‘Koester je bovenleidingnet’

Het was dit voorjaar feest in Arnhem toen de trolley 2.0 werd gepresenteerd, de trolleybus die ook zonder bovenleiding uit de voeten kan. Twee trolleys zijn daarvoor voorzien van batterijen en elektronica. Het project verkeert nog in de testfase, maar smaakt al naar meer.

Ideeën om de trolleybus te moderniseren zijn niet van vandaag of gisteren. Zo ontstond in 2003 het plan voor een ‘hydrotrolley’ die met stroom uit de bovenleiding z’n eigen waterstof zou kunnen produceren. Het idee verdween in een la, de tijd was er nog niet rijp voor. En in 2012 organiseerde de gemeente een internationale conferentie daarover met een aantal trolleysteden en de industrie over de toekomst van de trolley, genaamd ‘van de draad los’. De batterijbus kwam eraan, wat moest je nog met je trolley en die ouderwetse dradenboel boven de straat?

Bekijk ook de beeldreportage: Op bezoek in Trolleystad Arnhem

In die tijd werden in Eberswalde proeven genomen met het rijdend opladen van batterijen. Alexander Uil, senior bestuursadviseur bij de gemeente Arnhem: “Rijdend laden is heel gunstig voor je businesscase met batterijbussen. Bij in motion charging (IMC) laad je tijdens de door de opdrachtgever betaalde DRU’s. Je hebt geen voertuigverliesuren om op te laden en je hebt ook nog eens minder voertuigen nodig. Bovendien is de actieradius van batterijen sinds de proeven in Eberswalde groter geworden en is de laadsnelheid omhoog gegaan, terwijl ook opportunity charging (OC) van IMC-bussen mogelijk is.”

Übervol elektriciteitsnet

Nog een voordeel is dat een trolleybus tijdens het rijden heel gelijkmatig kan laden met 70 kW. Dat scheelt piekbelastingen en het is beter voor de levensduur van de batterij. Uil: “Bedenk ook dat het elektriciteitsnet in deze regio übervol is, tot 2023 kunnen er geen nieuwe bedrijven aan worden gekoppeld. Dat betekent dat er ook geen capaciteit is voor de vermogensvraag van 200 of 300 batterijbussen als je die in een nieuwe concessie zou willen hebben. IMC heeft daar geen last van door de geleidelijkere lading met lagere vermogens.”

Een samenwerkingstraject met als partners Kiepe Electric, Hess (de bouwers van de trolleybussen), de automotive-afdeling van de Hogeschool Arnhem-Nijmegen, de provincie Gelderland, een aantal gemeenten en bedrijven uit de regio onder de noemer E-bus 2020 – In Motion Charging heeft geleid tot de trolley 2.0. De financiering kwam van exploitant Connexxion, gemeente, provincie en de Euregio RijnWaal.

Twee trolleybussen hebben achterin een batterijpakket gekregen. Dat pakket inclusief koeling en andere randapparatuur weegt praktisch hetzelfde als de dieselmotor, brandstoftank en dynamo die hiervoor plaats hebben moeten maken. Van buiten onderscheiden de verbouwde bussen  zich niet van de ‘gewone’ soortgenoten, alleen de apparatuur om de trolleys te laten zakken (de retrievers) moest worden verplaatst; knappe jongen die het ziet.

Twintig kilometer zonder bovenleiding

De vloeistofgekoelde batterijen hebben een vermogen van 30 kWh. Dat is voldoende om minimaal tien kilometer zonder bovenleiding te rijden, maar in de praktijk zijn er al ritten van ruim twintig kilometer op de batterijen gemaakt. Dat de capaciteit daarvoor voldoende is blijkt bij een rit van Oosterbeek naar Arnhem: bij vertrek is de batterijcapaciteit 97 procent, bij aankomst op Arnhem Centraal staat de meter op 64 procent. Geen slecht resultaat na een rit van zo’n acht kilometer over hellingrijke wegen.

De onderstations kunnen voldoende vermogen leveren voor tegelijk rijden en laden. Bijzonder is het zelflerende energiemanagementsysteem waarmee de bus op zijn routes gaandeweg leert waar en hoeveel energie naar de batterijen moet om het beoogde traject te kunnen afleggen. Ook ‘weet’ de bus op een gegeven moment dat de batterijlading 100 procent moet zijn op de plek waar de bovenleiding ophoudt.

