Immer strengere Vorschriften zur Reduktion von Emissionen und der Druck zu nachhaltigerem Transport bringen die Entwicklung alternativer Antriebe für Lkw voran. Hier erklären wir, wie innovative Technologien den Weg für den Lkw der Zukunft ebnen.
Der Transportsektor steht vor enormen Herausforderungen: Allein durch Straßentransporte haben die EmissionenimGüterverkehr zwischen 1995 und 2018 um 22 % zugenommen.1 Gleichzeitig verschärft sich das allgemeine Bewusstsein für die Auswirkungen hoher CO₂-Ausstöße und damit auch Vorgaben von Kunden, Endverbrauchern und der Politik. So strebt etwa der Green Deal der EU bis 2030 eine Reduktion der gesamten Treibhausgase um 55 % gegenüber 1990 an, bis 2050 sogar Klimaneutralität.2
Im Februar 2024 haben die EU-Mitgliedsstaaten zu diesem Zweck die CO₂-Emissionsstandards für schwere Nutzfahrzeuge festgelegt – eine wichtige Vorgabe für den Transportsektor und Unternehmen, die Waren auf der Straße transportieren. Diese Standards sind die verschärfte Version der 2019 erstmals verabschiedeten CO₂-Grenzwerte für den innereuropäischen Güterverkehr per Lkw in der Zukunft.
Um klare Maßstäbe für die Dekarbonisierung des Schwerlastverkehrs zu setzen, sehen die CO₂-Emissionsstandards vor, dass die CO₂-Emissionen neuer schwerer Nutzfahrzeuge im Vergleich zu 2020 wie folgt reduziert werden müssen:3
Umweltbewusstsein hin oder her – Um die Vorgaben zu realisieren, suchen Hersteller und Logistikunternehmen nach Alternativen, die sowohl wirtschaftlich als auch ökologisch tragfähig sind. Auch, wenn das effizienteste Rüstzeug für den Lkw der Zukunft aktuell noch ein Streitpunkt ist, sind sich Stakeholder sicher: Die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen ist keine Dauerlösung. In Aussicht gestellt wird etwa, dass bis 2030 der Anteil von neu verkauften Lkw mit Batterie oder Brennstoffzellen von derzeit unter 2 % auf 40 % steigen muss.4 Diese Antriebsarten stellen eine Möglichkeit dar, die Abhängigkeit zu reduzieren, allerdings befinden sich bereits viele weitere Technologien in Erprobung oder aktivem Einsatz.
Welche Technologie wird den Lkw-Antrieb der Zukunft also bestimmen?
Zero-Emission-Lösungen sind ideal für Kurzstrecken in urbanen Räumen. Sie ermöglichen emissionsfreie Lieferungen und erfüllen besonders in Ballungsräumen die strengen Umweltvorgaben. Elektrische Lkw bieten hierbei zahlreiche Vorteile: lokale Emissionsfreiheit, attraktive Förderungen wie der 50 % EU-Mautrabatt (bis zu 25.000 Euro Einsparung pro Jahr und Lkw).5
Elektrofahrzeuge überzeugen nicht nur durch deutlich geringere Betriebskosten, sondern auch durch ihre wirtschaftliche Zukunftsperspektive: Prognostiziert wird, dass noch 2025 die Gesamtkosten für batterieelektrische Fahrzeuge um 26 % niedriger sein werden als bei Dieselmodellen.6 Darüber hinaus gelten batterieelektrische Antriebe als etablierte und verfügbare Technologie, die zuverlässig und sofort einsatzbereit ist.
Herausforderungen für den batterieelektrischen Lkw der Zukunft stellt vor allem die Ladeinfrastruktur dar. Neben der Ausstattung eigener Depots müssen öffentliche Ladepunkte deutlich ausgebaut werden, um Ladezeiten und die Verfügbarkeit von Ladeoptionen entlang der Routen sicherzustellen. McKinsey beschreibt die Notwendigkeit von etwa 900.000 privaten Ladepunkten bis 2035 in Europa – was Kosten von etwa 20 Milliarden US-Dollar entspreche.7 Die geringe Ladepunktdichte, hohe Kosten an öffentlichen Stationen sowie Kompatibilitätsprobleme bei Steckern erschweren derzeit also noch den Einsatz.
