Megawatt-Laden als Game-Changer? Im Interview mit Torben Maier, Leiter Vertrieb & Kundendienst Ladetechnik bei Designwerk Technologies, werden die besonderen Herausforderungen bei der Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs diskutiert.
Maier erklärt unter anderem die Rolle großer Batterien, die Bedeutung einer leistungsfähigen Ladeinfrastruktur und warum batterieelektrische Antriebe gegenüber Wasserstoff bevorzugt werden.
Die Probleme ähneln denen, die wir vor einigen Jahren bei Pkw hatten. Es gibt noch viel Unsicherheit, besonders wenn es um wissenschaftliche Fakten geht. Das größte Thema beim Schwerlastverkehr ist jedoch die Größe der Batterien und das Gewicht der Lkws. Wir sprechen hier von Fahrzeugen, die über 40 Tonnen wiegen und Batterien, die zehnmal größer sind als bei Pkw. Das sind ganz andere Dimensionen, aber wir sehen, dass sich viele der Herausforderungen wiederholen.
Ja, wir müssen das in zwei Kategorien unterteilen. Zum einen gibt es Fahrzeuge, die täglich dieselben Routen fahren und abends wieder am Ausgangsort ankommen, wo sie über Nacht aufgeladen werden können. Zum anderen gibt es die Langstrecken-Lkws, die durch Europa fahren und auf Rastplätzen oder bei Logistikzentren aufladen müssen. Die Reichweite hängt stark vom Gewicht der Ladung ab. Bei schweren Lasten sinkt die Reichweite natürlich, aber wir haben die Lösungen, um diese Herausforderungen zu meistern.
Das Argument mit Wasserstoff kennen wir bereits aus der Diskussion um Pkw. Mittlerweile ist klar, dass Wasserstoff bei Pkw keine Rolle spielen wird – es ist einfach nicht effizient genug. Ähnliches sehen wir auch im Schwerlastverkehr. Große Hersteller wie Daimler setzen zunehmend auf batterieelektrische Lkws, da die Kosteneffizienz und der Wirkungsgrad bei Wasserstoff geringer sind. Wasserstoff wird eher in Bereichen wie der Schifffahrt, der Luftfahrt oder der Stahlindustrie sinnvoll eingesetzt.
Das Megawatt-Laden ist vor allem für Logistiker interessant, die im Schichtbetrieb arbeiten und ihre Fahrzeuge in den vorgeschriebenen Pausen oder während des Schichtwechsels schnell aufladen müssen. Die Idee ist, dass Lkws in 20 bis 30 Minuten vollständig aufgeladen werden können. Dazu sind hohe Leistungen erforderlich – wir sprechen von bis zu einem Megawatt oder mehr. Dafür braucht es spezielle Kabel und eine entsprechend starke Zuleitung.
Das hängt von der Situation vor Ort ab. Wenn die Lkws über Nacht aufgeladen werden können, reicht oft eine geringere Ladeleistung. Für Fahrzeuge im Schichtbetrieb oder auf Langstrecken sind jedoch höhere Leistungen erforderlich. Oft stellt sich heraus, dass die Energieinfrastruktur am Standort nicht ausreicht, um solche hohen Leistungen bereitzustellen. Daher haben wir Lösungen entwickelt, bei denen Batterien als Zwischenspeicher dienen, um die notwendige Energie bereitzustellen.
Wir haben eine Containerlösung entwickelt, die eine eigene Energiequelle darstellt. In diesem Container sind Batterien verbaut, die dann geladen werden können, wenn die E-Trucks im Einsatz sind. So können die Lkws schnell aufgeladen werden, ohne dass eine teure Netzverstärkung nötig ist. Das System lässt sich zudem mit Photovoltaikanlagen kombinieren, um den Energiebedarf noch nachhaltiger zu decken. In diesem Fall wird das System während des Sonnenstunden mit Energie gespeist, der Strom in den Batterien Mega Chargers gespeichert und steht dann nachts oder zum Schichtwechsel zur Verfügung. Das kann man sich wie eine überdimensionierte Powerbank vorstellen.
Ja, die Batterien im Lkw müssen ebenfalls gekühlt und beheizt werden, besonders bei den hohen Strömen, die beim Megawatt-Laden fließen. Das erfordert eine gute Temperaturregelung, damit die Batterie nicht beschädigt wird. Im Vergleich zu Pkw-Batterien sind die Batterien in Lkws allerdings größer und robuster, weshalb sie hohe Ladeleistungen besser vertragen.
Aktuell verwenden wir den CCS-Standard, der bei Pkw verbreitet ist. Für Lkws wird jedoch der Megawatt-Lade-Standard (MCS) eingeführt. Die Hardware ist bereits definiert, und wir liefern die ersten Ladestationen mit dem neuen Stecker aus. Was noch finalisiert werden muss, ist das Kommunikationsprotokoll zwischen Lkw und Ladestation. Sobald das verabschiedet ist, können unsere Ladestationen problemlos mit allen Lkws kommunizieren.
Ich denke, die Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs wird mittelfristig auf batterieelektrischen Lösungen basieren. Es gibt viele spannende Forschungsprojekte zu neuen Batterietechnologien wie Feststoff- oder Salzbatterien, aber bis diese marktreif sind, wird es noch dauern. Für die Ladeinfrastruktur erwarte ich, dass der Megawatt-Standard sich etablieren wird. Was Konzepte wie Oberleitungen für Lkws angeht, bin ich skeptisch. Ich denke, dass sich klassische Ladeprozesse an Rastplätzen und Logistikzentren durchsetzen werden.
Dieses Interview ist ein Auszug aus Folge 181 des The smarter E Podcasts. Das vollständige Gespräch können Sie hier anhören.