6 Wirtschaftlichkeit 189 Für den Depot- und Gelegenheitslader ergeben sich Investitionskosten in gleicher Größen- ordnung. Der hohe Fahrzeugmehrbedarf wird beim Depotlader durch die geringeren Kosten für die Ladeinfrastruktur wieder ausgeglichen. Eine Übersicht der Investitionen der Hybridoberleitungsbus-Varianten zeigt Tabelle 6-8 in Kapitel 6.3.1 Die Investitionen der Vergleichsvarianten sind in der Summe geringer als die Investitionen beim Hybridoberleitungsbus, insbesondere aufgrund der geringeren Infra- strukturinvestitionen. 6.4.3.2 Jährlich anfallende Kosten Die jährlichen Kosten für den Dieselbus und die beiden Elektrobusvarianten gliedern sich in Energie- und Unterhaltungskosten sowie Kosten für das Fahrpersonal und Fahrzeugver- sicherungen. Die Kosten für Fahrzeugversicherung werden in allen Untersuchungsfällen einheitlich mit pauschal 3.500 Euro pro Fahrzeug angesetzt. Tabelle 6-16: Jährliche Kosten Betrieb - Dieselbus Dieselbus Jährliche Kosten Betrieb Einheit Standardbus Gelenkbus Doppeldecker Energieverbrauch l/100 km, kWh/km 40 50 60 Energiepreis EUR/l, EUR/kWh 0,9 0,9 0,9 Energiekosten EUR/km 0,36 0,45 0,54 Energiekosten TEUR/a 298 4.306 2.726 Unterhaltungskosten Fahrzeuge EUR/km 0,4 0,5 0,6 Unterhaltungskosten Fahrzeuge TEUR/a 331 4.785 3.029 8.145 Fahrpersonal TEUR/a 858 12.693 5.950 19.500 Sonstiges (Versicherung) TEUR/a 35 406 214 655 Summe laufende jährliche Kosten Betrieb TEUR/a 1522 22.190 11.919 35.631 Summe 7.331 Für den Dieselbus fallen demnach rund 35,6 Mio. Euro Betriebskosten an. Beim Depot- und Gelegenheitslader fallen zusätzlich jährliche Unterhaltungskosten der La- deeinrichtungen an. Diese belaufen sich auf rund 2% der Erstinvestition für die Infrastruktur. Wissenschaftliche Beratung des BMVI zur Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie

190 6 Wirtschaftlichkeit Dieser Wert wurde in Analogie zu den Unterhaltungssätzen für elektrische Anlagen aus der Standardisierten Bewertung [103] festgelegt. Tabelle 6-17: Jährliche Kosten Betrieb & Infrastruktur - Elektrobus Elektrobus (Depotlader) Einheit Standard- Gelenk- bus bus Elektrobus (Depotlader) Standard- Gelenk- Summe bus bus Summe Jährliche Kosten Infrastruktur Unterhaltung Ladeeinrichtung 145 TEUR/a 444 Jährliche Kosten Betrieb Energiever- brauch l/100 km, kWh/km 2,10 2,63 2,10 2,63 Energiepreis EUR/l, EUR/kWh 0,15 0,15 0,15 0,15 Energiekosten EUR/km 0,32 0,39 0,32 0,39 Energiekosten TEUR/a 274 6.055 261 5.767 Unterhaltungs- kosten Fahrzeuge EUR/km 0,40 0,50 0,40 0,50 Unterhaltungs- kosten Fahrzeuge TEUR/a 348 7.675 8.022 331 7.309 7.640 Fahrpersonal TEUR/a 901 19.574 20.475 901 19.574 20.475 Sonstiges (Versicherung) TEUR/a 42 739 781 39 679 718 Summe lau- fende jährliche Kosten Betrieb TEUR/a 1.564 34.043 35.607 1531 33.330 34.861 Jährliche Kos- ten Infrastruk- tur und Betrieb TEUR/a 6.329 35.752 6.028 35.304 Bei den jährlich anfallenden Kosten zeigen sich leichte Kostenvorteile beim Gelegenheits- lader gegenüber dem Depotlader. Insgesamt ergeben sich für den Depotlader jährliche Kosten in Höhe von 35,75 Mio. Euro und 35,3 Mio. Euro für den Gelegenheitslader. Eine Übersicht der jährlichen Kosten der Hybridoberleitungsbus-Varianten zeigt nachfol- gende Tabelle. Szenario A liegt danach bei 35,4 Mio. Euro und Szenario B bei 35,3 Mio. Euro. Die Unterschiede sind demnach sehr gering und sind allein auf die unterschiedlichen Unterhaltungskosten für die Infrastruktur zurückzuführen. Aufgrund des kleineren zu elek- trifizierenden Netzes ist dies bei Szenario B günstiger. Szenario C ist aufgrund des kleine- ren Liniennetzes nicht direkt vergleichbar. Teilstudie „Machbarkeit eines Hybridoberleitungsbusbetriebs – „Berlin-Spandau“