De trolley 2.0 rijdt nu in de lijndienst en chauffeurs kunnen naar keuze op bovenleiding of op batterijen rijden. De afgelopen weken zijn op acht plaatsen vangbakken in de bovenleiding geplaatst waar de trolleys aan de draad gezet kunnen worden. Het is de bedoeling om de komende maanden –slecht weer, kou, wellicht sneeuw – een strak testprogramma af te werken waaruit moet blijken hoe de bus en vooral de batterijen zich onder die omstandigheden gedragen. Projectmanager Aldenkamp van Connexxion: “Dat doen we allemaal onder bovenleiding, zodat de bus altijd weg kan komen als er problemen met de batterijen ontstaan.”

Met de provincie wordt nu gesproken over het verbouwen van nog tien trolleybussen, omdat voor een complete omloop twaalf tot veertien bussen nodig zijn. “Als we die hebben, hoeven we bij wegwerkzaamheden geen tijdelijke bovenleiding aan te leggen of aardgasbussen in te zetten. Daarmee is dan het eerste doel van het trolley 2.0-project gerealiseerd.”

Verder vooruitkijken

En dat is pas het eerste doel, want inmiddels wordt verder vooruitgekeken. Door toepassing van IMC kan het trolleybusnet groter worden zonder extra bovenleiding aan te leggen. “De gemeente heeft een Programma van Eisen en wensen voor de komende concessie vanaf eind 2022 opgesteld”, vertelt Uil. “Wij voorzien daarin dat het Arnhemse trolleynet in de toekomst voor de hele regio te gebruiken is, aangevuld met laadpalen voor opportunity charging (OC) elders. Ik durf de stelling aan dat een IMC-systeem veel goedkoper is dan een concessie met batterijbussen en alleen OC. De actieradius van die bussen is kleiner dan bij bussen met IMC, daardoor heb je meer ondergrondse en dure laadinfrastructuur nodig.” En, zoals al opgemerkt, ook meer bussen.

Het lijkt bijzonder dat de gemeente zich daar zo voor inzet, terwijl het openbaar vervoer een zaak van de provincie is. Maar Alexander Uil vindt het alleen maar logisch: “Formeel is de provincie inderdaad de concessieverlener en staat de gemeente daarbuiten, maar Arnhem en Nijmegen zijn natuurlijk wel de economische motoren van Oost-Nederland. Dat betekent dat we ook wat te vinden hebben en bovendien is de gemeente Arnhem eigenaar van het trolleynet.”

Inmiddels ziet ook de provincie de trolley 2.0 als uitgangspunt voor de nieuwe concessie vanaf eind 2022 tot eind 2033. Andere gemeenten in de regio hebben, in navolging van Arnhem, een Programma van Eisen opgesteld voor de nieuwe concessie. Het is de bedoeling dat de gemeenteraad het totale pakket in december ‘aftikt’. Voor de nieuwe concessie wordt ook gedacht aan de inzet van kleinere twaalfmetertrolleys voor minder drukke lijnen. Gedeputeerde Conny Bieze hintte daar al op bij de presentatie van de trolley 2.0 in het voorjaar.

Tien zware corridors

Tegelijk werkt de provincie aan een HOV-actieplan waarin tien zware corridors worden gedefinieerd, met als uitgangspunt het Arnhemse stadsnet. Momenteel wordt doorgerekend wat de beste routes zijn, wat het kost en wat het oplevert. Al die HOV-assen beginnen onder het trolleynet, het is daarom een heel mooie oplossing om ze allemaal met IMC te gaan rijden, vinden zowel Uil als Aldenkamp. Gemeenten in de regio, zoals de ‘food valley’ rond Ede en Wageningen hebben al belangstelling getoond. Aldenkamp: “De batterijcapaciteit van de huidige trolley 2.0 is nog te beperkt voor die afstanden, maar je kunt met een batterijtrolley met wat meer capaciteit naar Wageningen, Nijmegen, Doetinchem en Zevenaar rijden, zeker als je onderweg stukjes bovenleiding aanlegt en bij eindpunten of knooppunten laadgelegenheid installeert. Dat moet je niet midden in een woonwijk doen, maar in Nijmegen zou het heel goed in de Spoorkuil kunnen.”

