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30.11.2018 | Erdgas | Im Fokus | Onlineartikel

Kontroverse über Erdgas-Lkw

Autor:
Christiane Köllner

Das EU-Parlament will schärfere CO2-Ziele für schwere Nutzfahrzeuge – und dabei auch die Bedeutung von Gas als Kraftstoff stärken. Nicht sinnvoll, sagt eine aktuelle Studie, die CNG und LNG für eine klimapolitische Fehlinvestition hält. 

Das Europäische Parlament hat am 14. November 2018 über die künftige CO2-Regulierung für schwere Nutzfahrzeuge entschieden. Die Parlamentsmehrheit votierte für den Vorschlag des Umweltausschusses des Parlaments (ENVI). Danach sollen die CO2-Emissionen neu zugelassener schwerer Nutzfahrzeuge bis 2025 um 20 Prozent sinken. Bis zum Jahr 2030 wird eine Reduzierung von 35 Prozent gefordert. Diese Ziele sollen 2022 überprüft werden. Mit schadstoffärmeren Nutzfahrzeugen wie auch Autos will die EU die Klimaziele erreichen, die das Abkommen von Paris vorgibt. Der vom Parlament eingebrachte Vorschlag muss nun vom Europarat verabschiedet werden. 

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Erdgas und erneuerbares Methan

Nach gängiger Hypothese ist Erdgas ein fossiler Energieträger, der wie Erdöl durch Umwandlungsprozesse organischer Stoffe unter hohem Druck und unter Abwesenheit von Sauerstoff im Erdinneren entstand und daher als Naturprodukt abhängig vom geologischen Fundort in seiner Zusammensetzung schwankt. Der Hauptanteil ist immer Methan, der zwischen 75 bis 98 % variiert.

Lkw verursachen in der EU hohe CO2-Verkehrsemissionen 

Für die Logistikbranche sind Lkw der Hauptverkehrsträger im Güterverkehr: In Europa rollen nach Angaben der Unternehmensberatung Roland Berger etwa 70 Prozent der Waren über die Straßen. Über sieben Millionen Lkw sind laut dem Verein Zukunft Erdgas jährlich auf Europas Straßen unterwegs – Tendenz steigend, denn das Transportaufkommen wachse europaweit stetig an und damit auch die Anzahl von Lkw auf europäischen Straßen. Von 2010 bis 2016 seien die jährlichen Lkw-Neuzulassungen um 45 Prozent gestiegen. Mit deutlichen Auswirkungen auf das Klima: 2016 verursachten Lkw laut der europäischen Umweltbehörde (EEA) rund 26 Prozent der CO2-Emissionen des Straßenverkehrs in der EU*.

Die Zahlen zeigen deutlich: Beim Lkw herrscht großer Handlungsbedarf in puncto Klimaschutz. Während beim Pkw die CO2-Emissionen schon länger sinken müssen, sollen für Nutzfahrzeuge erstmals solche Auflagen eingeführt werden. Umweltschützer hatten das bereits seit Längerem gefordert. Der Verband der Automobilindustrie (VDA) dagegen warnte, die EU-Vorgaben seien zu strikt. Nach Ansicht des VDA gefährdeten die Vorgaben die Wettbewerbsfähigkeit der Branche und damit auch Arbeitsplätze.

Europaparlament stärkt gasbetriebene Lkw

Um die CO2-Emissionen in den Griff zu bekommen, will das Europäische Parlament auch die Rolle von Gas als Kraftstoff stärken. Es hat sich mehrheitlich dafür ausgesprochen, erneuerbares Gas künftig in der CO2-Bilanz der Lkw-Hersteller anzurechnen. Damit erweitert das Parlament den Vorschlag der EU-Kommission zur neuen Abgasnorm. Zudem wurde die Kommission beauftragt, bis 2020 eine Methodik vorzulegen, welche die Auswirkungen der Nutzung erneuerbarer gasförmiger Kraftstoffe wie etwa nachhaltig erzeugtes Biomethan oder synthetisches Erdgas aus dem Power-to-Gas-Verfahren auf die Berechnung der durchschnittlichen Flottenemissionen berücksichtigt. 

