Sind Elektro-Lkw die Zukunft?

Die Dekarbonisierung von Flotten ist eine Zukunftsinvestition, die mit hohen Anfangskosten verbunden ist. E-Fahrzeuge bieten jedoch langfristig ein höheres Einsparungspotenzial als Verbrenner. Daher sollte man die Kosten bei einer Umstellung eines Fuhrparks auf Elektroantrieb immer über einen längeren Zeitraum betrachten. Können Elektro-Lkw hier einen Beitrag leisten?

Elektro-Lkw könnten zukünftig in der Gesamtbetrachtung einen „robusten“ Beitrag zur Senkung des Kraftstoffverbrauchs und damit zur Minderung der Treibhausgasemissionen leisten. Zu diesem Ergebnis kommt eine aktuelle Studie des Öko-Instituts im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Darin wurde der Rohstoffbedarf bei einer stärkeren Verbreitung der Elektromobilität erstmals insgesamt für den Pkw- und Lkw-Bereich analysiert, einschließlich der benötigten Infrastruktur, wie das Öko-Institut berichtet. Zudem bewerteten die Wissenschaftler des unabhängigen, privaten Umweltforschungsinstituts mit Hauptsitz in Freiburg im Breisgau im Rahmen dieses Forschungsprojekts verschiedene Antriebstechnologien im Straßengüterverkehr hinsichtlich ihrer technischen und ökonomischen Potenziale. Die Studie legt die Pläne der Bundesregierung zugrunde, nach denen bis zum Jahr 2030 rund 15 Millionen vollelektrische Pkw auf deutschen Straßen fahren sollen. Ab 2035 sollen nach Vorgabe der EU nur noch emissionsfreie Pkw und leichte Nutzfahrzeuge innerhalb der EU neu zugelassen werden.

Strombedarf und Energieinfrastruktur gehören hier auf den Prüfstand

Die Ergebnisse der Studie zeigten die Relevanz schwerer Nutzfahrzeuge für das Erreichen der Klimaschutzziele im Verkehrssektor, fasst Dr. Katharina Göckeler, Senior Researcher Ressourcen & Mobilität beim Öko-Institut, zusammen. Ein moderater Mehrbedarf an Antriebsbatterien und Elektromotoren zahle sich für den Klimaschutz rasch aus, besonders wenn der Trend zu mehr Güterverkehr auf der Straße anhält, stellt Dr. Göckeler fest. Die Ingenieurin, die mit Dr. Matthias Buchert, Leiter des Bereichs Ressourcen & Mobilität beim Öko-Institut, die Analyse durchführte, hebt gemeinsam mit ihrem Kollegen die positiven Klimaschutzbeiträge von E-LKW deutlich hervor: Demnach könnten die Neuzulassungen batterieelektrischer Lkw auf 100 Prozent steigen, wenn bis zum Jahr 2035 ein flächenabdeckendes und leistungsfähiges Ladenetz zur Verfügung stünde.

In der Folge sollen die Treibhausgasemissionen des Straßengüterverkehrs dann insbesondere nach dem Jahr 2030 deutlich sinken und im Jahr 2045 die Null-Marke erreichen, so die Studie. Als wichtigste Stellschraube für den Erfolg der emissionsfreien Antriebe im Markt betonen die beiden Wissenschaftler daher einen raschen und zielgerichteten Aufbau von Ladeinfrastruktur für schwere Nutzfahrzeuge. Nicht umsonst haben MAN und Siemens in einem gemeinsamen Statement die Politik zu mehr Tempo beim Ausbau der Ladeinfrastruktur für Elektro-Lkw aufgefordert. Das Papier regt unter anderem eine engere Zusammenarbeit zwischen Entscheidungsträgern und der Nutzfahrzeugbranche an.

Öffentliche Ladeinfrastruktur für Elektro-Lkw: Ausbau nötig

Doch batterieelektrische Lkw können nicht nur mit ihren Klimaschutzbeiträgen punkten, wie die Experten des Öko-Instituts in ihrer Studie herausfanden. Vielmehr weisen die E-Laster demnach auch Kostenvorteile im Vergleich der unterschiedlichen Antriebe auf. Dies trifft laut der Untersuchung auch für Brennstoffzellen- und Oberleitungs-Lkw zu, und zwar selbst bei konservativen Annahmen zu technischen Bedingungen wie den potenziellen Reichweiten beim Fahren und verfügbaren Nachladeoptionen. Im Vergleich etwa mit Brennstoffzellenfahrzeugen sollen reine E-LKW in der Gesamtkostenberechnung deutlich günstiger abschneiden. Zur Begründung verweisen die Wissenschaftler auf die hohe Unsicherheit bei den Wasserstoffpreisen. Oberleitungs-Lkw wiederum seien auf Strecken mit Oberleitungen begrenzt, was einer Elektrifizierung der gesamten Flotte im Wege stehe, argumentieren die Verfasser der Studie.

„Die Analyse zeigt zudem, dass sich E-Lkw rechnen“, sagt Dr. Göckeler und fügt hinzu: „Sobald die Lkw-Maut ab Dezember 2023 einen Aufschlag von 200 Euro pro Tonne CO2 erhebt, erzielen alle Nullemissionsfahrzeuge deutliche Kostenvorteile gegenüber konventionellen Diesel-Lkw.“
Würden ihrer Meinung nach künftig alle Lkw elektrisch fahren, sänke nach den Berechnungen der Studienautoren der Endenergieverbrauch im Straßengüterverkehr spürbar. Als Grund nennt sie: Der batterieelektrische Fahrzeugantrieb ist im Vergleich zum Verbrennungsmotor deutlich effizienter im Betrieb. So entstehe bis zum Jahr 2045 ein Strombedarf von jährlich 110 Terawattstunden (TWh) zum Betrieb schwerer Nutzfahrzeuge, rechnen die Experten des Öko-Instituts vor. Zum Vergleich: Heute verbraucht der gesamte Güterverkehr auf der Straße demnach umgerechnet 173 TWh pro Jahr.

Die Analyse macht deutlich, dass sich E-Lkw rechnen

Sollten künftig mehr elektrisch angetriebene Pkw und neuerdings auch Lkw in Deutschland unterwegs sein, werde der Bedarf an Lithium-Ionen-Batterien stark ansteigen, stellen die beiden Studienautoren fest. Der Löwenanteil der Batteriekapazität werde dabei für die Elektro-Pkw benötigt. E-Lkw seien zwar auf größere Batterien angewiesen, räumen die Experten des Öko-Instituts ein, aber ihre Stückzahlen seien im Vergleich zu den Pkw viel geringer. Weil im Straßengüterverkehr mit vergleichsweise wenigen Fahrzeugen sehr viele Kilometer pro Jahr gefahren werden, ist der Klimaschutzbeitrag elektrischer Lkw dennoch sehr hoch, meinen Göckeler und Buchert. Insgesamt könnten so die jährlichen Treibhausgasemissionen durch den Rückgang der Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor bis 2035 um 75 Prozent gegenüber 2020 sinken.

Foto: Autoren-Union Mobilität/MAN