Waterstofbus

Van Hool bepaalt mee de toekomst met de waterstofbus

De focus van Van Hool ligt al jaren op kwalitatieve en degelijke producten. De afgelopen jaren is milieuzorg en energie-efficiëntie een volwaardig en integraal kwaliteitselement geworden waar klanten expliciet naar vragen.

"Mits combinatie met een brandstofcel of gas zoals LPG of CNG is elektrisch rijden het belangrijkste innovatiepad van openbaar vervoer."

"Je ziet al een hele tijd bij onze klanten een duidelijke tendens aftekenen richting zero emissies. Wij zijn ervan overtuigd dat dit geen voorbijgaande trend in de sector is, maar dat deze evolutie de komende 10 jaar zal blijven doorzetten. Van Hool timmert al lang aan deze weg", licht Paul Jenné toe. "Denk maar aan onze elektrische trolybussen, onze hybride bussen, bussen op LPG (Liquified Petroleum Gas) en CNG (Compressed Natural Gas), beter bekend als aardgas."

"Alle gangbare alternatieve energievormen hebben we in ons portfolio."

"Waarom we dat doen? Eerst en vooral wegens de ontwikkeling van de internationale markten waarop Van Hool actief is. Anderzijds is het puur bedrijfseconomisch voor een Belgische busbouwer de enige optie.

Aan de Belgische loonkost produceren is enkel mogelijk als je koploper bent en in het hoogste productsegment blijft. Daarvoor moet je technologisch hoogstaande producten 'made in Belgium' ontwikkelen en exporteren."

Wat waterstof betreft, heeft Van Hool de eerste waterstofbussen geleverd aan de VS in 2005, en vooral aan de staat Californië. Deze klant was al zeer tevreden over het comfort en het design van de bussen, maar wilde de dieselmotor vervangen door een elektrische aandrijving, ondersteund met brandstofcellen. De toenmalige analyse was dat elektrificatie het grote innovatiepad voor de toekomst van openbaar vervoer zou worden, mits combinatie met een brandstofcel. Dankzij de ervaring met de Amerikaanse markt had Van Hool een concurrentiële voorsprong in deze milieugerichte oplossingen. De hele ontwikkeling was een zeer positieve ervaring. Van Hool zag een opportuniteit om met deze ervaring en know-how ook een versie te ontwikkelen voor de Europese markt. In Europa is onder meer de regulering rond as- en voertuiggewichten strenger. Een ander belangrijk verschil is dat de brandstofceltechnologie samenwerking met andere technologiepartners vereist.

Wat energietransitie betreft is de openbare vervoersmaatschappij De Lijn al geruime tijd met een inhaalbeweging bezig. Er zijn weliswaar veel dieselmotoren in omloop, maar Euro 5 en Euro 6 was er de norm lang voordat de wetgever dit verplicht maakte. Bovendien was De Lijn de eerste met ruim 100 hybride bussen van allerlei types. De Europese versie van de waterstof bus heeft 2 jaar proef gereden in Nederland, Spanje, maar ook bij De Lijn in Vlaanderen. Na deze test zijn projectvoorstellen bij de EU ingediend voor verdere realisatie. Deze bestellingen in de EU kaderen in Europese subsidieprojecten (zogenaamde Joint Undertakings via Frame Work programme 7) waarmee getracht wordt de doelstellingen op gebied van energie (onafhankelijkheid van energiebronnen) en milieu (reductie van CO2 en uitstoot door gebruik van zero emissie technologie en hernieuwbare bronnen) te ondersteunen. Sinds 2012 rijden er wereldwijd een 150-tal waterstofbussen, waarvan er meer dan 70 ontwikkeld en geproduceerd werden bij Van Hool. Ze rijden onder meer in de VS (Californië en Connecticut), Noorwegen (Oslo), Schotland, Nederland, België (De Lijn Antwerpen) en Italië (San Remo). Het zijn stadsbussen die 16 uur per dag rondrijden in uiteenlopende klimaat- en bedrijfsomstandigheden.

De grootste uitdaging in heel het ontwikkelingsproces was wetgeving. In het kader van veiligheid zijn autobussen onderhevig aan heel wat regelgeving met betrekking tot capaciteit, deuren, snelheid, asgewichten, totaalgewicht ... Wat betreft waterstof komt daar nog een behoorlijk register bij. De belangrijkste bezorgdheid is uiteraard dat er in geen enkele bedrijfstoestand waterstof in het passagierscompartiment terechtkomt. Om te vermijden dat er bij iedere bestelling telkens een uitvoerige procedure moet doorlopen worden om goedkeuring te verkrijgen, heeft Van Hool een FMEA-studie (Failure Mode and Effect Analysis) door TÜV laten doorvoeren.

"Een andere uitdaging is uiteraard technologisch van aard. Alle functies zijn elektrisch en moeten op elkaar worden afgestemd zodat de hele aandrijving moest herzien worden."

Omdat er algemeen een groeiende belangstelling is voor waterstofbussen, hebben vijf busproducenten (OEMs of Original Equipment Manufacturers) in november 2014 een 'Memorandum of Understanding' getekend waarmee ze hun engagement tegenover waterstoftechnologie willen uitdrukken.

Het voornaamste voordeel voor de passagiers is dat een bus met elektrische aandrijving veel stiller is dan een conventionele bus omdat er geen verbrandingsmotor is maar een brandstofcel die waterstof via een chemisch proces omzet in elektriciteit. Een brandstofcel produceert geen lawaai wegens het ontbreken van mechanische delen. Bovendien is er geen puntlozing aan de uitlaat. Met een elektrische aandrijving is de uitstoot van fijn stof, CO2 of NOx nihil, wat vooral in een stedelijk milieu grote voordelen biedt voor de luchtkwaliteit. In tegenstelling tot andere vormen van elektrische tractie (trolleybussen of batterij-laadsystemen) is waterstof ook heel flexibel. Een bus kan tot 16 à 18 uur rijden zonder te tanken en chauffeurs zijn snel vertrouwd met de bus. De bus gedraagt zich op een gelijkaardige manier als een dieselbus. Deze bus heeft ook een betere acceleratie wegens de elektrische aandrijving, die bovendien toelaat dat een zeer groot gedeelte van de remenergie gerecupereerd wordt en opgeslagen wordt in de batterij.

Er blijven nog een heleboel uitdagingen over. Waar komt de waterstof precies vandaan? Hoe groen is die? Gaat in de toekomst het herladen van de batterij aan haltes bedrijfsvriendelijker zijn (inductief laden via een magnetisch veld bijvoorbeeld)? En hoe het service pakket voor nieuwe technologieën verzekeren? Omdat de brandstofcel een gesloten unit vormt, kan daar niet aan gewerkt worden in een courante werkplaats. Net zoals bij hybride bussen doet Van Hool gespecialiseerde ingrepen zelf. Het opleidingspakket om kleine interventies te doen en diagnosestelling is bovendien uitgebreider dan bij een dieselbus. Dit dienstenpakket moet grondig worden uitgewerkt in functie van de aanwezige expertise bij de eindklant (vertrouwdheid met elektrische tractie).