"Damit zeigt das Parlament, dass mehr als nur ein Weg zur Dekarbonisierung führt und korrigiert die einseitige Vorfestlegung der Kommission auf die Elektromobilität", kommentiert Dr. Timm Kehler, Vorstand von Zukunft Erdgas, die Entscheidung des Parlaments. Das Argument der Technologieoffenheit habe sich endlich durchgesetzt, so Kehler. Doch ist der Gasantrieb wirklich ein wirksames Instrument für mehr Klimaschutz?

Mautbefreiung für Erdgas-Lkw

Deutschland geht jedenfalls in puncto Erdgas bereits voran: Kürzlich wurde die Mautbefreiung für Erdgas-Lkw beschlossen. Der Deutsche Bundestag hat entschieden, dass ab 1. Januar 2019 neben Elektro-Lkw auch Gas betriebene Fahrzeuge ab 7,5 Tonnen von der Maut befreit werden sollen. Die Förderung gilt bis zum 31. Dezember 2020. Danach gibt es für CNG- (Compressed Natural Gas) und LNG- (Liquefied Natural Gas) Fahrzeuge weiterhin eine Mautreduzierung um die Luftverschmutzungsabgabe in Höhe von 1,1 Cent/km für Euro-6-Motoren. 

Lkw-Hersteller wie Scania Deutschland begrüßen diese Entscheidung. So verzeichne das Unternehmen ein gestiegenes Kundeninteresse an CNG- und LNG-Lkw. Scanias Portfolio an Gasmotoren umfasst zum Beispiel einen Scania G 410 LNG mit 13-l-Motor für den Fernverkehr, einen Scania R 410 LNG für Volumentransporte und einen Scania L 340 CNG als Abrollkipper.

Klimavorteil durch Erdgasantriebe

Treibender Faktor für Erdgasantriebe ist deren Potenzial, CO2-Emissionen zu reduzieren. Dies sei eine Motivation, Erdgasmotoren in schweren Nfz einzusetzen, wie die Springer-Autoren von AVL List im Kapitel Aufladekonzepte für höchste Motorwirkungsgrade am Nfz-Gasmotor der Zukunft aus dem Buch Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2015 erklären. "Vergleicht man Massenanteile an Kohlenstoff und Wasserstoff sowie Heizwert von in Mitteleuropa verfügbaren Diesel (B7) mit Erdgaskraftstoff, so kann ein maximales Einsparungspotential von 24 bis 25 Prozent (Masse COpro eingebrachter Energiemenge) errechnet werden", so die Autoren.

Berücksichtige man Wirkungsgradunterschiede im Bereich des optimalen Kraftstoffverbrauchs von modernen Euro-VI-Dieselmotoren und stöchiometrischen Erdgasmotoren, so reduziere sich das erwähnte Potential auf 15 bis 17 Prozent. Vergleiche man die Antriebe im Teillastbereich, sinke das Potenzial des Weiteren, hauptsächlich aufgrund stark ansteigender Drosselverluste sowie der niedrigeren Ladungsmasse im Vergleich zum Dieselmotor.

Nabu: Erd- und Flüssiggas bringen Klimaschutz nicht weiter

Nicht überzeugt vom Klimavorteil des Erdgasantriebs ist hingegen die Umweltorganisation Transport & Environment (T&E), europäischer Dachverband des Naturschutzbundes (Nabu). Diese kommt in einer neuen Studie zu dem Schluss, dass Erdgas und Flüssigerdgas (chemisch vorwiegend Methan) den Klimaschutz im Lkw- und Schiffsverkehr nicht entscheidend voranbringen werden. Im Gegenteil: Sie könnten die Treibhausgasemissionen sogar erhöhen. 

Die Studie macht endgültig Schluss mit dem Ammenmärchen vom klimafreundlichen Gasantrieb. Fossiles Gas ist nicht die Antwort auf das Klimaproblem des Verkehrssektors", betont Nabu-Bundesgeschäftsführer Leif Miller.

