Auf Teststrecken in Brandenburg, Schweden und Kalifornien fahren sie bereits: Oberleitungs-LKW. Wer die Fahrzeuge mit den zweiarmigen Stromabnehmern auf dem Führerdach (die ein wenig an Geweihe erinnern) an sich vorbeiziehen sieht, ist im ersten Moment irritiert. Fast lautlos surren und summen sie an einem vorbei. Diese "Summis" sehen zwar aus wie ganz normale LKW, hören sich aber nicht so an. Verkehrsökologen bescheinigen der Idee, LKW über Strom aus Oberleitungen zu versorgen, großes Potential. Der Güterverkehr auf sogenannten eHighways verspricht weniger dicke Luft, einen geringeren Energieverbrauch und eben auch weniger Lärm. Ob die Idee sich durchsetzt oder nicht – die Tage der guten, alten Brummis sind wohl so oder so gezählt.

Hybrid-LKW READMORE "Hybrid-LKW" by Siemens

Oberleitungs-LKW als Konzept für einen ökologischeren Frachtverkehr auf der Straße

Der Transportsektor brummt. Weltweit werden sich die Transportleistungen in den Jahren 2000 bis 2050 verdreifachen, schätzt der World Business Council for Sustainable Development (WBCSD). Auch der Sachverständigenrat für Umweltfragen der Bundesregierung mahnt, der Güterverkehr werde so stark wachsen, dass die deutschen Klimaschutzziele für 2050 nicht zu erreichen seien. Langfristig gelinge dies nur, wenn der Güterverkehr auf erneuerbare Energieträger umstelle.

Biokraftstoffe allein könnten das Problem nicht lösen. Empfehlenswert sei vielmehr eine Umstellung auf regenerativ-elektrische Systeme. Konkret schlägt der Umweltrat die Einführung "eines Oberleitungssystems für elektrisch betriebene LKWs (Trolley-Trucks)" vor. Diese sollten technisch, ökonomisch und europarechtlich geprüft sowie in Demonstrationsprojekten erprobt werden.

Technisch weitgehend ausgereift fahren Oberleitungs-LKWs bislang nur im Testmodus

Im brandenburgischen Groß-Dölln, nördlich von Berlin, gibt es bereits seit 2011 eine Teststrecke für Oberleitungs-LKW. Die 2,2 Kilometer lange, von Siemens betriebene Strecke ist für den öffentlichen Verkehr gesperrt. Der Konzern ist ebenfalls an einer Demonstrationsstrecke in Kalifornien beteiligt. Dort soll ein Teilstück der Interstate I-720 zum eHighway ausgebaut werden. Ursprünglich sollte dieses Projekt bereits 2015 starten, wurde jedoch mehrfach verschoben, sodass mit der Umsetzung wohl erst im Laufe des Jahres 2017 zu rechnen ist.

Die Ehre, den ersten eHighway auf öffentlichen Straßen einzuführen, gebührt daher Schweden, das seit Juni 2016 auf einem Autobahnabschnitt der E 16 (nördlich von Stockholm) Oberleitungs-LKW einsetzt. Die Skandinavier verfolgen das Ziel, ab 2030 im Güterverkehr keine Treibhausgase mehr zu produzieren. Demnach dürften die auf der Demonstrationsstrecke eingesetzten Fahrzeuge nur für eine Übergangszeit ausreichen. Die von Siemens und Scania gebauten Oberleitungs-LKW verzichten noch nicht ganz auf fossile Brennstoffe. Vielmehr handelt es sich um Diesel-Hybrid-Fahrzeuge. Diese sollen den Energieverbrauch immerhin halbieren und zumindest die lokale Luftverschmutzung verringern.

Siemens treibt die Entwicklung von Oberleitungs-LKWs voran

Die wichtigste Innovation der Oberleitungs-LKW sind die Stromabnehmer. Sie erkennen über Sensoren intuitiv, ob Kontakt zur Oberstromleitung hergestellt werden kann. Wechselt der LKW-Fahrer zum Überholen auf die linke Spur, koppeln sich die Abnehmer automatisch ab. Dank Hybridantrieb fährt der Lkw auch ohne Oberleitung reibungslos weiter. Den Wirkungsgrad der Energieumsetzung durch die Oberleitung gibt Siemens mit satten 80% an. Zudem soll die Bremsenergie ins Versorgungsnetz gespeist werden.