WasserstoffbasierteBrennstoffzellen gelten als vielversprechender alternativer Antrieb für Lkw, die auf Langstrecken unterwegs sind. Sie bieten eine hohe Reichweite, kurze Betankungszeiten und stoßen im Betrieb lediglich Wasserdampf aus, was sie besonders umweltfreundlich macht. Im Vergleich zu batterieelektrischen Fahrzeugen können Wasserstofftanks mehr Energiespeichern, wodurch sie sich ideal für grenzüberschreitende Fahrten oder Routen mit fehlender Ladeinfrastruktur eignen. Zudem sind sie flexibel einsetzbar, auch bei schwierigen topografischen Bedingungen oder hohen Transportgewichten.
Erste Testfahrzeuge zeigen bereits das Potenzial des wasserstoffbetriebenen Lkw der Zukunft. Noch ist die Technologie jedoch mit hohen Kosten und einer komplexen Infrastruktur verbunden. Für eine breite Marktdurchdringung gilt es, das Wasserstoffnetzflächendeckend auszubauen und die Produktionskosten für grünen Wasserstoff zu senken.
LNG (Liquefied Natural Gas) und CNG (Compressed Natural Gas) werden zwar häufig als alternative Antriebe für Lkw betrachtet, sind jedoch streng genommen fossile Kraftstoffe – basierend auf fossilem Erdgas, das durch Kühlung verflüssigt (LNG) wird bzw. komprimiert wird (CNG). Damit haben LNG und CNG also vermutlich nur mittelfristig das Potenzial für den Lkw-Antrieb der Zukunft. Weil keine umfassenden Fahrzeugumrüstungen nötig sind, wird LNG dennoch als praktikable Übergangslösung gehandelt und eingesetzt.
Mit der erprobten Technologie bietet LNG einige Vorteile, um CO₂-Bilanzen zu verbessern und strengere Emissionsgrenzwerte einzuhalten. So können mit LNG im Vergleich zu Diesel bis zu 20% CO₂-Emissionen sowie ein großer Teil der Stickoxid- und Feinstaubemissionen eingespart werden.8 Das ist besonders im städtischen Verkehr vorteilhaft. Wegen der größeren Reichweite im Vergleich zu batterieelektrischen Fahrzeugen ist LNG aber auch eine attraktive Wahl für den Fernverkehr.
Es bleiben jedoch zentrale Herausforderungen, wie etwa der Ausbau einer flächendeckenden Infrastruktur oder Alternativen zur fossilen Herkunft. Vielversprechend ist hier besonders die Perspektive, künftig Bio-LNG oder synthetisches LNG aus erneuerbaren Energien einsetzen zu können.
Besonders übergangsweise gelten Biokraftstoffe als sinnvolle alternative Antriebe für Lkw, da sie kurzfristig zur Reduzierung von Emissionen beitragen können.[9] Dennoch bleibt ihre Verfügbarkeit begrenzt und langfristig sind zukunftsfähigere Alternativen erforderlich. Ein weiteres Konzept ist der Einsatz von Oberleitungen, die derzeit nur auf wenigen Teststrecken implementiert sind. Die Entwicklung verläuft zwar schleppend, bietet jedoch große Vorteile: Der Lkw der Zukunft mit Oberleitung könnte während der Fahrt geladen werden, was die Abhängigkeit von Batterien deutlich verringern würde. Allerdings sind die Kosten für die Infrastruktur hoch – und das bestehende Bahnnetz könnte eine effizientere Alternative sein. Ergänzende Methoden wie ein optimiertes Flottenmanagement und eine präzise Routenplanung helfen dabei, den Übergang zu erleichtern, indem sie Betriebskosten senken und die Effizienz steigern (mehr dazu in diesem Blogartikel). Zusätzlich kann das Monitoring von Emissionen durch spezialisierte Tools wertvolle Daten liefern, um umweltfreundliche Entscheidungen zu treffen.
Mehr über E-Mobilität und weitere Lkw-Antriebe der Zukunft gibt es im Podcast Logistics People Talk.
