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Wissenschaftliche Abschlussarbeit - Detailansicht

Bereich Bau und Umwelt - Fakultät Verkehrswissenschaften "Friedrich List" - Institut für Wirtschaft und Verkehr - Professur für Kommunikationswirtschaft

Die Dekarbonisierung des öffentlichen Personennahverkehrs – Sachstandsund Potenzialanalyse zum Einsatz der Brennstoffzellentechnologie
Art der Abschlussarbeit
Master
Autoren
  • B., M.
Betreuer
  • M. Sc. Stephanie Lelanz
Abstract
Der Klimawandel bedroht die Menschheit in ihrer Art und Weise zu leben. Die Klimaschutzziele
werden nicht eingehalten und bei konstanten CO2-Emissionen wird das für 2050 anvisierte
1,5-°C-Ziel bereits vor 2030 überschritten. Die CO2-Emissionen im Verkehr sind in
Deutschland seit 1990 nicht gesunken. Deshalb muss untersucht werden wie der Fahrzeugpools
des ÖPNV klimaneutral werden kann. Um sicherzustellen, dass dabei stets der aktuellste
Wissensstand aus Forschung und Praxis wiedergegeben wird, wurden qualifizierte Interviews
mit Marktteilnehmern durchgeführt und fließen in den Text ein. Der Einsatz von
Brennstoffzellenbussen im ÖSPV weißt große betriebliche Vorteile gegenüber den anderen
alternativen Antrieben auf, weil er das Äquivalent zum Dieselbus darstellt. Insbesondere im
Busregionalverkehr ist der Brennstoffzellenbus alternativlos. Im Stadtverkehr erscheint ein
Fahrzeugmix am sinnvollsten. Im SPNV weisen der Brennstoffzellen-, Batterie- und Diesel-
Hybridtriebzug Vorteile auf, die einen mittel- bis langfristigen Einsatz aller Antriebe rechtfertigen.
Die Brennstoffzellentechnologie kann hinsichtlich der Wasserstoffversorgung teurer
und komplizierter sein, allerdings gleichen die betriebliche Flexibilität und Produktivität diesen
Nachteil aus. Die Komponenten der Lebenszykluskosten weisen eine teils stark verzerrende
Wirkung auf. Die Aussagekraft und Allgemeingültigkeit sind begrenzt bzw. nicht gegeben.
Die Lebenszykluskosten sollten ausschließlich in konkreten Anwendungsszenarien berechnet
werden und selbst dann mit Vorsicht verwendet werden. Die Anwendungsszenarien
zeigen, dass die Brennstoffzellentechnologie weitere sinnvolle Einsatzmöglichkeiten bietet,
wenn eine verkehrsgünstige Wasserstoffversorgung, eine günstige Produktion innerhalb
eines Stadtwerks oder eine anspruchsvolle Topographie dies begünstigen. Letztlich ist die
Kombination aus betrieblichen Anforderungen und den regionalen Rahmenbedingungen
entscheidungsrelevant. Darüber hinaus bietet die Sektorkopplung ein sehr großes Potenzial
zur ressourcenschonenden Effizienzsteigerung, wenn die Abregelung von Windkraftanlagen
vermindert werden kann, indem Wasserstoff per Elektrolyse hergestellt wird.
Schlagwörter
Klimawandel; Dekarbonisierung; alternative Antriebe; Brennstoffzellenbus; Brennstoffzellentriebzug; Wasserstoff; Lebenszykluskosten; Sektorkopplung
Berichtsjahr
2019
Stand: 23.07.2019