Beschleunigt werde diese Entwicklung vor allem von immer strikteren regulatorischen Anforderungen sowie gleichzeitig fallenden Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership – TCO) für ZEVs, begründen die Verfasser der Studie ihre Prognose. So gibt zum Beispiel eine EU-Vorschrift heute schon vor, dass die Emissionen für Lastkraftwagen und schwere Nutzfahrzeuge bis 2025 zunächst um 15 Prozent und bis 2030 um 30 Prozent im Vergleich mit 2019 weiter reduziert werden sollen.
Voraussetzung für das Durchstarten aller Elektro-Fahrzeuge ist jedoch eine funktionierende breitflächige Ladeinfrastruktur. Sie muss zudem schnelles Laden ermöglichen. Da sind sich die Experten einig. Das Fehlen eines solchen flächendeckenden Ladenetzes gilt unter Fachleuten neben den hohen Anschaffungskosten als eines der größten Hindernisse für den Einsatz von E-Lkw nicht nur in Deutschland, sondern auch in Europa. Das Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) untersucht deshalb im Rahmen des Projekts „HoLa – Hochleistungsladen Lkw-Fernverkehr“, was beim flächendeckenden Aufbau von Schnelllade-Standorten für E-LKW zu beachten ist.
Ab 2025 schlagen E-Lkw Verbrenner bei den Gesamtbetriebskosten
Was die Kosten von E-LKW betrifft, gehen die PwC-Berater in ihrer Studie davon aus, dass sich diese Fahrzeuge schon ab 2025 rechnen werden. Der reine Kaufpreis von ZEVs werde zwar auch in Zukunft deutlich über dem von Trucks mit Verbrennungsmotor liegen, räumen die PwC-Experten ein. Doch bei den Gesamtbetriebskosten (TCO) sollen batteriebetriebene E-Lkw demnach herkömmliche Verbrenner laut Berechnungen der Studie bereits ab 2025 schlagen und bis 2030 einen Kostenvorteil von rund 30 Prozent erreichen. E-Lkw mit Brennstoffzellen sollen demnach voraussichtlich ab 2030 wettbewerbsfähig sein.
Als Hauptgründe für den Vorteil der E-Lkw führen die Studienautoren die extremen Preissprünge bei fossilen Kraftstoffen, langfristig steigende CO2-Steuern sowie durch Skaleneffekte erzielte Kostenreduktionen bei Batterien und geringere Wartungskosten elektrischer Antriebe im Vergleich zu Dieselmotoren an. Allerdings hängen die TCO auch stark von zukünftigen Strompreisen und regulatorischen Anreizen ab. Zu Letzteren gehört unter anderem, dass in Europa ZEVs ab Mai 2023 durch die Einführung eines neuen Mautsystems 50 Prozent Rabatt angerechnet bekommen. Logistikunternehmen könnten so pro Truck und Jahr bis zu 25.000 Euro sparen, argumentiert PwC.
Zur Info: Nach Angaben des deutschen Mautsystembetreibers Toll Collect bleiben emissionsfreie Fahrzeuge wie Elektrofahrzeuge und Wasserstoffverbrenner sowie Fahrzeuge mit einer Wasserstoff-Brennstoffzelle bis Ende 2025 mautbefreit. Ab dem 1. Januar 2026 müssen für emissionsfreie Fahrzeuge nur 25 Prozent des Mautteilsatzes für Infrastrukturkosten zuzüglich der Mautteilsätze für Lärmbelastung und Luftverschmutzung entrichtet werden. Emissionsfreie Fahrzeuge bis zu 4,25 Tonnen technisch zulässige Gesamtmasse (tzGm) sind dauerhaft von der Maut befreit.
Flaschenhals Ladeinfrastruktur
Bleibt als große Hürde für die E-LKW der Aufbau öffentlicher Schnelllade-Infrastruktur für Lastkraftfahrzeuge entlang von Autobahnen. Um die Treibhausgasemissionen im Verkehr und speziell von schweren Lkw zu senken, müssen alle EU-Mitgliedstaaten in den nächsten Jahren verpflichtend eine Infrastruktur für alternative Kraftstoffe aufbauen, merkt ISI dazu an. Das Projekt „HoLa“ widmet sich diesem Thema, indem man an fünf Standorten entlang der Autobahn A2 zwischen Berlin und dem Ruhrgebiet insgesamt acht Hochleistungsladepunkte mit dem sogenannten Megawatt Charging System (MCS) aufbaute. Hierbei handelt es sich um ein Schnelllade-System für die Elektromobilität, hauptsächlich von Lastkraftwagen.
