Studie: Batterie- und Oberleitungs-Lkw als bester Mix?!
„Batterieelektrische Lkw werden in 10 Jahren bereits bei moderaten CO2-Preisen für fast alle Anwendungen deutlich günstiger und klimafreundlicher sein als Neufahrzeuge mit Diesel-Antrieb“, erklärt Julius Jöhrens, Leiter einer vergleichenden Analyse, die das Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (ifeu) jetzt im Forschungsprojekt „My eRoads“ jetzt vorgelegt hat. Die Stromversorgung von batterieelektrischen Lkw über Oberleitungen (O-BEV) könnte dabei die Kostenbilanz weiter verbessern und zusätzliche systemische Vorteile erschließen.
Wenn es allein nach den Kosten geht, werden die Speditionen 2030 der Studie zufolge für innerdeutsche Transporte nur noch E-Lkw anschaffen. Beim Vergleich der Klimagasemissionen verschiedener Antriebe für das Jahr 2030 zeige sich, dass batterieelektrische Lkw gegenüber Diesel-Lkw etwa die Hälfte der CO2-Emissionen einsparen können – Stromerzeugung und Herstellung der Lkw mit eingerechnet. Etwa ein Drittel der verbleibenden CO2-Emissionen ginge auf die Fahrzeugherstellung zurück. Der Einsatz von Oberleitungen kann die benötigten Batteriegrößen der Lkw deutlich reduzieren und damit die Klimabilanz tendenziell weiter verbessern.
O-BEV versus Brennstoffzelle (FCEV)
Die Oberleitungstechnik sei laut ifeu vor allem für den Einsatz auf Langstrecken interessant. Dort wird jedoch auch die Nutzung von Wasserstoff in Brennstoffzellen-Lkw vorangetrieben. Im direkten Vergleich mit Batterie- und Oberleitungs-Lkw sind Brennstoffzellen-Lkw dem ifeu zufolge wirtschaftlich allerdings nur bei extrem niedrigen Wasserstoffpreisen konkurrenzfähig. Diese werden nur in optimistischen Szenarien für den H2-Import aus wind- und sonnenreichen Regionen außerhalb Europas prognostiziert. Die CO2-Emissionen liegen jedoch auch dann nur niedriger als bei Oberleitungs-Lkw, wenn der Wasserstoff für die Lkw fast ausschließlich regenerativ erzeugt wird – angesichts hoher H2-Nachfrage aus anderen Sektoren eine Anforderung, die in der Praxis dem ifeu zufolge nur schwer zu erfüllen sein dürfte.
Die Ergebnisse der Studie zeigten: Mit deutschem Strommix hergestellter Wasserstoff könne bei Lkw gegenüber der Diesel-Technologie im Jahr 2030 weder in der Kosten- noch CO2-Bilanz mithalten. Der Einsatz von Brennstoffzellen-Lkw stelle also mittelfristig eine Wette auf die zukünftige Verfügbarkeit günstigen und vollständig erneuerbaren Import-Wasserstoffs dar.
Anm. d. Red.: Das sehen nicht alle Marktbeteiligten so, würde doch alleine der Aufbau und die Instandhaltung einer Oberleitungs-Infrastruktur erhebliche Kosten verursachen. Hinzu käme die Ausrüstung von Lkw mit entsprechenden Stromabnahme-Einrichtungen. Die Daimler-Truck AG beispielsweise hat das Thema geprüft und wieder fallen gelassen und setzt auf Wasserstoff was die Langstrecke angeht. Andere OEM agieren ähnlich. Gleichsam macht das Thema O-BEV im Antriebsmix Sinn und sollte perspektivisch Teil der ökologischen Straßentransport-Strategie sein.
Infrastruktur: Staatliches Handeln erforderlich
Was bedeutet das nun für die Zukunft? Speditionen werden sich im Jahr 2030 aus Kostensicht voraussichtlich fast immer für ein batterieelektrisches Fahrzeug entscheiden. Brennstoffzellen-Lkw dürften laut ifeu aufgrund ihres deutlichen Kostennachteils nur dort zum Zuge kommen, wo der Einsatz von Batterie-Lkw an praktischen Gesichtspunkten scheitert – wie oft dies vorkommt, hat der Staat über den Infrastrukturausbau teilweise selbst in der Hand.
„Technik und Kosten entwickeln sich eindeutig Richtung Elektro-Lkw. Aufgabe des Staates ist es jetzt, den Ausbau stationärer Ladeinfrastruktur auf den Hauptstrecken voranzutreiben und zu prüfen, wo diese durch ein Oberleitungsnetz sinnvoll ergänzt werden können. Dann kann der Schwerlastverkehr einen erheblichen Beitrag zu den Klimazielen im Verkehrssektor leisten“, so Studienleiter Julius Jöhrens.
Dennoch: „Auch Elektro-Lkw können die CO2-Emissionen eines Lkw im Jahr 2030 in einer Lebenswegbetrachtung höchstens halbieren. Zusätzlich wird die Umstellung der Lkw-Flotte Zeit brauchen. Um die gesteckten Klimaziele tatsächlich zu erreichen, müssen wir also weiterhin unnötige Lkw-Transporte vermeiden und langfristig deutlich mehr Transporte auf die Schiene verlagern.“
Die Studie „Vergleichende Analyse der Potentiale von Antriebstechnologien für Lkw im Zeithorizont 2030“ ist ein Teilbericht im Rahmen des Vorhabens „Elektrifizierungspotenzial des Güter- und Busverkehrs – My eRoads“. Sie wurde von ifeu gemeinsam mit PTV Transport Consult erstellt. Gefördert wurde die Analyse durch das Bundesumweltministerium.
Hier stehen Ihnen die vollständigen Studienergebnisse des ifeu als Download zur Verfügung.