6 Wirtschaftlichkeit 191 Bei einem Vergleich der jährlichen Kosten ist ferner zu berücksichtigen, dass beim Hyb- ridoberleitungsbus größerer Fahrzeuge eingesetzt werden. Jährliche Kosten Betrieb & Infrastruktur – Hybridoberleitungsbus Tabelle 6-18: HObus Einheit Szenario A Szenario B Szenario C reduziertes Netz Jährliche Kosten Infrastruktur Unterhaltung Infrastruktur TEUR/a 1.146 995 762 MWh/a 40.610 40.610 26.325 EUR/kWh 0,15 0,15 0,15 TEUR/a 6.091 6.091 3.949 Leistung Gelenkbus 1000 km/a 10.245 10.245 10.245 Leistung Doppelgelenkbus 1000 km/a 5.201 5.201 1.263 Unterhaltung Gelenkbus EUR/km 0,5 0,5 0,5 Unterhaltung Doppelge- lenkbus EUR/km 0,56 0,56 0,56 Unterhaltungskosten Fahr- zeuge TEUR/a 8.035 8.035 5.830 Einsatzzeit aus Modell 1000 h/a 780 780 553 Fahrpersonal TEUR/a 19.500 19.500 13.815 Sonstiges (Versicherung) TEUR/a 655 655 452 Summe laufende jährliche Kosten Betrieb TEUR/a 34.281 34.281 24.045 Jährliche Kosten Infra- struktur und Betrieb TEUR/a 35.427 35.276 24.807 Jährliche Kosten Betrieb Energieverbrauch Energiepreis Energiekosten Unterhaltungskosten Fahrzeuge Fahrpersonal Sonstiges Wissenschaftliche Beratung des BMVI zur Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie

192 6.4.4 6 Wirtschaftlichkeit Life Cycle Cost Analyse Anfallende Kosten für die Entwicklung, Produktion und Entsorgung eines Produktes über den gesamten Lebenszyklus hinweg werden als Life Cycle Costs bezeichnet. In der Life Cycle Cost - Analyse werden die relevanten Investitionen und Betriebskosten in einem fest- gelegten Betrachtungszeitraum berücksichtigt. [107] In der vorliegenden Betrachtung umfassen die Life Cycle Costs die Investitions- und In- standhaltungs- sowie die Betriebskosten über einen festgesetzten Nutzungszeitraum. Für den Hybridoberleitungsbus sowie die Technologiealternativen werden zunächst die Inves- titionen gegenübergestellt. Danach erfolgt die Darstellung der jährlich anfallenden Kosten. Anschließend werden der Kapitalwert und die Annuität berechnet. Kapitalwert und Annuität sind Kennzahlen der dynamischen Investitionsrechnung. Das Szenario C wird im folgenden Kapitel in separaten Tabellen dargestellt, da in diesem Szenario ein Teil des Netzes für den Straßenbahnbetrieb ausgebaut wird und das Netz des Hybridoberleitungsbusses deshalb angepasst und kleiner ist. Bei Szenario C ist zudem zu beachten, dass zu den aufgeführten Kosten die Kosten des Straßenbahnbaus und -betriebs hinzukommen. 6.4.4.1 Investitionskosten Wichtiger Bestandteil des Kostenvergleichs sind die relevanten Fahrweginvestitionen. LCC-Analyse – Investitionskosten Tabelle 6-19: Einheit Dieselbus Elektrobus (Depotlader) Elektrobus (Gelegen- heitslader) HObus Szenario A Szenario B Investitionskosten Fahrzeuge Investitionskosten Fahrzeuge (o. Batterie) TEUR Investitionskosten Batterien TEUR Summe Investi- tion Fahrzeuge TEUR Investition Fahrzeug/ Platz- kilometer ct/ Platz- km 70.750 129.204 117.151 174.680 174.680 54.270 51.315 13.464 13.464 70.750 183.474 168.466 188.144 188.144 4,49 12,49 11,19 11,13 11,13 26.279 22.314 Infrastruktur Fahrleitung inkl. zus. Fahrleitungs- material TEUR Teilstudie „Machbarkeit eines Hybridoberleitungsbusbetriebs – „Berlin-Spandau“

