Remenergie gaat naar e-bussen Apeldoorn

Bedenker van de naafmotor en oprichter van e-Traction Arjan Heinen dient binnenkort een subsidie-aanvraag in voor het oplaadsysteem. Hij wil de bovenleiding op station Apeldoorn koppelen aan een ‘energiehuis’, waar de remenergie van binnenkomende treinen wordt opgeslagen in batterijen. In het voorjaar wordt duidelijk of het 4 miljoen euro kostende project van start kan. Uiteindelijk wil Heinen alle 30 bussen van stadsdienst Apeldoorn op remstroom laten rijden.

City Deal
Sinds 2013, toen Heinen met pensioen ging, heeft hij alles in het werk gesteld om bedrijven en overheden aan zich te binden om dit unieke project van de grond te krijgen. Dat was ook een voorwaarde van ProRail om er serieus mee aan de slag te gaan. Diverse toeleveranciers, gemeente Apeldoorn, provincie Gelderland, NS, ProRail en Syntus doen nu mee.

ProRail onderzoekt hoe de koppeling tussen de bovenleiding en het energiehuis het beste kan worden gerealiseerd. Syntus is bereid om met vier elektrische bussen te rijden, zo lang het niets extra’s kost. De gemeente Apeldoorn heeft een projectleider aangesteld die de papierwinkel op zich neemt: bouwvergunning, milieueffectrapportage en afstemming met de brandweer. Op 6 december is Heinen een van de ondertekenaars van de City Deal tussen de gemeente Apeldoorn, provincie Gelderland en ministeries van IenM en EZ. Minister Kamp tekent namens het Rijk.

Showcase
De provincie Gelderland ziet het project als een showcase voor innovatie, maar is niet van plan om elektrische bussen voor te schrijven voor de nieuwe concessie Veluwe die in 2020 ingaat. In plaats van techniek schrijft de provincie liever een uitstootnorm voor. Dat vindt Heinen jammer. “Het bemoeilijkt de doorgroei van de pilot met vier bussen naar een volledig elektrische stadsdienst.”

De uitvinder hoopt dat de provincie bereid zal zijn om de uitgespaarde brandstofkosten – Syntus verstookt jaarlijks 850.000 euro aan diesel – uit te keren in de vorm van een vast bedrag per elektrische buskilometer. Bijvoorbeeld 50 of 60 cent. In 2025 moeten alle nieuwe bussen zero emissie zijn, zoals afgesproken tussen overheden en de ov-sector. “Het zou goed zijn als de provincie daar nu al rekening mee houdt”, aldus Heinen.

Tweedehands
De vier elektrische bussen worden omgebouwde tweedehands bussen. “Scheelt weer de helft in de kosten”, legt Heinen uit. Hij is op zoek naar lichtgewicht bussen. In januari dient hij met hulp van ontwikkelmaatschappij Oost NV een subsidieaanvraag in bij het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling. Oost NV schrijft vervolgens een aanbeveling aan de provincie, waarna de provincie gerechtigd is om de subsidie toe te kennen. Het gaat dan om een bijdrage van 50 tot 60 procent op 4 miljoen euro.

Heinen steekt zelf ook geld in het project, geld dat hij heeft overgehouden aan de verkoop van e-Traction. Het bedrijf dat de in-wielmotor ontwikkelde voor bussen en vrachtwagens werd in september voor 55 miljoen euro verkocht aan de Chinese Tanhas Group. Heinen had overigens maar een klein aandeel in het bedrijf. Net als destijds voor de naafmotor zijn aan Heinen voor het remenergieproject wereldwijde patenten toegekend. “Het zijn bestaande technieken, maar nog niet eerder op deze manier gecombineerd.”

Elektromagnetisch
De remenergie van de treinen zou NS in principe ook zelf kunnen gebruiken. Maar een trein die elektromagnetisch remt kan zijn energie via de bovenleiding alleen doorgeven aan een trein die op precies hetzelfde moment vertrekt. En dat gebeurt in de praktijk bijna nooit, volgens Heinen. “Ik ben zelf gaan turven op station Apeldoorn en in de Schipholtunnel.”

Als een trein zijn remenergie niet kwijt kan aan de bovenleiding moet hij noodgedwongen mechanisch remmen. Heinen: “Dat veroorzaakt een hoop fijnstof in de lucht. In de Schipholtunnel heeft het de afgelopen tijd voor vals brandalarm gezorgd. En al die reizigers op het perron ademen dat fijnstof in. Erg ongezond natuurlijk.”

Gratis energie
Staat de bovenleiding onder een normale spanning van 1850 Volt, dan gaat de remenergie verloren in de vorm van warmte. Maar als de bovenleiding is gekoppeld aan een flink batterijenpakket, dan kan de energie daar naartoe. En die batterijen kunnen ook weer energie terugleveren, zodat de treinen sneller kunnen wegrijden. Heinen ziet drie voordelen: “Je benut gratis energie, de mechanische remmen slijten minder en er komt vrijwel geen fijnstof in de lucht.”

De hoeveelheid remenergie die vrijkomt op station Apeldoorn is ruim voldoende om 30 bussen op te laden, heeft Heinen berekend. De stadsbussen hebben een omloop van ongeveer 10 kilometer, waar ze een half uur over doen. Elk half uur worden ze dan in drie minuten opgeladen. Een pin uit een haltepaal maakt contact met de bus. De bus heeft een relatief kleine batterij van 100 kWh, maar behoudt tijdens de rit toch nog 60 à 70 procent van zijn capaciteit. Een lader in de remise laadt de batterij ’s avonds in 15 tot 20 minuten helemaal op.

Lithium-ion batterijen
In het energiehuis, dat aan de rand van het busstation komt, wordt de stroom getransformeerd naar spanning voor de bussen. De lithium-ion batterijen staan op de eerste verdieping, op 4,5 meter hoogte, zodat ze nooit onder water kunnen lopen. Daaronder komen het kantoor voor Syntus en een kantine, die ook bestemd is voor busreizigers. Het gebouw vervangt de containers waar het Syntus-personeel nu nog in bivakkeert.

Het batterijenpakket in het energiehuis wordt uitgebreid naarmate er meer elektrische bussen gaan rijden. Er komt een verbinding met het gewone elektriciteitsnet, zodat het energiehuis stroom kan aftappen van het gewone elektriciteitsnet. Maar het kan ook stroom afgeven aan de omgeving, met name tussen 23.00 en 5.00 uur als er bijna geen bussen en treinen meer rijden.