Elektromobilität lohnt sich! Das gilt speziell im Bereich Nutzfahrzeuge.

Die Weltbevölkerung wächst und wird sich künftig in urbanen Ballungsräumen konzentrieren. Daher kann sicher prognostiziert werden, dass es zu einem Anstieg des Individual- und Wirtschaftsverkehrs in Ballungszentren kommen wird. Der Verkehrsanstieg wird eine Steigerung der Abgas-, Feinstaub- und Lärmbelastungen im Innenstadtbereich zur Folge haben. Städte stehen nun vor der Herausforderung strengere Klimaschutzziele erfüllen zu müssen und einen angenehmeren Lebensraum für ihre Einwohner zu schaffen.

(Foto: e-WOLF GmbH)

Elektrofahrzeuge können einen Beitrag zur Erreichung dieser Ziele leisten. Es bleibt aber die Frage, welche Fahrzeuge und welche Anwendungsbereiche besonders geeignet sind, um eine größtmögliche Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit zu realisieren?

Ein wesentlicher Nutzen von Elektrofahrzeugen resultiert aus der lokalen Emissionsfreiheit der Fahrzeuge. Dabei sind neben der Lärmreduktion vor allem die mit dem Abgas von Verbrennungsfahrzeugen verbundenen Emissionen bedeutend. Im Abgas finden sich heute selbst bei Fahrzeugen der Euro-5-Abgasnorm neben CO2 vor allem umweltschädliche Stickoxide, Feinstäube und nicht verbrannte Kohlenwasserstoffe. Interessanterweise wird proportional gesehen der Großteil der Kohlenstoffdioxid- und Stickstoffoxid-Emissionen durch Wirtschaftsverkehr verursacht. Obwohl der Anteil der Nutzfahrzeuge am Verkehrsaufkommen in der City lediglich ca. 20 % beträgt, sind sie Verursacher von ca. 50 % der Umweltbelastungen.

Die positive Wirkung von Elektrofahrzeugen im Hinblick auf die Vermeidung von schädlichen Emissionen steht in direkter Verbindung mit der Gesamtjahresfahrleistung. Das heißt ein Elektrofahrzeug mit hoher Jahresfahrleistung leistet einen größeren Beitrag zur Reinheit der Luft als ein Elektrofahrzeug mit einer niedrigen Jahresfahrleistung. Natürlich nur unter der Prämisse, dass das Elektrofahrzeug ein konventionelles Fahrzeug in einer bestimmten Anwendung substituiert und nicht zusätzlich zu diesem im Einsatz ist.

Ein weiterer positiver Aspekt ist die Effizienz der Fahrzeuge. Der Wirkungsgrad des elektrischen Antriebs ist mit 80-90 % um den Faktor drei bis vier größer als der eines Verbrennungsfahrzeugs. Zusätzlich sind Elektrofahrzeuge kaum anfällig bei Start-Stopp-Intervallen oder im Teillastbereich. Es ergeben sich also folgende Anwendungsbedingungen für einen ökologisch und ökonomisch optimierten Einsatzbereich eines Elektrofahrzeuges: Das Fahrzeugs sollte möglichst eine hohe Jahresfahrleistung aufweisen. Ebenso sollte auch der Kraftstoffverbrauch des zu substituierenden Fahrzeugs möglichst hoch sein. Viele Start-Stopp-Vorgänge prädestinieren eine Anwendung ebenfalls für den Einsatz von Elektrofahrzeugen. Und zu guter Letzt sollte das Einsatzprofil des Fahrzeugs aufgrund der begrenzten Reichweite regional begrenzt sein.

Heute werden überwiegend Kleinwagen als Elektrofahrzeuge entwickelt und der Öffentlichkeit präsentiert. Allerdings haben moderne Kleinwagen mit Verbrennungsmotor grundsätzlich schon einen sehr geringen Kraftstoffverbrauch und CO₂-Ausstoß, somit ist deren Potential zur Reduktion von Emissionen bzw. Energieverbrauch in dieser Anwendung begrenzt. Größere und schwerere Fahrzeuge, vor allem größere Dieselfahrzeuge haben hingegen erheblich größere Emissionen, insbesondere dann, wenn Sie in urbanen Ballungsgebieten im häufigen Start-Stopp-Betrieb unterwegs sind. Auch bei Elektrofahrzeugen spielt das Fahrzeuggewicht eine große Rolle. Das gilt allerdings weniger für den Einsatz von Elektrofahrzeugen in der Innenstadt, da die zur Beschleunigung notwendige Energie beim nächsten Stopp mit einer Effizienz von bis zu 80 % zurückgewonnen werden kann. Durch die so genannte Rekuperation wird die kinetische Energie des Fahrzeugs beim Bremsen als elektrische Energie zurückgewonnen und in der Batterie gespeichert, demnach ist die zur Beschleunigung notwendige Energie von untergeordneter Bedeutung für den Gesamtenergieverbrauch des Fahrzeugs.

