Forscher untersuchen Elektrifizierung von Straßenbaustellen

Der Lehrstuhl „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) der RWTH Aachen hat in dem von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) beauftragten Vorhaben „VoltaVia“ zur Halbzeit erste Erkenntnisse vorgelegt. In dem auf zwei Jahre anberaumten Projekt, bei dem das PEM-Team mit dem Münchener Baulogistik-Dienstleister Zeppelin Rental kooperiert, geht es um die Erarbeitung von Konzepten zur Elektrifizierung von Straßenbaustellen in der gesamten DACH-Region.

Einer weltweiten Vergleichsanalyse von Regionen, Antriebstechnologien und Versorgungskonzepten sowie Experten-Interviews zufolge erzeugen elektrische Baumaschinen deutlich geringere Emissionen und bringen eine einfachere Bedienbarkeit und reduzierte Wartungsaufwände mit sich. In zusätzlichen Erhebungen mit 21 Anwender- sowie zehn Hersteller-Betrieben bestätigten Bauunternehmen jedoch auch höhere Investitionskosten und eine fehlende Lade-Infrastruktur.

960 Tonnen weniger CO2 auf 16 Kilometern

Laut der Untersuchung ist bereits eine breite Palette bislang dieselbetriebener Geräte – von Asphaltfertigern über Hydraulikbagger bis hin zu Radladern – in elektrifizierten Varianten verfügbar oder als Prototyp entwickelt. Kurz- bis mittelfristig werde der Markt von batterieelektrischen Lösungen geprägt sein. Langfristig gewönnen indes Wasserstoffantriebe für Großgeräte mit hohem Leistungsbedarf an Bedeutung.

Den Projektergebnissen zufolge lassen sich auf einer Baustellenlänge von 16 Kilometern durch Elektrifizierung bis zu 960 Tonnen CO2 einsparen. Die „VoltaVia“-Partner erarbeiteten ein Energiebedarfsmodell, das reale Telematik-Daten, Wirkungsgrade und Baustellengrößen miteinander verknüpft und auf diese Weise eine belastbare Prognose des künftigen Strom- und Wasserstoffbedarfs ermöglicht. Darüber hinaus bewerteten die Akteure unterschiedliche Versorgungskonzepte von Schnellladesystemen an Straßenrändern über mobile Batteriespeicher bis hin zu Wasserstoff-Generatoren.

„Die Elektrifizierung von Straßenbaustellen ist nicht nur ökologisch sinnvoll, sondern auch wirtschaftlich machbar – entscheidend dafür, dass der Mittelstand bei der Dekarbonisierung den Anschluss nicht verliert“, sagt PEM-Leiter Achim Kampker. Im zweiten Jahr des Projekts sollen die Ausschreibung von Großprojekten und die Untersuchung von Auswirkungen auf die Bauwirtschaft im Fokus stehen. Ziel sei es, praxisnahe Lösungen aufzuzeigen, die eine breite Umsetzung der Elektrifizierung von Straßenbaustellen für einen effizienteren und klimafreundlicheren Betrieb ermöglichen.

Finanziert wird das Vorhaben von der „D-A-CH Verkehrsinfrastrukturforschung“ sowie auf deutscher Seite vom Bundesministerium für Verkehr, aus Österreich vom Bundesministerium für Innovation, Mobilität und Infrastruktur und auf schweizerischer Seite vom Bundesamt für Strassen (ASTRA).