Betrachtet man die verschiedenen Optionen wird klar: Die Möglichkeiten für alternative Antriebe für Lkw sind vielseitig, die tatsächliche Umstellung dagegen komplex und mit zahlreichen Hürden verbunden. Gleichzeitig fehlt es an ausreichender Infrastruktur: Ladepunkte, Wasserstoff- und LNG-Tankstellen sind nicht flächendeckend vorhanden. Methanemissionen bei LNG und die energieintensive Wasserstoffproduktion werfen zudem Fragen zur Klimabilanz auf. Schließlich erschwert die Konkurrenz der Technologien die Entscheidung. Viele potenzielle Lkw-Antriebe der Zukunft sind aufgrund spezifischer Vor- und Nachteile nicht universell anwendbar.
Wenn sich der Umstieg so mühsam gestaltet, könnte man sich die Frage stellen, ob es nicht einfacher wäre, die Illusion des Lkw der Zukunft aufzugeben. Warum nicht einfach auf andere Verkehrsträger ausweichen?
Die Entwicklungen der letzten Jahre sprechen klar für die Zukunft des Straßengüterverkehrs. Schließlich verläuft der Umstieg des Güterverkehrs auf Schiene oder Schiff in Europa nur schleppend bis gar nicht. So stieg der Anteil des Güterverkehrs über die Straße von 74 % in 2012 innerhalb von zehn Jahren auf rund 78 % in 2022. Dagegen lag der Anteil der Bahn am EU-weiten Güterverkehr im Jahr 2022 bei nur 17 %, die Binnenschifffahrt kam lediglich auf 5 %.10 Bis 2051 wird sogar ein weiteres Wachstum des Güterverkehrs auf der Straße von 54 % prognostiziert.11
Der Erfolg des Straßengüterverkehrs ist nicht unbegründet: Der Straßengüterverkehr punktet als allgemein kostengünstige Alternative zu anderen Transportmethoden mit Flexibilität, direkter Lieferung ohne Umladen und einem dichten Straßennetz. Die hohe Lkw-Verfügbarkeit ermöglicht darüber hinaus schnelle und vielseitige Transporte verschiedenster Güter. Um weiterhin von allen Vorteilen profitieren zu können, gilt es auf allen Ebenen umzurüsten.
Für Logistikexperten wie Rhenus ist die Integration alternativer Antriebe für Lkw ein strategischer Prozess. Seit Jahren wappnet sich Rhenus für die Verkehrswende, indem verschiedensten Alternativen zum Diesel-Lkw geprüft und eingesetzt werden – darunter dedizierte E-Trucks sowie LNG und Biodiesel als Antriebe.
Essenziell für Unternehmen ist es, sich genau mit den spezifischen Anforderungen an Transporte zu befassen, denn die Entscheidung für eine Technologie hängt von vielen Faktoren ab. Neben der Beratung und dem Einsatz alternativer Antriebe bei Lkw setzt Rhenus auf weitere Maßnahmen für nachhaltigere Straßentransporte. So etwa die optimierteRoutenplanung, die Leerfahrten vermeiden soll, oder „Eco-drive Trainings“ – regelmäßige Schulungen der Fahrer, um das Potenzial von Fahrten unabhängig von der Antriebsart auszuschöpfen. Für Kunden lohnt es sich, einen Partner zu haben, der breit aufgestellt ist und so auf verschiedene Anforderungen reagieren kann.
Alternative Antriebe sind ein zentraler Schritt hin zu einem emissionsfreien Güterverkehr. Jedes Unternehmen steht jedoch vor der Aufgabe, die passende Technologie für seine individuellen Anforderungen und Einsatzgebiete auszuwählen. Hierbei geht es um weit mehr als Umweltfreundlichkeit: Faktoren wie hohe Anschaffungskosten, begrenzte Lade- und Betankungsinfrastruktur und gesetzliche Vorgaben stellen große Herausforderungen dar. Zusätzlich werden in den kommenden Jahren weitere politische Regelungen nötig sein, um die ambitionierten Klimaziele zu erreichen und Unternehmen klare Rahmenbedingungen zu bieten.
Logistikexperten wie Rhenus unterstützen Unternehmen dabei, mithilfe von alternativen Antrieben für Lkw, die eigenen Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Strategien wie das Management von Mischflotten und die sorgfältige Berücksichtigung der infrastrukturellen Anforderungen ermöglichen dabei eine emissionsarme Gestaltung von Fuhrparks sowie langfristige Wettbewerbsfähigkeit.
Mit innovativen Antriebstechnologien und optimierten Logistikkonzepten unterstützt Rhenus Ihre Transformation.
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