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Wie klimafreundlich sind Oberleitungs-LKW?

Wenn es um die Verkehrswende in Zeiten des Klimaschutzes geht, sollen vor allem Elektroantriebe die fossilen Treibstoffe ersetzen. Doch gerade LKWs benötigen viel Energie und eine große Reichweite. Hier könnten Oberleitungs-LKW helfen – Laster, die während der Fahrt mit Strom versorgt werden. In Deutschland hat man durch Teststrecken bereits erste Erfahrung im Einsatz von Oberleitungs-Lkws. Wie sich zeigte, wären sie Elektro-Lkw in Sachen Reichweite und Energieeffizienz überlegen.

 

Oberleitungs-LKW
Lastkraftwagen mit Oberleitungen haben bisherigen Studien zufolge einen deutlichen Klimavorteil gegenüber herkömmlichen und anderen alternativen Schwertransporten.

Fahrzeuge, die mit Benzin oder Diesel laufen, stoßen zu viele Schadstoffe aus und schaden dem Klima. Darin sind sich die meisten Energieforscher einig. Doch in der Debatte um die Verkehrswende geht oft unter, dass nicht nur die Wende des Individualverkehrs bewältigt werden muss. Auch die Zukunft des Güterverkehrs muss sich wandeln, wenn Deutschland seine Klimaziele erreichen will. Laut dem Klimapaket der Bundesregierung soll bis zum Jahr 2030 ein Drittel des Güterfernverkehrs auf elektrischem Wege erfolgen.

Strom aus der Oberleitung

Die große Frage ist jedoch – in welcher Form. Denn bisher liefern die Akkus gängiger Elektrofahrzeuge nur ein begrenzte Leistung und sind in ihrer Reichweite beschränkt. Gerade Lastwagen auf Fernstrecken würden daher viel Zeit verlieren, wenn sie unterwegs mehrfach längere Ladestopps einlegen müssten.

Doch es ginge auch anders: Wenn die LKW-Akkus während der Fahrt geladen würden – beispielsweise über eine Oberleitung. Bei dieser Form des Antriebs müssen Kabel, die die Oberleitung bilden, über einer Autobahnspur verlegt werden. Stromabnehmer auf dem Fahrzeugdach führen den Strom dann von den Kabeln zum elektrisch betriebenen Lkw. Die Fahrt mit Oberleitungs-Fahrzeugen ist deshalb nur auf bestimmten Strecken möglich.

Niederfluroberleitungsbus in Vancouver
Die Oberleitungsbusse hatten ihre große Zeit in den 1950er- und 1960er-Jahren. Obwohl sie in puncto Fahrkomfort punkten, wurden viele Strecken wegen der im Vergleich zu Dieselfahrzeugen deutlich höheren Kosten wieder stillgelegt.

Hybrid-Antriebe für die letzte Meile

Allerdings haben Oberleitungs-Lkw eine wesentlich größere Reichweite als batteriebetriebene Fahrzeuge. Für ein Fahrzeug mit reinem Batterie-Antrieb beträgt die derzeitige Reichweite etwa 400 Kilometer. Danach muss das Fahrzeug wieder geladen werden. Für Oberleitung-Lkw ist die Frage der Reichweite kein Problem mehr, da die Standzeiten für das Aufladen der Batterie entfallen.

Ein weiterer Vorteil: Der Oberleitungs-Lkw muss nicht die komplette Strecke an der Oberleitung fahren, sondern ist auch mit anderen Antrieben wie Batterien oder Brennstoffzellen kombinierbar. Auf diese Weise lassen sich auch Strecken von bis zu 100 Kilometern außerhalb des Kernnetzes erreichen. Das ist nicht nur für Überholvorgänge hilfreich, bei denen die Laster die elektrifizierte Spur der Autobahn verlassen müssen. Insbesondere für die sogenannte "letzte Meile" von der Autobahn bis zum Zielpunkt macht das Hybrid-Konzept für den Warentransport interessant.

Einsparpotential von 12 Millionen Tonnen CO2

Erste Erfahrungen gibt es bereits durch den Einsatz von Oberleitungs-Lkw auf verschiedenen Teststrecken in Deutschland: 2018 wurde eine sechs Kilometer lange Teststrecke auf der A5 in der Nähe des Frankfurter Flughafens eingerichtet und eine fünf Kilometer lange Teststrecke befindet sich auf der A1 bei Lübeck. Ein weiterer Abschnitt für Oberleitungsversuche wurde 2019 an der Bundesstraße 462 in Baden-Württemberg eingerichtet.

