Konkurrenz für den Dieselmotor

Beim niederbayerischen Motorenbauer Hatz sieht man die Dinge realistisch: Die Menschheit müsse aufhören, mehr CO2 in die Atmosphäre zu entlassen als auf der Erde gebunden werden könne, sagte Entwicklungschef Dr. Simon Thierfelder.

Hatz werde seinen Teil dazu beitragen, den weltweiten Ausstoß des Treibhausgases zu reduzieren. Denn elektrisch angetriebene Baumaschinen seien in bestimmten Anwendungen notwendig und sinnvoll. „Der Diesel hat Konkurrenz bekommen“, stellte Thierfelder nüchtern fest. Andere Lösungen passten heute manchmal einfach besser. Daher seien die Hersteller zu einer Multi-Technologie-Strategie gezwungen, um einen neuen „best-fit“ in der Antriebstechnik zu definieren.

Uwe Müller, Leiter Pilotprojekte beim Baumaschinenhersteller Volvo CE, pflichtete ihm bei: „Der Diesel wird seinen Platz haben, aber er wird nicht mehr die Allroundlösung für alles sein.“ Müller glaubt, dass ökologische Antriebe grundsätzlich in allen Maschinenklassen möglich und vermarktbar sind, wenn man synthetische Kraftstoffe mit einbezieht. Ob und in welchem Ausmaß die Unternehmen diese umweltverträglichen Varianten dann wirklich kaufen, entscheiden sie am Ende selbst.

In der Regel täten sie dies aber nicht „aus der Güte ihres Herzens“, wie Jonathan Stringham, Leiter der Bereiche Strategie, Marketing, Produktmanagement und Digitalisierung bei Bomag, ironisch anmerkte, sondern aufgrund rationaler Erwägungen. „Unsere Kunden werden es tun, wenn sie es müssen oder wenn es sich wirtschaftlich für sie lohnt“, so Stringham. Bomag bietet schon mehrere seiner Modelle mit alternativen Antrieben an, zum Beispiel die leichte Tandemwalze BW 120 als Hybrid-, Gas- oder Dieselversion.

E-Fuels UND Batterien

Der Grund für Deutz‘ Mehrfachansatz ist neben anwendungsspezifischen Vorteilen und Kundenpräferenzen auch die weltweit regional unterschiedliche Versorgungssituation mit den jeweiligen Energieträgern: „Es ist eine Frage der Logistik, wo wir welchen Kraftstoff einsetzen“, sagt Schwaderlapp. So hätten beispielsweise Wasserstoff, E-Methan und E-Diesel zwar grundsätzlich einen deutlich geringeren Wirkungsgrad als Elektromotoren, wenn der Wasserstoff jedoch in Nordafrika und dem Nahen Osten vorwiegend mit Hilfe von Solarstrom produziert und noch vor Ort in diese Kraftstofftypen umgewandelt werde, verbessere sich ihr Wirkungsgrad deutlich. Den Strom für das Laden von Batterien aus Wasserstoff zu erzeugen, sei dort hingegen unwirtschaftlich.

Der Verbrennungsmotor sei beileibe noch kein Auslaufmodell, sagt Schwaderlapp. Der Zenit seiner Produktion werde erst 2025 erreicht, seine größte Marktpopulation sogar erst 2035. Daher hat Deutz gemeinsam mit dem Münchener Startup-Unternehmen Keyou auf Basis seines TCD 7.8-Dieselmotors einen Wasserstoff-Verbrennungsmotor entwickelt, der fast keine Schadstoffe mehr ausstoßen soll. Ein ebenfalls „klimaneutraler“ Motor aus Kölner Produktion ist der sogenannte Hochleistungsgasmotor (Holegamo) auf Basis des TCG 5.0, der mit Erdgas (CNG) bzw. Flüssiggas (LNG) betrieben werden kann.

Synthetische Kraftstoffe und Wasserstoff

In Bezug auf die Umweltverträglichkeit von Baumaschinen führt auch nach Liebherrs Überzeugung kein Weg an synthetischen Kraftstoffen vorbei. „Es gibt keinen anderen Weg, den Altmaschinenbestand zu verbessern“, sagt Rudolf Ellensohn, Leiter des Geschäftsbereichs Verbrennungsmotoren bei Liebherr Components in Biberach. „Leider“, so Ellensohn, „kommen sie sehr spät.“ Die sogenannten OMEx-Kraftstoffe (Oxymethylenether) zum Beispiel seien erst 2035 in großem Maßstab verfügbar.

Was die Baumaschinenindustrie an diesem und anderen synthetischen Kraftstoffen fasziniert, ist die Tatsache, dass zu ihrer Herstellung CO2 verwendet, sozusagen „verbraucht“ werden kann. Bei ihrer Verbrennung wird dann im besten Fall nicht mehr CO2 ausgestoßen als zur Herstellung eingesetzt wurde. Die Kraftstoffe sind dann in diesem Sinne klimaneutral. Hinzu kommt, dass OMEx deutlich weniger Ruß- und Stickoxidemissionen als Diesel erzeugen.

Von der Brennstoffzelle hält man bei Liebherr dagegen nicht allzu viel. Zum einen sei ihr Wirkungsgradvorteil gegenüber einem Wasserstoff-Verbrennungsmotor gering, zum anderen erforderten Brennstoffzellen extrem reinen Wasserstoff und wesentlich mehr Kühlleistung als ein Dieselmotor. Ellensohn rechnet „frühestens Ende der 2020er Jahre“ mit den ersten Wasserstoffantrieben in Baumaschinen.

Auch aus diesem Grund konzentriert Liebherr seine Bemühungen um klimafreundliche Antriebe derzeit auf den Elektromotor und hat 2019 zum Beispiel sein erstes batteriebetriebenes Drehbohrgerät „LB 16 unplugged“ vorgestellt. Weitere elektrisch betriebene Liebherr-Maschinen seien möglich, sagt der Hersteller.