Wie Städte ihren öffentlichen Nahverkehr mit Wasserstoff-Brennstoffzellen revolutionieren mit Waste-to-Wheels, einem nachhaltigen Recyclingkonzept.
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Als einer der ersten Pioniere der Energiegewinnung aus Abfall nutzt Wuppertal in Nordrhein-Westfalen lokalen Abfall zur Herstellung von grünem Wasserstoff, um die wachsende Brennstoffzellenbusflotte der Stadt anzutreiben. In der hügeligen Landschaft Wuppertals erweisen sich Brennstoffzellenbusse als bessere Alternative zu batteriebetriebenen Fahrzeugen.
Wuppertals grüne Initiative kombiniert Nachhaltigkeit und technologischen Fortschritt, indem sie die Brennstoffzellenmotoren von Ballard Power Systems nutzt, um die Busse mit Wasserstoff anzutreiben, der aus kommunalem Abfall gewonnen wird. Durch die Integration einer Waste-to-Wheels-Initiative in die Energieversorgung der Stadt nutzt Wuppertal diesen zukunftsweisenden zirkulären Ansatz, um seinen Bürgern einen wirklich emissionsfreien Nahverkehr zu bieten.
Im Mittelpunkt der Wuppertaler Umweltbemühungen steht die emissionsfreie Busflotte. Die ersten 10 Brennstoffzellenbusse wurden 2019 im Rahmen des Projekts Joint Initiative for hydrogen Vehicles across Europe (JIVE) in Betrieb genommen. Heute umfasst die Flotte 20 wasserstoffbetriebene Busse, die ein wesentlicher Bestandteil des öffentlichen Nahverkehrs in der Region sind. Im Jahr 2025 werden die Wuppertaler Stadtwerke (WSW) weitere 32 emissionsfreie Busse in Betrieb nehmen, die mit Wasserstoff-Brennstoffzellen von Ballard angetrieben werden - zu diesem Zeitpunkt werden 17 % der 300 Fahrzeuge umfassenden Flotte mit Wasserstoff fahren. Die letzten Dieselbusse sollen bis Anfang 2040 aus den Betriebshöfen der Stadt ausgemustert werden.
Die Brennstoffzellenbusse, die neben den batterieelektrischen Bussen in der Null-Emissions-Flotte eingesetzt werden, bieten für Wuppertal zwei besondere Vorteile. Zum einen ist die Leistungsfähigkeit der Brennstoffzellenbusse in der hügeligen Landschaft der Region deutlich höher als die der batterieelektrischen Busse. Der zweite Vorteil, und das ist das Besondere an Wuppertals Projekt, ist die Quelle des Wasserstoffs, der als Brennstoff verwendet wird.
"Wuppertals emissionsfreie Busflotte umfasst 10 Solaris-Wasserstoffbusse mit Brennstoffzellen von Ballard. Nach Ansicht der Wuppertaler Verkehrsbetriebe ist dies die beste Lösung für die Elektromobilität in Wuppertal, da die Topographie schwierig ist und von batterieelektrischen Bussen nicht bewältigt werden kann. Um die Busse mit grünem Wasserstoff zu betanken, wurde 2019 eine interessante Kooperation zwischen den Verkehrsbetrieben und der Wuppertaler Müllverbrennung gestartet. Die bei der thermischen Behandlung der städtischen Abfälle anfallende Energie wird in einem Elektrolyseur zur Herstellung des Wasserstoffs genutzt, der über eine eigene Tankstelle an die Busflotte geliefert wird."
Mike Byberg Business Development & Sales Manager, Ballard
Die AWG Wuppertal, das für die Abfallwirtschaft der Stadt zuständige Unternehmen, spielt bei diesem innovativen Prozess eine zentrale Rolle. Die AWG wandelt Abfälle in Energie um, von der ein Teil zur Herstellung von Wasserstoff als Kraftstoff verwendet wird. Der Strom aus dem biogenen Anteil des Abfalls macht den Wasserstoff grün", wie es im novellierten Erneuerbare-Energien-Gesetz heißt. Alle WSW-Wasserstoffbusse sind daher von der Energieerzeugung bis zum Rad des Busses grün bzw. CO2-neutral.
Der Prozess beginnt in der Müllverbrennungsanlage neben dem Wuppertaler Zentralen Omnibusbetriebshof, wo der Müll in Energie umgewandelt wird. Diese Energie wird genutzt, um eine 2-MW-Elektrolyseanlage anzutreiben, die Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufspaltet und etwa 400 kg Wasserstoff pro Tag produziert. Der so gewonnene Wasserstoff wird an die Tankstellen des Busdepots geliefert. Der tägliche Wasserstoffbedarf für die von WSW spezifizierten Linienbusse beträgt 325 kg. Da das Müllheizkraftwerk 365 Tage im Jahr Strom liefert, kann die AWG diesen Bedarf problemlos decken.
Grüner Wasserstoff aus der Müllverbrennung hat auch das Potenzial, stationäre Brennstoffzellensysteme anzutreiben, die bei Bedarf grünen Strom zum Aufladen batterieelektrischer Busse erzeugen. Dies bietet weitere Möglichkeiten für einen wirklich emissionsfreien öffentlichen Nahverkehr und E-Mobilität in Städten und entlastet gleichzeitig das lokale Stromnetz.
Wuppertals "From waste to wheel" ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie Städte innovativ auf ökologische Herausforderungen reagieren und den Weg für ein nachhaltiges städtisches Leben bereiten können.