Eine Studie des Ökoinstituts e.V., die die Ergebnisse der praktischen Tests als Basis für ihre Prognosen nutze, hat nun gezeigt, dass Oberleitungs-Lkw tatsächlich eine effiziente Möglichkeit sein könnten, um den Ausstoß von Treibhausgasen im Warentransport zu minimieren. "Bauen wir ein solches Oberleitungsnetz für Lkw auf, können die direkten Treibhausgasemissionen allein des Straßengüterfernverkehrs pro Jahr um bis zu zwölf Millionen Tonnen CO2 sinken.", erklärt Projektleiter Florian Hacker. "Das entspricht mehr als einem Drittel der Emissionen des schweren Straßengüterverkehrs."

Auch in vielen Punkten wie Energieeffizienz und Wartungskosten ist der Oberleitungs-Lkw anderen alternativen Lkw-Antrieben wie dem Brennstoffzellen-Lkw und der Nutzung von synthetischem und umweltfreundlichen Biodiesel überlegen.

Bau des eHighway auf der A1 zwischen der Anschlussstelle Reinfeld und dem Autobahnkreuz Lübeck im März 2019
Bau des eHighway auf der A1 bei Lübeck

4.000 Kilometer Oberleitung notwendig

Lastkraftwagen mit Oberleitungen haben der Studie zufolge einen deutlichen Klimavorteil gegenüber anderen herkömmlichen und anderen alternativen Schwertransporten. Selbst wenn man die Treibhausgas-Bilanz bei der Stromerzeugung in Deutschland berücksichtigt, kann ein Oberleitungsfahrzeug die C02-Emission im Vergleich zu einem Diesel-Lkw nahezu halbieren. Wenn man dann noch davon ausgeht, dass Deutschland wirklich aus der Kohle aussteigt und seine Klimabilanz im Strommix verbessert, würden die CO2-Einsparungen sich  sogar auf 60 Prozent erhöhen.

Doch die Oberleitungen müssten erst einmal gebaut werden. Dem Ausbau käme allerdings zugute, dass zwei Drittel des Güterverkehrs auf Kernstrecken stattfindet, die nur etwa ein Drittel des deutschen Autobahnnetzes ausmachen. Wie die Forscher bei ihrer Analyse feststellten, wäre ein 4.000 Kilometer langes Oberleitungsnetz, dass in den nächsten 15 Jahren aufgebaut werden könnte, daher ausreichend. Die Projektmitarbeiter identifizierten 17 Kernstrecken, die sich für Oberleitungs-Lkw besonders anbieten. Darunter befinden sich zum Beispiel Zubringerstrecken zum Hamburger Hafen oder Verbindungen zwischen Ballungsräumen. Die Kosten für den Ausbau halten sich – im Vergleich zu anderen, wesentlich teureren Verkehrsprojekten - mit zwölf Milliarden Euro im Rahmen.

Testfahrzeug auf dem eHighway bei Lübeck
Großangelegte Tests auf sogenannten eHighways sollen zeigen, ob es sich langfristig rentiert, die deutschen Straßen zu elektrifizieren.

Vernachlässigung des Schienenverkehrs rächt sich

Es gibt aber noch  eine weitere klimafreundliche Alternative im Güterverkehr: Den Warentransport auf der Schiene. Doch der Sektor Güterverkehr bei der Deutschen Bahn hat in den letzten Jahrzehnten immer mehr an Bedeutung verloren und stagniert seit Jahren, teilweise wurde die entsprechende Infrastruktur sogar zurückgebaut. Mittlerweile werden nur noch rund 19 Prozent aller Waren auf der Schiene transportiert und 75 Prozent auf der Straße. Die Deutsche Bahn setzte in der Vergangenheit selbst auf die Straße: Für die Bahn-Tochter Schenker waren 2019 34.600 Lkw in ganz Europa unterwegs, während für die Bahn 2.700 Güterwagen-Loks auf den Schienen fuhren.

Mittlerweile setzt sich aber auch bei der Bahn die Erkenntnis durch, dass hier gegengesteuert werden muss. Doch das ist nicht ganz einfach, denn die bisherige Vernachlässigung des Schienennetzes zeigt mittlerweile seine Auswirkungen: Bestimmte Strecken sind für den Güterverkehr per Schiene nicht mehr nutzbar, einige wichtige Güterumschlagplätze sind ohne Umladen auf Lkw nicht mehr zu erreichen.

Dennoch könnte die Bahn nach Ansicht der Forscher zukünftig zum klimafreundlichen Umbau des Güterverkehrs beitragen - realistischerweise sehen sie diesen Beitrag bei rund 27 Prozent. Mehr als die Hälfte des Warentransports müsste daher immer noch auf der Autobahn erfolgen. Daher sind klimafreundliche Alternativen wie der Oberleitungs-Lkw dringend nötig.

"Die Politik muss den Rahmen für den Aufbau der Oberleitungsinfrastruktur schaffen und damit Planungssicherheit für die Marktakteure geben.", meint Florian Hacker. Wie der Forscher erklärt, kann ein Umstieg auf klimaschonende Technologien im Güterverkehr nur gelingen, wenn die Rahmenbedingungen für langfristige Investitionen klar sind.

SRE, 16.03.2020
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