Insgesamt seien Oberleitungs-LKW hinsichtlich ihrer Energieumsetzung doppelt so effizient wie Frachtverkehre auf Basis von Verbrennungsmotoren. Der Kraftstoffverbrauch soll sogar um 75% gesenkt werden können. Ein 40-Tonnen-LKW könnte so auf einer Strecke von 100.000 km rund 20.000 Euro Kraftstoff einsparen – ein Argument, das vermutlich schneller zur Einführung von eHighways führen dürfte als das Einsparpotential von 6 Millionen Tonnen CO2. Dieses Einsparpotential setzt allerdings voraus, dass auf 30% der deutschen Autobahnen Oberleitungs-LKW fahren. Zudem dürfte durch die Oberleitungen nur erneuerbare Energie fließen. Genau das ist im hiesigen Energiemix aus Kohle, Kernkraft und erneuerbaren Energien noch nicht der Fall. Die saubere Ökobilanz der eHighways hinge also nicht zuletzt auch vom Gelingen der Energiewende ab.

Gegenüber batterie-betriebenen Fahrzeugen fällt die Umweltbilanz von Oberleitungs-LKW dennoch positiver aus. Batterien sind bislang einfach zu schwer. Auch lässt deren Effizienz noch zu wünschen übrig. Die Oberleitungs-LKW, die Siemens neben Scania auch mit Volvo baut, bringen es bereits heute auf die gleiche Leistungs- und Einsatzfähigkeit gängiger LKW. Das System ist im Grunde einsatzbereit. Ehe es tatsächlich umgesetzt werden kann, sind jedoch erhebliche Investitionen in die Infrastruktur notwendig.

Infrastrukturkosten zur Einführung von eHighways

Im Vergleich zur Schiene sind die Investitionen zur Schaffung von eHighways günstig. Bei der Bahn macht das Verlegen von Gleisbetten und Schienen rund 90% der Kosten im Streckenbau aus. Die Oberleitungs-LKW können das schon vorhandene Straßen- und Autobahnnetz nutzen. Dennoch würde der Bau von Oberleitungen mit mindestens 1,1 Millionen Euro pro Kilometer zu Buche schlagen. Je nach örtlichen Bedingungen könnten es sogar bis zu 2,2 Millionen Euro sein.

Diese Kosten dem Steuerzahler aufzubürden, dürfte politisch heikel werden. Schließlich würde von den Oberleitungen unmittelbar nur der LKW-Verkehr profitieren. Theoretisch könnten zwar auch PKW mit entsprechenden Oberleitungen ausgestattet werden. Aber zum einen gäbe es dann das Problem unterschiedlicher Höhen für die Stromabnehmer. Zum anderen wäre da ein gewisses ästhetisches Manko: ein Porsche mit Stromabnehmer-Geweih auf dem Dach? Klingt nicht nach einem Verkaufsschlager!

Eine Alternative könnten Stromleitungen unter den Straßen sein. Die über solche Straßen rollenden Elektro-Fahrzeuge – LKW wie PKW – könnten dann durch Induktionsspulen mit Strom versorgt werden. Die Technik wurde bereits im Transrapid erforscht. Bislang lassen sich damit nur Geschwindigkeiten bis 30 Stundenkilometer herausholen. Die magnetischen Spulen müssen zeitgenau an- und ausgeschaltet werden. Theoretisch sind bis 200 km/h möglich. Das wären deutlich mehr als die 90 km/h, die Siemens bislang den Oberleitungs-LKW gönnt.

Wahrscheinliches Szenario: Oberleitungs-LKW werden auf Pendelstrecken eingeführt

Angesichts der hohen Investitionskosten dürfte das Konzept der eHighways nicht allzu schnell flächendeckend umgesetzt werden. Wahrscheinlicher ist die Einführung auf LKW-Pendelstrecken zwischen Häfen, Fabriken oder Umladeplätzen. Die etwa 30 Kilometer lange Demonstrationsstrecke auf der Interstate I-730 etwa soll die US-Häfen Los Angeles und Long Beach miteinander verbinden.

Auf dem Pendelweg fahren derzeit täglich rund 35.000 LKW. Da sich die Umstellung auf Oberleitungs-LKW auch für Spediteure lohnt, die viel auf solchen Pendelstrecken verkehren, könnte die Elektrifizierung der Straßen dem Vorbild der Schiene folgen. Deren Elektrifizierung begann ebenfalls zunächst auf Pendelstrecken des Kohleabbaus in der Niederlausitz. Rund 100 Jahre später gehörte der Anblick elektrifizierter Bahnschienen zum Alltag.