Deep Dive: Lkw-Antriebe der Zukunft – Batterie, Wasserstoff oder Oberleitungen?
Julius Jöhrens vom Institut für Energie- und Umweltforschung hat Alternativen zu Diesel-Lastwagen untersucht. Im TR-Podcast spricht er über seine Ergebnisse.
Oberleitung auf der A 5 südlich von Frankfurt. Die volkswirtschaftlichen Kosten für ein Netz auf den wichtigsten Autobahnen wären einer Studie zufolge nicht höher als die für Lkw-Schnellladestationen.
(Bild: Scania)
- Gregor Honsel
Schwere elektrische Lkw eignen sich prinzipiell auch für lange Strecken. Das berichtet das Magazin MIT Technology Review in seiner aktuellen Ausgabe 4/2022.
Grundlage dafür ist folgende Rechnung: Laut Gesetz dürfen Lkw-Fahrerinnen und -Fahrer in Europa maximal 4,5 Stunden am Stück fahren. Danach müssen sie 45 Minuten Pause machen. Bei einem Tempo von 80 km/h kämen sie also bis zu 360 Kilometer weit. Das liegt im Bereich dessen, was aktuelle E-Lkws wie der Mercedes eActros oder der Volvo FH Electric laut Herstellerangaben bereits schaffen.
Um die Akkus während der Pause für die nächste Etappe zu laden, wäre (bei einem großzügig kalkulierten Verbrauch von 150 kWh pro 100 Kilometern) eine Ladeleistung von 720 Kilowatt nötig. Das ist zwar deutlich mehr als die 150 bis 250 kW, die bei aktuellen Elektrolastwagen in den Datenblättern stehen. Aber ein internationales Konsortium arbeitet bereits an einem Ladesystem im Megawatt-Bereich. Die ersten vier Standorte in Deutschland sind bereits geplant: Im Rahmen des Projekts HoLa sollen zwei Megawatt-Charger entlang der A2 sowie zwei weitere in Logistikzentren in Dortmund und Berlin getestet werden.
Alternative für Ladeinfrastruktur: Oberleitungen
Dafür wären allerdings auch schwere, teure und rohstoffintensive Batterien sowie ein Ausbau der Parkplätze mit entsprechenden Ladestationen nötig, einschließlich entsprechend leistungsfähigen Stromanschlüssen. Eine Alternative dazu wären Oberleitungen auf einem 3.000 bis 4.000 Kilometer langem Kern-Autobahnnetz. Ein solches Netz würde laut Heidelberger Institut für Energie- und Umweltforschung (IFEU) zwar mindestens sechs Milliarden Euro kosten, aber dafür auch die Kosten für Batterien und Ladestationen senken.
Das IFEU hat berechnet, welche der beiden Varianten volkswirtschaftlich gesehen günstiger wäre. Das Ergebnis: Die Kosten für Schnellladesäulen und Oberleitungen liegen relativ nah beieinander. "Bei rund einem Drittel der zurückgelegten Strecken wären batterie-elektrische Lkws mit Oberleitungen günstiger, bei zwei Dritteln der Strecke rein batteriegetriebene", sagt Julius Jöhrens, Leiter des Themenfelds Alternative Antriebe beim IFEU, im Podcast von MIT Technology Review.
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In einem Punkt seien die Ergebnisse allerdings "absolut robust", so Jöhrens: Wasserstoff wäre weitaus teurer. "Es ist klar, dass halbwegs nachhaltiger Wasserstoff viel Geld kosten wird", sagt Jöhrens im Podcast. "In unserer Studie haben wir bei fast keinem Einsatzprofil eine Kostenparität zu batterie-elektrischen Lösungen gefunden."
Zudem habe er Bedenken, was die CO2-Minderung durch Wasserstoff-Lkws betrifft: "Es gibt einen sehr hohen Wasserstoffbedarf in Sektoren wie Industrie, Energie, Flugverkehr und Schiffsverkehr. Wenn wir auch bei Lkws sehr stark auf Wasserstoff setzen, sehe ich das Risiko, dass wir dadurch einen so hohen Kostendruck setzen, dass wir jeden Wasserstoff nehmen, den wir kriegen können – auch 'grauen', also aus Erdgas erzeugten." Ähnliches gelte auch für E-Fuels.
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Lesen Sie mehr über die Antriebe künftiger Lkws im vollständigen Artikel "Lange Leitung" (heise select mit entsprechendem Zugang) und in der neuen Ausgabe 4/2022 von MIT Technology Review (jetzt im heise shop und im Bahnhofsbuchhandel.
(grh)