Erdgas und Flüssiggas seien nicht nur unwirksam beim Klimaschutz, sie führten auch technologisch in die Sackgasse. "Der vielzitierte Klimavorteil von angeblich bis zu 20 Prozent Treibhausgasminderung stürzt bei genauerer Betrachtung ein wie ein Kartenhaus", so Daniel Rieger, Nabu-Verkehrsexperte. Laut Studie müsse man schon froh sein, wenn sich die CO2-Bilanz nicht deutlich verschlechtere, da in der Gesamtbetrachtung durchaus bis zu neun Prozent Mehremissionen entstehen könnten. Gegenüber modernen Lkw-Motoren der Abgasnorm Euro VI böte der Einsatz von Gas kaum Verbesserungspotenzial. Zudem werde die Förderung von Erd- und Flüssiggas zum massiven Hindernis für Oberleitungs-Lkw, Wasserstoff- sowie batterieelektrische Antriebe. 

Fazit

Was heißt das nun, für den vielgenannten Klimavorteil des Erdgas-Lkw? Richtig ist, dass wir im Straßengüterverkehr nicht einen fossilen Kraftstoff durch einen anderen ersetzen sollten. Schon gar nicht durch umstrittenes Fracking-Gas, bei dem auch noch prozessbedingt Methanschlupf entsteht. Diese Methanleckagen – das heißt unverbranntes Methan, das in die Atmosphäre gelangt – treten in der gesamten Lieferkette auf, und das wahrscheinlich stärker als bisher gedacht. Auch im Fahrzeug selbst gibt es diese Verluste. Methan beschleunigt die Erderwärmung, und zwar über 100 Jahre gemittelt 28-mal stärker als CO2. Auch erneuerbares Methan, also etwa nachhaltig erzeugtes Biomethan oder synthetisches Erdgas, soll laut T&E-Studie nur eine begrenzte Klimawirkung haben. Pflanzenbasiertes Biogas sei mit erheblichen indirekten Emissionen aus Landnutzungsänderungen verbunden, strombasiertes Methan sei ineffizient und teuer in der Produktion.   

Fest steht: Die CNG/LNG-Technik ist erprobt und sofort verfügbar. Ein Vorteil gegenüber anderen alternativen Antrieben. Allerdings merkt der Nabu zu Recht an, dass die versprochenen CO2-Reduzierungen in der Praxis oftmals nicht realisiert werden. Die NOx-Emissionen von schweren Nutzfahrzeugen sind bei Diesel- und Erdgasfahrzeugen inzwischen sehr ähnlich, so die T&E-Studie. 

Hersteller haben zwar elektrifizierte Antriebe im Angebot, allerdings sind Lkw mit E-Motor für weite Strecken aktuell nicht profitabel zu betreiben und das Angebot an Elektro-Lkw ist begrenzt. Ein elektrifizierter Fernverkehr macht noch keinen Sinn, da dafür so große und schwere Batterien an Bord sein müssten, dass für die Fracht kein Platz mehr bliebe. Damit verbunden: "Für Langstreckentransporte mit Lkw bieten batterieelektrische Antriebe zu geringe Reichweiten", so Springer-Autor Reinhard Koether im Kapitel Transportlogistik aus dem Buch Distributionslogistik. Eine Ladeinfrastruktur fehlt auch. Schwere Brennstoffzellen-Lkw haben auch nur ein sehr begrenztes Marktpotenzial. Oberleitungs-Lkw können zwar wirtschaftlich sein, allerdings nur, wenn die Oberleitungsinfrastruktur gut ausgebaut und genutzt wird. Aus diesen Gründen lässt sich schwerlich von einer Verzögerung für Elektrifizierung sprechen, wie der Nabu befürchtet.

Erdgas als Kraftstoff ist nicht per se sauber. Der Methanschlupf ist problematisch. Betrachtet man den aktuellen Markt, stellt sich die Frage nach dem Erfolg von CNG als Kraftstoff aber ohnehin nicht. Nach Zahlen von Zukunft Erdgas sind in dem vom Diesel-Antrieb dominierten Markt heute europaweit rund 10.000 CNG- und 4.000 LNG-Lkw im Einsatz.

*Korrektur: Die ursprüngliche Formulierung war nicht exakt und hieß: "2016 verursachte der Lkw-Transport laut der europäischen Umweltbehörde (EEA) rund 26 Prozent der europäischen CO2-Emissionen".

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