6 Wirtschaftlichkeit 193 Einheit Dieselbus Elektrobus (Depotlader) Elektrobus (Gelegen- heitslader) HObus Szenario A Szenario B Masten und Fun- damente TEUR 39.940 29.939 Unterwerke TEUR 49.136 49.871 Ladeeinrichtungen TEUR 26.181 1.416 1.705 Grunderwerb/ Entschädigung TEUR 135 3.493 2.599 Unvorhergesehe- nes TEUR 245 526 2.405 2.129 Planung TEUR 1.470 3.158 14.432 12.771 Summe Investi- tion Infrastruktur TEUR 13.962 30.000 137.100 121.328 Summe Investitionen TEUR 197.436 198.466 325.244 309.472 12.248 70.750 Im Vergleich der Antriebstechnologien weisen die beiden Szenarien des Batterie-Oberlei- tungsbusses die höchsten Investitionen auf. Dies liegt vor allem an der für den Betrieb von Batterie-Oberleitungsbussen benötigten Infrastruktur sowie an den hohen Fahrzeugprei- sen. Im Vergleich besitzt der Dieselbus die geringsten Investitionen, da für diese Antriebstech- nologie keine zusätzliche Infrastruktur benötigt wird. Ein weiterer Grund ist der geringere Fahrzeugpreis. Der Elektrobus besitzt ähnlich hohe Fahrzeuginvestitionen wie der Hyb- ridoberleitungsbus, hingegen geringere Infrastrukturinvestitionen, da nur Ladeeinrichtun- gen errichtet werden müssen. Die Angaben zu den Investitionen geben einen Überblick für die Erstinvestitionen (Infra- struktur und Fahrzeuge) der Szenarien und der Vergleichsfälle. Ein reiner Vergleich der Investitionen erlaubt noch keine Aussage zur Wirtschaftlichkeit. Beim Vergleich der Inves- titionen wird nicht berücksichtigt, dass die Fahrzeuge der Szenarien und Vergleichsfälle teilweise unterschiedliche Nutzungsdauern haben. Darüber hinaus ist nicht berücksichtigt, dass die Nutzungsdauer der Infrastruktur deutlich länger ist als die Nutzungsdauer der Fahrzeuge. Wissenschaftliche Beratung des BMVI zur Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie

194 6 Wirtschaftlichkeit Tabelle 6-20: LCC-Analyse - Investitionskosten Szenario C Einheit HObus Szenario C Investitionskosten Fahrzeuge TEUR 105.080 TEUR 9.288 TEUR 114.368 ct/Platz-km 9,70 Fahrleitung inkl. zus. Fahrleitungsmaterial TEUR 16.364 Masten und Fundamente TEUR 22.168 Unterwerke TEUR 41.321 Ladeeinrichtungen TEUR 1.291 Grunderwerb/Entschädigung TEUR 2.552 Unvorhergesehenes TEUR 1.674 Planung TEUR 10.043 Summe Investition Infrastruktur TEUR 95.412 Summe Investitionskosten TEUR 209.780 Investitionskosten Fahrzeuge (o. Batterie) Investitionskosten Batterien Summe Investition Fahrzeuge Investition Fahrzeug/ Platzkilometer Infrastruktur Die Investitionskosten des Szenario C werden getrennt ausgewiesen, da sie aufgrund des betrachteten Liniennetzes nicht mit den Kosten der anderen Szenarien vergleichbar sind. Die Investitionskosten des Szenario C sind im Vergleich zu den Kosten der Antriebstech- nologien der anderen Hybridoberleitungsbus-Szenarien [Tabelle 6-19] geringer, da in die- sem Szenario ein Teil des Netzes für den Straßenbahnbetrieb ausgebaut wird und das Netz des Hybridoberleitungsbusses deshalb kleiner ist. Bei Szenario C ist zu beachten, dass zu diesen Kosten die Investitionen für die Straßenbahn noch hinzukommen. 6.4.4.2 Jährlich anfallende Kosten Neben den Investitionen wird die Wirtschaftlichkeit der Szenarien und der Vergleichsfälle durch die jährlich anfallenden Kosten beeinflusst. Die jährlichen Kosten beinhalten die Un- terhaltungskosten für die Infrastruktur und die Betriebskosten. Teilstudie „Machbarkeit eines Hybridoberleitungsbusbetriebs – „Berlin-Spandau“