Uil vindt het jammer dat er amper aan IMC wordt gedacht. “De kennis van IMC is in Nederland beperkt, er wordt in onderzoeken nog te weinig of in ieder geval te weinig serieus, naar gekeken. Daardoor worden de kosten vaak te hoog geschat.”
Ook Aldenkamp ziet dat gebeuren, terwijl een stuk recht toe recht aan bovenleiding volgens hem echt niet zoveel kost. “Je schrijft het af in veertig jaar en de masten in zeventig jaar. We hebben hier in Arnhem zelfs nog bovenleidingmasten in gebruik die van de tram zijn geweest en die is al in 1944 verdwenen.”

Trolleybussen met IMC elders

Arnhem is zeker niet de enige stad met trolleybussen en IMC. Verschillende vervoerbedrijven wagen zich al aan (veel) grotere series met deze uitrusting. Een overzicht:

Het nabijgelegen Solingen, waar Arnhem van oudsher veel mee samenwerkt (verschillende series trolleybussen inclusief de huidige HESS-trolleys zijn gezamenlijk aangeschaft), houdt het met vier Solaris/Kiepe batterijtrolleys nog relatief bescheiden. Eind oktober kwamen ze in dienst op buslijn 695; van de route wordt 70 procent op batterijstroom gereden. Aan het eindpunt is voor de zekerheid een laadmogelijkheid gemaakt. Ook het Zuid-Duitse Esslingen, dat langer geleden pionierde met duo-bussen (trolley/diesel) heeft vier van deze bussen.

Sankt Gallen in Zwitserland bestelde in oktober bij Hess/Kiepe zeventien IMC-trolleys, elf dubbelgelede 24-meterbussen en zes enkelgelede. Ook Luzern heeft een bestelling van zeventien dubbelgelede IMC-trolleys uitstaan bij Hess/Kiepe en verbouwt net als Arnhem een aantal bestaande bussen.

Het Italiaanse Modena bestelde acht twaalfmetertrolleys met IMC van Solaris/Kiepe; de inzet daarvan maakt het mogelijk de bovenleiding voor de kathedraal in het centrum te verwijderen. Koploper is Milaan, dat momenteel tachtig Solaris/Kiepe gelede trolleybussen met batterijen en IMC in aflevering heeft. Het nieuwe trolleybedrijf van Verona, dat na veel vertraging en diverse valse starts momenteel in aanleg is, kiest ook voor trolley 2.0.

In Praag worden proeven met een trolley 2.0 genomen; wellicht leidt dat tot de terugkeer van de trolleybus in de Tsjechische hoofdstad.
De Poolse havenstad Gdynia ontvang momenteel dertig trolleybussen 2.0 (deels 12 meter, deels 18 meter) van Solaris en laat 21 oudere exemplaren van batterijen voorzien. Onlangs zijn bovendien zes ‘supertrolleys’ besteld die dertig kilometer zonder bovenleiding kunnen rijden.

Limoges, de stad met het grootste trolleybedrijf van Frankrijk, ontving er onlangs twee van Iveco en heeft een optie op vier stuks. Leverancier van de elektronica is in dit geval Škoda Electric.

De Verenigde Staten lopen meestal niet voorop met nieuwe ontwikkelingen in het ov, maar Dayton (Ohio), een van de vijf trolleybussteden in het land (naast Boston, Philadelphia, San Francisco en Seattle), vervangt het totale materieelpark door 41 IMC-trolleys van Gillig/Kiepe.

Andere toepassingen bovenleidingnet

Het bovenleidingnet van de trolley wordt sinds 2018 voor een aantal andere toepassingen gebruikt. Zo worden op vier plaatsen kaartautomaten op straat met behulp van omvormers gevoed vanuit de bovenleiding en dat gebeurt ook met wifi-hotspots. Het gaat om de haltes Willemsplein en Velperplein in het centrum, de halte bij ziekenhuis Rijnstate in het noorden van de stad en de halte Kronenburg bij het gelijknamige winkelcentrum in het zuiden. Ook zijn er twee laadpunten voor elektrische auto’s die vanuit het trolleynet worden gevoed met de remenergie van trolleybussen. Vooralsnog gaat het daarbij alleen om eigen dienstvoertuigen. Voor de trolley 2.0 is bij Arnhem Centraal een laadpunt gemaakt dat wordt gevoed vanuit de bovenleiding. Het is bedoeld als noodvoorziening.

Met RET en HTM wordt gewerkt aan meer toepassingen. Het zal op afzienbare termijn wel blijven bij toepassingen die ov-gerelateerd zijn. In principe zou vanuit het bovenleidingnet ook aan particulieren kunnen worden geleverd, maar dat mag volgens de huidige wet- en regelgeving niet.