Den optimalen ökologischen und ökonomischen Nutzen realisieren Elektrofahrzeuge also, wenn Sie als Nutzfahrzeuge mit hoher Jahresfahrleistung in urbanen Bereichen mit häufigen Start-Stopp-Intervallen rund um einen fixen Ladepunkt eingesetzt werden. Basierend auf dieser Analyse können folgende Anwendungsbereiche identifiziert werden: 

Innerstädtische Logistik 

Der innerstädtische Verteilerverkehr eignet sich aus vielerlei Hinsicht für den Einsatz von Elektronutzfahrzeugen. Erstens sind die Fahrzeuge tagsüber häufig im Start-Stopp-Betrieb unterwegs, da der Zusteller sehr oft parkt um seine Waren auszuliefern. Zweitens kehren die Lieferwagen abends meist wieder zum Depot zurück und können dort theoretisch geladen werden. Drittens werden die Fahrzeuge regelmäßig, also mindestens 6 Tage die Woche bewegt, welches eine hohe Laufleistung garantiert. „Kurier-, Express- und Paketdienste legen im Innenstadtbereich täglich in der Regel nicht mehr als 50 km zurück. Über Nacht steht die Mehrheit der Fahrzeuge“, so Marten Bosselmann, Geschäftsführer des Bundesverbands Internationaler Express- und Kurierdienste e. V. (BIEK). 

Liefer- und Personenverkehr auf abgeschlossenen Arealen 

Der Verkehr auf abgeschlossenen Arealen wie z.B. auf dem Flughafen oder in einem Industriepark ist prädestiniert dafür durch elektrischen Verkehr ersetzt zu werden. Routenabläufe sind klar kalkulierbar, wiederkehrend und regelmäßig. So muss die Airline-Crew eben täglich vom Terminal zum Flugzeug auf die Außenpositionen gebracht werden. Ebenso werden Güter wie Personen in großen Industrieparks mehrmals am Tag von „A nach B“ transportiert. „Die meisten unserer Fahrzeuge verlassen das Werksgelände nicht, fahren im Durchschnitt nicht mehr als 60 km pro Tag und stehen über Nacht“, so Manfred Bennek, Leiter Fuhrpark – Werkslogistik Henkel AG & Co. KGaA.

Eine besonders sinnvolle Ergänzung stellt die Kombination von Elektronutzfahrzeugen und Naturschutz- beziehunsweise Kurgebieten dar. Dadurch dass die Fahrzeuge praktisch emissionsfrei und lautlos fahren, eignen sie sich besonders gut, um Besucher durch diese besonders sensiblen Landschaften zu chauffieren. 

Kommunale Anwendungen, Technischer Service und Soziale Dienste

Viele Dienstleistungen sind nötig um einen Ort in Stand zu halten, Müll muss abgeholt, Hecken müssen geschnitten und Straßen sauber gemacht werden. Diese Tätigkeiten lassen sich ebenfalls exzellent durch ein Elektronutzfahrzeug erledigen, welches durch sein hohes und konstantes Drehmoment auch schwere Lasten problemlos transportieren kann. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Nutzung von elektrischen Nutzfahrzeugen für den Technischen Service beim Kunden. Die Fahrzeuge sind viel unterwegs, allerdings oft nur innerstädtisch und ihre Fahrer verbringen relativ gesehen viel Zeit beim Kunden. „Ein großer Teil unserer Nutzfahrzeuge die im Großraum Köln z. B. im technischen Service eingesetzt werden, legen täglich nicht mehr als 100 km zurück und kehren nach Ende der Schicht wieder ins Depot zurück“, so Jörn Hansen, Projektleiter E-Mobility, RheinEnergie AG.

Pflegedienste, Essen auf Rädern und Personentransporte werden tagtäglich von sozialen Diensten durchgeführt. Da deren Klientel besonders sensibel auf Abgas- und Geräuschemissionen reagiert, ist das Elektronutzfahrzeug ein ideales Arbeitsgerät für soziale Dienste. Auch hier bewegen sich die Fahrzeuge in einem regional begrenzten Einsatzgebiet werden aber regelmäßig, oft sogar sieben Tage die Woche eingesetzt.

Die exemplarisch vorgestellten Anwendungsgebiete belegen dass Elektrofahrzeuge schon 2011 einsetzbar sind. Es ist Konsens dass dabei der Strom aus erneuerbaren Energien fließen muss, um eine positive Energiebilanz zu erzielen. Dabei ist eine dezentrale Stromversorgung der Königsweg. Idealerweise produziert ein Unternehmen seinen eignen Strom z. B. durch eine Photovoltaik-Anlage auf dem Firmengelände, und kann so seine eigene Fahrzeugflotte laden und dabei Kraftstoffkosten sparen. 

Für die identifizierten Anwendungsprofile bietet die Firma e-Wolf schon heute mit den E-Nutzfahrzeugen Delta 2 und Omega 0.7 einen 7-sitzigen Kleinbus für den Personentransport bzw. einen Kleintransporter mit Platz für 2 Euro-Paletten bzw. 660 kg Zuladung an. Mit einer Reichweite von 150 km und der Möglichkeit zur DC-Schnellladung ist das Fahrzeug innerhalb von 60 min zu 80 % geladen und erlaubt so sogar Tagesfahrleistungen bis zu 500 km bzw. einen Flottenbetrieb. Durch die Langlebigkeit der Lithium-Keramik-Batterie, die zu erzielenden Jahresfahrleistungen, die geringen Wartungskosten, die geringen Energiekosten von ca. 3 € pro 100 km und Steuerfreiheit entwickelt sich das Elektronutzfahrzeug auch wirtschaftlich zur Alternative. Gerade für Unternehmen und öffentliche Einrichtungen bietet es sich an, diese zu nutzen und von den ökonomischen wie ökologischen Vorteilen zu profitieren. In diesem Zusammenhang spielt für sie sicher auch der Image-Gewinn eine große Rolle.