6 Wirtschaftlichkeit Tabelle 6-21: 195 LCC-Analyse - jährlich anfallende Kosten Einheit Elektrobus HObus Elektrobus Dieselbus (Gelegen- (Depotlader) heitslader) Szenario A Szenario B jährlich anfallende Kosten Unterhaltung Inf- rastruktur Fahrleitung TEUR/a 639 574 Unterwerke TEUR/a 175 152 Ladestationen TEUR/a 56 62 Masten TEUR/a 276 207 Summe jährliche Kosten Infrastruktur TEUR/a 145 444 1.146 995 Jährliche Kosten Infrastruktur je Platz-km ct/ Platz-km 0,0099 0,0295 0,0678 0,0589 145 444 Betriebskosten Energiekosten TEUR/a 7.331 6.329 6.028 6.091 6.091 Energiekosten/ Platz-km ct/ Platz-km 0,4652 0,4310 0,4005 0,3604 0,3604 Unterhaltungs- kosten Fahrzeuge TEUR/a 8.145 8.022 7.640 8.035 8.035 Unterhaltungs- kosten Fahrzeuge ct/ Platz-km 0,517 0,546 0,508 0,475 0,475 Fahrpersonal TEUR/a 19.500 20.475 20.475 19.500 19.500 Fahrpersonal/ Platz-km ct/ Platz-km 1,237 1,394 1,360 1,154 1,154 Sonstiges (Versicherung) TEUR/a 655 781 718 655 655 Summe jährliche Betriebskosten TEUR/a 35.631 35.607 34.861 34.281 34.281 ct/ Jährliche Betriebs- kosten je Platz-km Platz-km 2,2610 2,4245 2,3161 2,0280 2,0280 Summe jährlich anfallende Kosten TEUR/a 35.631 35.752 35.304 35.427 35.276 Summe jährlich anfallende Kosten ct/ Platz-km 2,2610 2,4344 2,3455 2,0957 2,0868 Wissenschaftliche Beratung des BMVI zur Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie

196 6 Wirtschaftlichkeit Die jährlich anfallenden Kosten sind bei allen Antriebstechnologien in der Summe in einer ähnlichen Größenordnung, obwohl sie sich unterschiedlich zusammensetzten. Bei den Hybridoberleitungsbusse fallen höhere Kosten für die Unterhaltung der Infrastruktur an als bei den Elektrobussen. Bei den Dieselbussen sind keine zusätzlichen Kosten der Infrastruktur berücksichtigt. Bei den laufenden Kosten des Betriebs unterscheiden sich die Szenarien und Vergleichs- fälle vor allem bei den Energiekosten. Diese sind bei den elektrisch betriebenen Fahrzeu- gen niedriger als beim Dieselbus. Die Unterschiede bei den Unterhaltungskosten der Fahr- zeuge und der sonstigen Kosten (Versicherung) unterscheiden sich nicht deutlich. Der größte Anteil der jährlichen Kosten resultiert aus dem Fahrpersonal. Da in allen Sze- narien und Varianten das gleiche Fahrtenangebot unterstellt wird, sind die Kosten bei den Hybridoberleitungsbussen und dem Dieselbus vergleichbar. Bei den Elektrobussen (Depot- und Gelegenheitslader) sind die Personalkosten höher, da hier der Personalaufwand auf- grund der Nachladezeiten der Batterien steigt. Bei einem direkten Vergleich der Summen der jährlichen Kosten ist zu berücksichtigen, dass bei den Szenarien der Hybridoberleitungsbusse deutlich größere Platzkapazitäten an- geboten werden. Erst im Vergleich der jährlichen Kosten pro Platzkilometer zeigt sich des- halb, dass das Szenario B der Hybridoberleitungsbusse bezogen auf den Platzkilometer am kostengünstigsten ist. Der Dieselbus ist im Vergleich zu den Hybridoberleitungsbussen pro Platzkilometer teurer. Dies liegt vor allem an der geringeren Platzkapazität. Zudem fal- len beim Dieselbus die höchsten Energiekosten an. Gegenüber dem Elektrobus ist der Die- selbus auch pro Platzkilometer etwas günstiger. Da das Szenario A mit hohem Elektrifizierungsgrad gegenüber dem Szenario B mit redu- ziertem Elektrifizierungsgrad in keiner Hinsicht einen Vorteil aufweist, auch nicht signifikant beim Energieverbrauch, ist Szenario B dem Szenario A grundsätzlich vorzuziehen. Tabelle 6-22: LCC-Analyse - jährlich anfallende Kosten Szenario C Einheit HObus Szenario C jährlich anfallende Kosten Unterhaltung Infrastruktur Fahrleitung TEUR/a 417 Unterwerke TEUR/a 145 Ladestationen TEUR/a 46 Masten TEUR/a 153 Teilstudie „Machbarkeit eines Hybridoberleitungsbusbetriebs – „Berlin-Spandau“

