Nominiert – Fortbewegungsmittel des Jahres 2013

Ziehl-Abegg ZAWheel

Ein fast lautloser Stadtbus mit einer besonderen Innovation: seine Elektro-Motoren sind direkt auf die Radnaben der Hinterachse „gepackt“ – ohne mechanische Übertragungswege. Die Folge: ca. 80 Prozent der bewegten Teile eines herkömmlichen Antriebs werden eliminiert, inklusive Getriebe. Verglichen mit einem dieselbetriebenen Fahrzeug spart der Bus mit Radnabenmotor von Ziehl-Abegg dank höherem Wirkungsgrad so rund 50 Prozent Energie ein.

Nahezu lautlos biegt der 12 m lange und 18 Tonnen schwere Stadtbus um die Straßenecke in Rotterdam. In dem Bus, der in der niederländischen Stadt im Linienbetrieb eingesetzt wird, versteckt sich eine besondere Innovation: die Elektro-Motoren inkl. Leistungselektronik sind direkt auf die Radnaben der Hinterachse „gepackt“. Der Vorteil: Da die Kraft dort entsteht, wo sie benötigt wird – im Rad –, entfallen mechanische Übertragungswege. Laut Motorenhersteller Ziehl-Abegg und seinem niederländischen Partner E-Traction können dadurch etwa 80 Prozent der bewegten Teile eines herkömmlichen Fahrzeugantriebs eliminiert werden, darunter das Getriebe.

Bei anderen (auch elektrischen) Antriebskonzepten für Nutzfahrzeuge ist hingegen meist ein Zentralmotor mit einer separaten Leistungselektronik nötig – was ein Risiko bei der elektromagnetischen Verträglichkeit darstellen kann. Zudem hat der ZAwheel laut Ziehl-Abegg einen Gesamtwirkungsgrad der eingesetzten Energie – von der Batterie zum Rad – von ca. 90 Prozent. Beim Zentralmotor liegt der Wert laut dem schwäbischen Unternehmen nur bei ca. 78-79 Prozent, bei einer Elektroportalachse mit radnabennahen Motoren bei ca. 84-85 Prozent. Aus einem höheren Gesamtwirkungsgrad resultiert eine höhere Reichweite, auch kann die Bremsenergie besser genutzt werden.

Entsprechend ist der Außenläufermotor effizienter als ein herkömmlicher Verbrennungsmotor, laut Ziehl-Abegg verbraucht er pro gefahrenen Kilometer 0,9 – 1,0 kWh und spare somit gegenüber einem Diesel-Motor bis zu 90 Prozent Energie. Folgende Beispielsrechnung zeigt die Auswirkungen in Zahlen: Ein Dieselbus, der im Jahr 60.000 km zurücklegt, kommt derzeit auf Treibstoffkosten von etwa 28.000 Euro.  Die Energiekosten für einen Elektrobus mit dem ZAwheel, der die gleiche Strecke zurücklegt, liegen bei etwa 13.000 Euro . Die CO2 – Bilanz: ca. 68.000 kg CO2 für das Dieselfahrzeug gegenüber 0 kg CO2 für den Elektrobus5.

Der Antrieb ist seit Jahren in den Niederlanden, in Korea und in Schweden im Feldversuch; die Langzeit-Tests waren nötig, um die Lebensdauer der einzelnen Komponenten besser abschätzen zu können. So fährt er zwei Mal täglich in Rotterdam im öffentlichen Nahverkehr. Im Herbst 2012 startete die Vorserien-Produktion, im Januar 2013 fand der Spatenstich für ein Produktionswerk statt, das eine Fläche von 11.000 m2 und eine Kapazität von 750 Achsenantriebsmodulen pro Jahr haben soll. Laut Hersteller liegen bereits Bestellungen aus Schweden, Niederlande, Finnland und Polen vor.

Ein weiterer wichtiger Meilenstein für den Mittelständler aus Künzelsau/Baden-Württemberg ist die Kooperation mit dem niederländischen Omnibushersteller VDL Bus & Coach, die vor kurzem bekannt gegeben wurde. Europas sechstgrößter Anbieter von Autobussen setzt den elektrischen Radnabenantrieb jetzt serienmäßig für den Bau von Neufahrzeugen einsetzen, nachdem er bislang ausschließlich zur Umrüstung von Dieselfahrzeugen genutzt wurde. Hierbei liegt der Fokus auf der vollelektrischen Variante anstatt auf der Hybrid-Version.

von Jennifer Lachman


Fotos: Frank Beer