Eine Alternative zu Straßenbahnen (Schienenbahnen) sind O-Busse (Oberleitungsbusse [Trolleybusse]), bei denen keine aufwendige Gleisarbeiten notwendig sind. Sie sind seit Jahrzehnten erprobt und haben eine robuste Antriebsform. Diese Busse gibt es in zwei verschiedenen Ausführungen (konventionelle Oberleitungsbusse und Hybrid-Oberleitungsbusse).
Konventionelle Oberleitungsbusse benötigen entlang ihrer gesamten Strecke Oberleitungen und haben ein Hilfsaggregat oder eine kleine Batterie. Deswegen ist das Fahren ohne Oberleitungen nur über kurze Distanzen und mit verringerter Leistung möglich. Diese Busse werden bei den Verkehrsbetrieben in Deutschland eher selten eingesetzt. Die Gründe sind die hohen anfänglichen Investitionskosten in die Oberleitungsinfrastruktur und der (noch) fehlenden Fördermöglichkeiten sowie Hemmnisse bei deren städtebaulicher Integration. Im Vergleich zu Dieselbussen sind Fahrzeuginvestitionskosten deutlich höher, was in den geringe Stückzahlen zu sehen ist.
Die Vorteile für Oberleitungsbusse sind lange Nutzungszeiten der Oberleitungsinfrastruktur, geringere Betriebskosten durch die Nutzung von Elektroenergie sowie im Vergleich zu Dieselbussen längere Nutzungszeiten der Fahrzeuge von bis zu 20 Jahren. Besonders auf Strecken mit vielen Fahrzeugen sind Oberleitungsbusse und auch Straßenbahnen eine echte Alternative zu anderen Antriebsformen.
Hybrid-Oberleitungsbusse verfügen über eine ausreichend große und leistungsfähige Batterie, um längere Distanzen ohne Oberleitungen ohne Abstriche an der Geschwindigkeit zurücklegen zu können. Wie groß die Entfernungen ohne Oberleitung sein können, hängt ab von der Fahrzeugkonfiguration, speziell der Größe der Batterie, der Fahrzeugauslastung, der Fahrgeschwindigkeiten und dem Höhenprofil auf Abschnitten ohne Oberleitung sowie der Frage, ob die Abschnitte ohne Oberleitung längere Aufenthalte an Endhaltestellen beinhalten, an denen die Fahrzeuge geheizt bzw. klimatisiert werden müssen.
Von den örtlichen Gegebenheiten können die Kosten für die Oberleitungsinfrastruktur für Hybrid-Oberleitungsbusse geringer ausfallen als für konventionelle Oberleitungsbusse, da teure Infrastrukturelemente (Kreuzungen, Weichen oder Oberleitungen in Kurven oder auf großen Plätzen) zumindest teilweise entfallen können.
Hybrid-Oberleitungsbusse setzen ein sicheres Ein- und Ausdrahten der Stromabnehmer voraus. Im Gegensatz zu Schienenfahrzeugen ist dies aufgrund der hohen dynamischen Kräfte an den Stromabnehmerenden nicht ohne weiteres möglich. Während ein Ausdrahten in der Bewegung möglich ist, sind keine kommerziell verfügbaren Systeme bekannt, die ein sicheres Eindrahten während der Fahrt ermöglichen. Oberleitungsabschnitte sollten daher möglichst immer an Haltestellen beginnen. Für das Eindrahten im Stand existieren drei Methoden, ein händisches Eindrahten über Fangseile (ggf. unterstützt durch kleine Eindrahttrichter), halbautomatisches Eindrahten mittels Eindrahttrichter und automatische Eindrahtsysteme