6 Wirtschaftlichkeit 197 Einheit HObus Szenario C TEUR/a 762 ct/Platz-km 0,0646 TEUR/a 3.949 ct/Platz-km 0,3351 Unterhaltungskosten Fahrzeuge TEUR/a 5.830 Unterhaltungskosten Fahrzeuge ct/Platz-km 0,4947 TEUR/a 13.815 ct/Platz-km 1,1723 Sonstiges (Versicherung) TEUR/a 452 Summe jährliche Betriebskosten TEUR/a 24.045 ct/Platz-km 2,0404 Summe jährlich anfallende Kosten TEUR/a 24807 Summe jährlich anfallende Kosten ct/Platz-km 2,1050 Summe jährliche Kosten Infrastruktur Jährliche Kosten Infrastruktur je Platz-km Betriebskosten Energiekosten Energiekosten/ Platz-km Fahrpersonal Fahrpersonal/ Platz-km Jährliche Betriebskosten je Platz-km Die jährlichen Kosten des Szenario C werden getrennt ausgewiesen, da sie aufgrund des betrachteten Liniennetzes nicht mit den Kosten der anderen Szenarien vergleichbar sind. In diesem Szenario wird unterstellt, dass ein Teil des Netzes für den Straßenbahnbetrieb ausgebaut wird und das Netz des Batterie-Oberleitungsbusses deshalb kleiner ist. Bei Sze- nario C ist zu beachten, dass zu diesen Kosten die jährlichen Kosten des Straßenbahnbe- triebs noch hinzukommen. 6.4.4.3 Berechnung Kapitalwert und Annuität Ein Vergleich der Kosten der Szenarien und Vergleichsfälle erfolgt über den Kapitalwert und die Annuität. Der Kapitalwert ist eine Kennzahl der dynamischen Investitionsrechnung. Sie zeigt auf, wel- cher Betrag zum Beginn des Betrachtungszeitraums vorhanden sein müsste, um alle im Betrachtungszeitraum anfallenden Zahlungsströme abdecken zu können. Der Kapitalwert bezieht sich auf den Beginn des Betrachtungszeitraums. Dies wird durch eine Abzinsung Wissenschaftliche Beratung des BMVI zur Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie

198 6 Wirtschaftlichkeit der später anfallenden Zahlungen berücksichtigt. Restwerte am Ende des Betrachtungs- zeitraums werden ebenfalls berücksichtigt. Zusätzlich wird die Annuität ausgewiesen. Mit der Annuität werden die durchschnittlichen jährlichen Zahlungsströme aufgezeigt. Sie bezieht sich wie der Kapitalwert auf den Beginn des Betrachtungszeitraums. Die Umrechnung der Investitionen in die jährlichen Kosten für Abschreibung und Verzin- sung ermittelt sich bei der Annuitätenmethode gemäß folgender Formel: 𝑎=𝑁 (1+𝑖)𝑛 ⋅𝑖 ⋅ ( )𝑛 1+𝑖 −1 a: Annuität N: Nettoinvestition i: Zinssatz [ %] n: Nutzungsdauer in Jahren In den Berechnungen wird ein mit der BVG abgestimmter Betrachtungszeitraum von 30 Jahren angenommen. Zur Beurteilung von Investitionsmaßnahmen zum Ausbau der Infra- struktur ist dies ein üblicher Korridor. Bestehende Restwerte (nach 30 Jahren) werden in der Life Cycle Cost Analyse linear über die Nutzungsdauer berücksichtigt. Zur Berechnung des Kapitalwerts und der Annuität wurden in Abstimmung im Arbeitskreis folgende Annahmen getroffen:  Zinssatz: 3%  jährliche Preissteigerungsrate: 1% Daraus ergibt sich ein Realzinssatz von 1,98%. Für alle Investitionen und Aufgaben wird eine einheitliche Preissteigerung angenommen. Die Preissteigerung orientiert sich dabei an den Preissteigerungen der Erzeugerpreise für elektrische Ausrüstungen gemäß Preisindex „GP09-27 Elektrische Ausrüstungen“ des Statistischen Bundesamtes“ [104] Die folgenden Tabellen zeigen das Gesamtergebnis des Wirtschaftlichkeitsvergleichs, das sich als Kapitalwert oder als jährliche Annuität ausdrücken lässt, jeweils über einen Be- trachtungszeitraum von 30 Jahren berechnet. Teilstudie „Machbarkeit eines Hybridoberleitungsbusbetriebs – „Berlin-Spandau“