Eine EU-Verordnung legt bereits konkrete Mindestziele hinsichtlich einer öffentlichen Lkw-Ladeinfrastruktur für alle EU-Mitgliedsstaaten fest, wie ISI erläutert. Demnach müssen etwa mit Blick auf Deutschland bis 2025 insgesamt 32 Lkw-Ladeorte entstehen, bis 2027 bereits 104 und bis 2030 schließlich 314 Lkw-Ladestandorte. Die damit einhergehende Ladeleistung für Lkw soll von rund 66 Megawatt im Jahr 2025 auf 918 Megawatt im Jahr 2030 ansteigen. In der EU-Verordnung ist ebenfalls geregelt, dass Schnelllade-Infrastruktur für batterieelektrische Lkw alle 60 bis 100 km entlang der wichtigsten deutschen Autobahnen zur Verfügung zu stehen hat.
Daraus ergibt sich die Frage nach geeigneten Standorten, ihrer Konzeption und nach der Anzahl an Standorten und Ladepunkten über die vorgegebene Mindestmenge hinaus. Die an „Hola“ beteiligten Wissenschaftler kommen zu dem Ergebnis, dass ein Startnetzwerk für Deutschland 142 Ladestandorte umfassen sollte. Das dabei zugrunde gelegte Szenario sieht vor, dass Lkw 2030 während der gesetzlich vorgeschriebenen Lenkzeitunterbrechung von 45 Minuten nach viereinhalbstündiger Fahrt nachgeladen und etwa 15 Prozent aller schweren Lkw batterieelektrisch betrieben werden – wobei maximal die Hälfte der Ladevorgänge an öffentlicher Ladeinfrastruktur stattfinden soll.
Bis zu 2.000 Ladepunkte bis 2030
Unter Berücksichtigung lokalen Verkehrsaufkommens und dessen Verlaufs sehen die Forschenden bei einer angenommenen Wartezeit von maximal fünf Minuten zur Hauptverkehrszeit einen Bedarf von mindestens 1.000 Ladepunkten für Deutschland im Jahr 2030 und bei schnellerer Marktdurchdringung von E-Lkw im Fernverkehr sowie längeren Standzeiten eher 2.000 Ladepunkte. Dies stelle eine Mindestmenge an Ladeinfrastruktur sicher und umfasse sowohl große Stationen mit über zehn Ladepunkten sowie auch kleinere mit mindestens zwei Ladepunkten, erläutern die Experten des Fraunhofer Instituts.
Sie plädieren zudem für eine Kombination von Schnell- und Langsam-Ladestationen. Dazu erklärt Priv.-Doz. Dr. Patrick Plötz, Leiter des Geschäftsfelds Energiewirtschaft am Fraunhofer ISI und HoLa-Gesamtprojektleiter: „Die Bedarfe an verfügbaren Schnelllade-Stationen mit MCS-Ladetechnologie werden in den kommenden Jahren massiv wachsen. Um diese Bedarfe zu bedienen, sollten MCS-Ladestationen entlang von wichtigen Langstreckenachsen ausgebaut sowie mit Langsam-Ladestationen auf öffentlichen und privaten Stellflächen kombiniert werden.“ Da die Flächen entlang von Autobahnen begrenzt sind, empfehlen die Forscher, die Ladestationen an Autobahnen möglichst platzsparend zu errichten und auch Flächen neben Autobahnen mit in die Planungen einzubeziehen. Denn „eine gemeinsame Nutzung von Lkw-Ladeorten für MCS-Laden, Übernachtladen oder das Laden von Pkw mit Anhängern kann die Auslastung der Ladeorte erhöhen und den Flächendruck mildern“, so „Hola“-Projektleiter Plötz.