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Shell Lkw-Studie bis 2030

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iV<br />

ANtRieBe, kRAFtStOFFe,<br />

teChNik<br />

Neben der klassischen umweltproblematik entwickeln sich energieverbrauch und klimaschutz zu<br />

einem immer größeren thema für den Straßengüterverkehr. wirtschaftlichkeit und kraftstoffverbrauch<br />

waren schon immer ein wichtiges kriterium für den gewerblichen Güterkraftverkehr. immerhin machen<br />

die kraftstoffkosten einen wesentlichen Anteil der Betriebskosten eines Nutzfahrzeuges aus.<br />

dabei sind die kraftstoffkosten mit steigenden energiepreisen immer wichtiger für die verladende<br />

wirtschaft geworden. Zudem gewinnen CO 2-Problematik und klimaschutz für viele Flottenbetreiber –<br />

oftmals aus Gründen der unternehmensreputation – rasch an Bedeutung. dabei ist davon auszugehen,<br />

dass das thema CO 2-Regulierung auch für Nutzfahrzeuge immer größere Relevanz erhält. Aus energiepolitischer<br />

Sicht wird ferner eine stärkere diversifizierung von Antrieben und kraftstoffen angestrebt.<br />

Alle verkehrswirtschaftlichen Akteure suchen deshalb heute<br />

intensiv nach Möglichkeiten, Energieeffizienz im motorisierten<br />

Straßengüterverkehr zu erhöhen sowie Energieverbrauch und<br />

CO 2-Emissionen zu senken.<br />

Zur Verbesserung der Energie- und Verringerung der Klimawirkung<br />

des Straßengüterverkehrs bieten sich im Wesentlichen<br />

vier Ansatzpunkte: Antriebssysteme, Kraftstoff- bzw. Energieverbrauch,<br />

Fahrzeugtechnik sowie Fahrerverhalten und<br />

Verkehrsmanagement.<br />

Zunächst werden weitere Optimierungspotenziale konventioneller<br />

Dieseltechnologie diskutiert. Als technologisch leicht<br />

einsetzbare Alternativen kommen mit dem Verbrennungsmotor<br />

kompatible alternative Kraftstoffe in Frage – Biokraftstoffe, Erdgas<br />

und Flüssiggas. Große Erwartungen richten sich im<br />

Pkw-Bereich auf Elektromobilität, Hybrid- und Wasserstofftechnologie.<br />

Was können diese alternativen Antriebstechnologien im<br />

Nutzfahrzeugbereich mittelfristig leisten? Schließlich wird ein<br />

Großteil der vom motorisierten Straßengüterverkehr verbrauchten<br />

Energie von Fahrzeugtechnik und Fahrverhalten<br />

bestimmt – ein Grund mehr, Verbesserungspotenziale in<br />

diesem Bereich zu betrachten.<br />

22<br />

CO2-MINDERUNGSPOTENZIALE BEIM DIESELMOTOR INKLUSIVE ANTRIEBSSTRANG<br />

eiNSChätZuNG Zu eFFiZieNZPOteNZiAleN BeiM dieSelANtRieB<br />

Optimierung des Verbrennungsvorganges<br />

Optimale Ausgestaltung des Brennraumes,<br />

Ladeluftkühlung, optimierte Motorsteuerung,<br />

höhere Einspritzdrücke: →1–2%<br />

Reduzierung der Motorreibung<br />

Reibungsarme Oberflächen, verbesserte<br />

Motoröle/Leichtlauföle: →0,5–1,5%<br />

Automatische, optimierte Getriebe<br />

Klassische manuelle Getriebe werden<br />

von einer Elektronik geschaltet: →<strong>bis</strong> 7%<br />

Quelle: Ricardo (2009); eigene Darstellung<br />

Optimierung von Nebenaggregaten<br />

Abschaltbarer Luftkompressor: →1,5%<br />

Motorlastabhängige Ölpumpenleistung: →1,5–3%<br />

Wasserpumpe elektrisch und lastabhängig: →0,7–4% 76<br />

4.1 dieSelANtRieBe uNd dieSelkRAFtStOFFe<br />

Der Dieselantrieb ist mit 93,5 % Marktanteil die derzeit<br />

dominante Antriebsform im Straßengüterverkehr. 50) Ottomotoren<br />

kommen nur in der Fahrzeugklasse der leichten Nutzfahrzeuge<br />

vor und sind dort nur bei den großen Kom<strong>bis</strong> zahlenmäßig<br />

relevant. Bei über 3,5 Tonnen zulässigem Gesamtgewicht<br />

spielen Ottomotoren praktisch keine Rolle.<br />

Seit seiner Erfindung im Jahre 1892 wurde der Dieselmotor<br />

ständig weiterentwickelt und ist vor allem innerhalb der letzten<br />

Jahrzehnte zunehmend zu einem Hightech-Produkt herangereift.<br />

Aus dieser langen Entwicklungszeit erwachsen auch die<br />

größten Vorteile des Dieselmotors: es existiert eine flächendeckende<br />

Infrastruktur von Werkstätten und Tankstellen, der<br />

Motor ist enorm zuverlässig und stellt auch dank der hohen<br />

Reichweite heute die wirtschaftlichste Antriebsart für Nutzfahrzeuge<br />

dar.<br />

Doch der Dieselantrieb ist technologisch noch lange nicht<br />

ausgereizt. Triebkräfte der Dieseltechnologie waren <strong>bis</strong>her die<br />

Optimierung von Effizienz, Lebensdauer und Kosten sowie die<br />

Einhaltung immer strengerer Abgasgrenzwerte. Bedeutende<br />

Techniken, welche die Effizienz und die Umweltverträglichkeit<br />

50) Vgl. Kraftfahrt-Bundesamt, Fahrzeugzulassungen – Bestand, Emissionen, Kraftstoffe,<br />

1. Januar 2009, Flensburg März 2009, S. 28.<br />

Pneumatic Booster System<br />

Noch bevor der Turbolader aktiv wird, speist das System<br />

Druckluft in den Ansaugtrakt des Motors ein (Vermeidung<br />

Turboloch, früheres Schalten möglich): →1,5–2%<br />

Turbocompound System<br />

Abgasstrom treibt eine Turbine an, die der<br />

Kurbelwelle Zusatzmoment verschafft oder<br />

einen Generator antreibt: →1,5%<br />

Thermomanagement<br />

Wärmerückgewinnung aus dem Abgas: →3%<br />

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