Antriebssysteme für Bagger von morgen
CO2-Einsparung und die Reduktion fossiler Kraftstoffe beschäftigen Hersteller mehr denn je. Das treibt auch die Forschung dazu an, neue Möglichkeiten für Baggerantriebe auszuloten.
Die Frage nach dem Antrieb der Zukunft, beschäftigt schon seit Jahren die F&E-Abteilungen der Baumaschinenhersteller. Mittlerweile spielen neben ökologischen Beweggründen auch finanzielle Argumente eine tragende Rolle, denn die Bauunternehmen stöhnen unter der rapiden Verteuerung des Kraftstoffs. Hybride Systeme haben bei Baggern ebenso Einzug gehalten wie E-Modelle vor allem im Bereich der Mini- und Kompaktbagger. Die Ziele sind klar, doch die Wege dahin werden vielfältiger. Nicht umsonst heißt es, dass Krisen auch als Innovationstreiber dienen können. Neue Antriebskonzepte geraten immer weiter in den Fokus der Forschung, sowohl Techniken der Energieumwandlung als auch zukünftig denkbare Energieträger.
Co2-Ausstoß verringern
Diesen Weg schlägt auch Liebherr ein: technologieoffen in alle Richtungen forschen, mit dem Ziel, den CO2-Ausstoß weiter zu verringern. Bei den Energieträgern ist HVO-Kraftstoff, kurz für Hydrotreated Vegetable Oils, stark in den Vordergrund getreten. Hydrierte Pflanzenöle werden synthetisch hergestellt, ein großer Anteil wird aus pflanzlichen Öl- und Fettabfällen der Lebensmittelindustrie gewonnen und unter der Zugabe von Wasserstoff in Kohlenwasserstoffe umgewandelt. Wird Strom aus erneuerbaren Quellen zur Erzeugung eingesetzt, ergibt sich eine klimaneutrale Alternative, in der Herstellung wie im Betrieb.
Der Vorteil solch nachhaltiger, synthetischer Kraftstoffe liegt klar auf der Hand: Ohne Umrüstung können bestehende Maschinen mit Verbrennungsmotoren umweltverträglicher eingesetzt werden. Nach erfolgter Zertifizierung und Freigabe können auch ältere Liebherr-Bagger mit HVO betrieben werden. Das Liebherr-Werk in Kirchdorf an der Iller hat in diesem Jahr damit begonnen, fossilen Diesel durch HVO zu ersetzen. Das Unternehmen legt dabei Wert darauf, dass bei der Herstellung nur Lebensmittelabfälle verwertet werden und kein Palmöl verwendet wird.“Betrachtet man den gesamten Lebenszyklus eines A 918 Compact, sinkt der CO2-Ausstoß beim Einsatz von HVO um rund 75 Prozent im Vergleich zum Dieselkraftstoff“, führt Gerhard Bolz, Geschäftsführer Technik der Liebherr-Hydraulikbagger GmbH, aus. Das Beispiel des Mobilbaggers bezieht die gesamte Wertschöpfungskette bei 15.000 Betriebsstunden mit ein – bei einer Nutzung von HVO als Reinkraftstoff.
Innovativ: emissionsfreie Baumaschinen
Um zu erahnen, was hinsichtlich der Antriebstechnologie schwererer Bagger alles möglich ist, lohnt es sich, bei Komatsu einen Blick in den Bereich der Bergbaumaschinen zu werfen. In diesem Segment tüftelt das Unternehmen gemeinsam mit Kund*innen unter dem Zusammenschluss Green House Gas Alliance an innovativen Ansätzen, um emissionsfreie Baumaschinen voranzutreiben.
Ausgangsziel der Zusammenarbeit ist die Weiterentwicklung des Konzepts eines Energiequellen-unabhängigen Muldenkippers, der dieselelektrischen und elektrischen Antrieb, Antrieb über Oberleitungen, Batterien und Wasserstoffzellen nutzen kann. Die Erkenntnisse aus dieser Forschung sollen auch die Entwicklung anderer Maschinen vorantreiben. Im Fokus stehen Speicher für (regenerative) Energien. Für die effiziente Umwandlung verschiedener Energieformen bedarf es Grundlagenforschung, wie Stefan Kuhn, Geschäftsführer von Kuhn Baumaschinen und Repräsentant von Komatsu, das Thema weiter ausführt. Dabei dürfe aber auch der zu erwartende Energieverbrauch nie aus den Augen verloren werden, hinsichtlich Wasserstoffs etwa sei das aus heutiger Sicht noch schwierig zu beurteilen.
Für die Elektrifizierung kleinerer und mittelgroßer Hydraulikbagger ist im letzten Jahr eine Kooperation mit dem US-amerikanischen Hersteller Proterra geschlossen worden, der auf Elektrifizierungstechnologien für Fahrzeuge spezialisiert ist. Ausgestattet mit diesen Batteriesystemen soll in den nächsten ein bis zwei Jahren die kommerzielle Produktion von Elektrobaggern aufgenommen werden.
