Vor zwei Wochen kündigte Mercedes eine Brennstoffzellen-Version seines Elektro-Stadtbusses an; zur Messepremiere beim Global Public Transport Summit (GPTS) in Barcelona folgen nun die technischen Details.

Der eCitaro Fuel Cell bietet als "Solobus" rund 400 Kilometer Reichweite ohne Nachladen und Nachtanken. Mit dem entsprechenden Gelenkbus sind rund 350 Kilometer im Stadtverkehr möglich. Bei der Auslegung hat Daimler Buses eine ungewöhnliche Lösung mit kleinem Stack und großen Batterien gewählt. Denn Stadtbusse müssen häufig beschleunigen und wieder abbremsen, und das liegt den Brennstoffzellen nicht: Solche Systeme sollten am besten kontinuierlich arbeiten wie ein Schiffsdiesel oder ein Benziner in einem klassischen Range-Extender-Auto.

Deshalb dient der Stack nicht als Hauptenergiequelle in dem neuen Bus. Er soll stattdessen hauptsächlich batterieelektrisch fahren. Dafür spricht laut Daimler Buses auch, dass Strom aus dem Netz deutlich günstiger ist als Wasserstoff. Die Brennstoffzellen dienen lediglich zur Verlängerung der Reichweite.

Bildergalerie: Mercedes eCitaro Fuel Cell

Bei den Brennstoffzellen greift Daimler Buses auf die zweite Generation eines Moduls von Toyota zurück. Die abgegebene Maximalleistung liegt bei bescheidenen 60 kW, genutzt werden im eCitaro Fuel Cell sogar nur rund 20 kW – das ist der effizienteste Bereich. Die Stacks sind auf dem Dach montiert – beim Gelenkbus auf dem hinteren Wagen.

Das aus mehreren hundert Zellen bestehende Modul arbeitet nach dem Prinzip der Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzelle (PEMFC). Sie wandelt den mitgeführten Wasserstoff mit Sauerstoff aus der Luft in Wasser um. Der Wasserstoff gelangt durch Leitungen zur negativen Elektrode und bildet unter Abgabe von Elektronen positiv geladene Wasserstoffionen. Die Elektronen wandern zur positiven Elektrode, was als elektrischer Strom genutzt werden kann. 

Für die Speicherung des Wasserstoffs werden nicht 700-bar-Gasflaschen verwendet, sondern 350-bar-Technik. So ist der Aufwand für die Verdichtung geringer. Jeder Tank fasst fünf Kilo Wasserstoff. Beim Solobus werden fünf davon montiert, beim Gelenkbus je nach Wunsch sechs oder sieben.

Wie beim aktuellen eCitaro kommen auch bei der Brennstoffzellen-Version die neuen NMC-3-Batteriezellen zum Einsatz. Sie haben eine verbesserte Chemie und sind zylindrisch statt (wie bisher beim eCitaro) prismatisch. Das führt zu einer um etwa 50 Prozent höheren gravimetrischen Energiedichte.

Jeweils 600 Batteriezellen bilden ein Modul, die neun Module enthalten also insgesamt 5.400 Zellen. Daraus ergeben sich nominell 98 kWh pro Batteriepaket. Beim Solobus werden drei solcher Pakete für zusammen 294 kWh verwendet, beim Beim Gelenkbus sind es wahlweise drei oder vier Pakete, so dass sich bis zu 392 kWh ergeben.  Die Batterien werden per Stecker im Depot mit maximal 150 kW aufgeladen. Die Verkehrsbetriebe können zwischen den Modi "Maximale Reichweite" und "Minimaler H2-Verbrauch" wählen. Beim letzteren Modus kann man die gewünschte Reichweite vorwählen.

Für den Antrieb sorgt die bekannte Niederflur-Portalachse ZF AVE 130 mit radnabennahen Motoren. Diese bieten pro Rad 125 kW und 485 Nm. Beim Gelenkbus werden serienmäßig Mittel- und Hinterachse angetrieben.