Dekarbonisierung bei Nutzfahrzeugen
Die Qual der Antriebswahl
2. November 2023 agvs-upsa.ch – Die Substitution von fossilen Energieträgern im Strassenverkehr ist im Nutzfahrzeugsektor im Gegensatz zum Personenwagen vielfältiger. Die Anwendung und die Kosten bestimmen den sinnvollsten Antrieb. Entsprechend werden verschiedene Technologien erforscht und entwickelt. Aktuell duellieren sich batterieelektrischer Antrieb mit Wasserstofflösungen am vielversprechendsten. Andreas Senger
Brennstoffzellen (FC) sind eine der Möglichkeiten, an Bord des Nutzfahrzeuges einen Energieträger (Wasserstoff, H2) in elektrische Energie umzuwandeln und damit den Lastwagen elektrisch anzutreiben. Foto: Robert Bosch GmbH (Teaserbild:Volvo)
Der dieselbetriebene Lastwagen wird – zumindest in Europa – seine Daseinsberechtigung verlieren. Der Druck auf den Transportsektor steigt, umweltfreundlichere Antriebssysteme einzusetzen und die CO2-Emissionen zu reduzieren. Als Übergangstechnik bieten sich aktuell CNG/CBG (Compressed natural Gas, Biogas) oder auch LPG (Liquified petroleum gas) an. Das fossile Erdgas (gasförmig betankt oder flüssig) erlaubt eine CO2-Reduktion im Verbrennungsmotor von etwa 25 %, weil das Verhältnis von Kohlenstoff C zu Wasserstoff H dank dem atomaren Aufbau des Moleküls Methan (CH4) optimaler ist als andere fossile Treibstoffe wie Diesel. Das Biogas wird mehrheitlich aus Pflanzenabfällen produziert und hat das bei der Verbrennung freigesetzte CO2 beim Pflanzenwachstum gebunden.
Wenn die Defossilisierung (rohölfreie Energieträger) und Dekarbonisierung (kein zusätzliches CO2 emittieren) gelingen soll, müssen andere Energieträger künftig in die Bresche springen. Allen voran rückt die elektrische Energie in den Vordergrund. Im Personenwagensektor sind in Europa die Weichen politisch in diese Richtung gestellt. Im Bereich der Nutzfahrzeug- und dem Off-Road-Sektor (wie Baumaschinen) stellt sich beim elektrischen Antrieb aber die Herausforderung der Energiespeicherung und -ladung im Fahrzeug. Ein Lastwagen oder ein Bagger darf nicht stundenlang an der Ladesäule stehen, um seine Batterien zu laden, sondern muss nach erfolgter Beladung der Fracht sofort losfahren können oder die Baugrube ohne Unterbruch ausheben. Je nach Anwendungszweck funktionieren batterieelektrische Antriebe im NFZ (kleiner Radius, nicht Ausreizen der maximalen Beladungskapazität). Für längere Distanzen sind Alternativen unumgänglich.
Klicken Sie hier, um den vollständigen Bericht zu lesen [PDF].
Brennstoffzellen (FC) sind eine der Möglichkeiten, an Bord des Nutzfahrzeuges einen Energieträger (Wasserstoff, H2) in elektrische Energie umzuwandeln und damit den Lastwagen elektrisch anzutreiben. Foto: Robert Bosch GmbH (Teaserbild:Volvo)
Der dieselbetriebene Lastwagen wird – zumindest in Europa – seine Daseinsberechtigung verlieren. Der Druck auf den Transportsektor steigt, umweltfreundlichere Antriebssysteme einzusetzen und die CO2-Emissionen zu reduzieren. Als Übergangstechnik bieten sich aktuell CNG/CBG (Compressed natural Gas, Biogas) oder auch LPG (Liquified petroleum gas) an. Das fossile Erdgas (gasförmig betankt oder flüssig) erlaubt eine CO2-Reduktion im Verbrennungsmotor von etwa 25 %, weil das Verhältnis von Kohlenstoff C zu Wasserstoff H dank dem atomaren Aufbau des Moleküls Methan (CH4) optimaler ist als andere fossile Treibstoffe wie Diesel. Das Biogas wird mehrheitlich aus Pflanzenabfällen produziert und hat das bei der Verbrennung freigesetzte CO2 beim Pflanzenwachstum gebunden.
Wenn die Defossilisierung (rohölfreie Energieträger) und Dekarbonisierung (kein zusätzliches CO2 emittieren) gelingen soll, müssen andere Energieträger künftig in die Bresche springen. Allen voran rückt die elektrische Energie in den Vordergrund. Im Personenwagensektor sind in Europa die Weichen politisch in diese Richtung gestellt. Im Bereich der Nutzfahrzeug- und dem Off-Road-Sektor (wie Baumaschinen) stellt sich beim elektrischen Antrieb aber die Herausforderung der Energiespeicherung und -ladung im Fahrzeug. Ein Lastwagen oder ein Bagger darf nicht stundenlang an der Ladesäule stehen, um seine Batterien zu laden, sondern muss nach erfolgter Beladung der Fracht sofort losfahren können oder die Baugrube ohne Unterbruch ausheben. Je nach Anwendungszweck funktionieren batterieelektrische Antriebe im NFZ (kleiner Radius, nicht Ausreizen der maximalen Beladungskapazität). Für längere Distanzen sind Alternativen unumgänglich.
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