervolgt zijn verhaal met uitleg over het ontwerp. “Laden met een laadstekker, zoals bij elektrische auto’s, was geen optie. Bij het busdepot was daar geen plek voor, en bovendien moesten we voorkomen dat we een systeem realiseerden dat eventueel geraakt kan worden tijdens de ritten, en een bus daardoor dus niet kan laden. Daarom is er gekozen voor een pantograaf voor ‘opportunity charging’. Deze kon tevens worden gebruikt voor ‘s nachts laden. Daarbij zijn we uitgegaan van ‘design on operational needs’, het realiseren van een oplaadinfrastructuur die echt functioneel nodig is voor de uitvoering van de dienst. Moet er bijvoorbeeld op alle laadpunten echt 450kW beschikbaar zijn, of zijn er slechts enkele belangrijke knooppunten in de dienstregeling waar dit nodig is? Wat als een bus tegenwind heeft, als het koud is en de verwarming hoger moet of als de bus heel veel passagiers vervoert? Met dit soort scenario’s moet rekening gehouden worden. En het systeem moet natuurlijk niet alleen nu, maar ook over zeven jaar nog werken.”

Begin september van dit jaar werd de tweede fase van het project afgerond, voor de bredere regio Amstelland-Meerlanden. Heliox heeft nu 31 MW laadvermogen geleverd om meer dan 220 e-bussen te laden. De door Heliox geleverde laadinfrastructuur toonde ook de economische voordelen aan van de overstap naar e-fleets, waarbij de Total Cost of Ownership voor e-bussen lager is dan die van traditionele dieselbussen.

“In de tweede fase van het project zijn er bussen toegevoegd, maar zijn we ook gaan kijken naar het verdelen en combineren van vermogen, ofwel dynamic charging. Kan er bijvoorbeeld 30kW naar twee bussen tegelijkertijd, of moet er 60kW naar één bus zodat deze zijn dienst kan uitrijden. Dat is een speelveld van verbruik en de nog benodigde elektriciteit om een bus zijn route te kunnen laten rijden”, legt van Haperen uit.

Hij vervolgt: “We bekeken ook hoe we vermogens naar beneden kunnen brengen. Moeten alle bussen wel altijd volledig opgeladen zijn, of kunnen ze met minder vermogen ook hun dienstregeling volbrengen. Daarnaast zijn piekbelastingen kostbaarder, en hebben we gekeken naar het spreiden van vermogen. Dat is van belang voor optimalisatie en besparen van energie.”

Naast de inzichten op het gebied van functionaliteit, is er nog een invloedrijke pijler die meespeelt bij een succesvolle uitrol van elektrificatie van een bus- of truckvloot. Van Haperen: “Energie is niet de bottleneck. Een van de belangrijkste punten is gedrag. Grote projecten zoals in Eindhoven en bij Schiphol bewijzen eens te meer dat het belangrijk is om mensen mee te nemen in de scenario’s en beslissingen. De chauffeurs die op de elektrische bussen rijden bijvoorbeeld. Zij moeten uitleg krijgen en moeten gedrag aanpassen. De manier van rijden en hoe het voertuig wordt gebruikt, heeft invloed op de efficiëntie. Ik merkte dit zelf ook toen ik nog hybride reed. Alleen in de auto, met een volle tank en volle accu, kon ik 350 kilometer rijden. Maar toen ik met het gezin op vakantie ging, de auto volgeladen en met aanhanger erachter, kon ik 500 kilometer rijden op een volle tank en volle accu. Waarom? We reden minder hard en constanter, en dus was het verbruik lager.”

Van Haperen haalt ook een ervaring aan die hij opdeed tijdens een project in Duitsland. Ook hier werd de busvloot vervangen door elektrische bussen. “We kregen klachten over het functioneren van een van de laadstations. Natuurlijk deden we onderzoek, we logden remote in, maar zagen niks geks. We stuurden er een team heen om de situatie op locatie te observeren. Bij het laadstation zagen ze een bus arriveren, de pantograaf ging keurig naar beneden, en de bus werd geladen. Alles deed het gewoon. Dus zijn ze gaan kijken bij het andere laadpunt, en wat bleek? Daar was een koffiecorner, waar chauffeurs koffie en een pretzel konden nemen, en waar ze dus langer bleven staan. Het zat ‘m dus niet in het functioneren van de lader, in het feit dat de buschauffeurs een specifiek ander laadpunt de voorkeur gaven. Het (rij)gedrag van bestuurders is dus een belangrijk onderwerp om aandacht aan te besteden bij de overstap naar elektrisch rijden.”

Kwestie van tijd

Elektrische mobiliteit is een kwestie van tijd. Een van de initiatieven die de overstap van diesel naar elektrisch vervoer verder in gang zal zetten is het Klimaatakkoord. Volgens de afspraken die hierin gemaakt zijn, moeten vanaf 1 januari 2025 minimaal dertig steden een zero-emissie zone hebben ingesteld. Dit is een gebied waar in principe geen voertuigen met CO2-uitstoot welkom zijn. Met de ervaring en kennis die het bedrijf heeft, is Heliox uitstekend gepositioneerd om hieraan bij te dragen.

Het Nederlandse Heliox werd opgericht in 2009. Het bedrijf levert slimme energiemanagement-oplossingen van wereldklasse en is ruim buiten de landsgrenzen bekend. Het bedrijf is marktleider op het gebied van snellaadsystemen voor openbaar vervoer, e-trucks, marine, mijnbouw en in havens. In de afgelopen twee jaar heeft Heliox in Den Bosch (Nederland) en Glasgow (Schotland) projecten gerealiseerd die laten zien hoe energie-ecosystemen er in de toekomst uit gaan zien. Het bedrijf is wereldwijd actief en heeft zijn hoofdkantoor in Nederland. Lokale kantoren zijn er in Duitsland, Zweden, het Verenigd Koninkrijk, Spanje en de Verenigde Staten.

Info | HELIOX-ENERGY.COM