Einen weiteren Beitrag zu weniger Emissionen im Transportverkehr bietet der Friedrichshafener Konzern mit seinem elektrifizierten Anhängerkonzept. Die Entwicklung, die im Idealfall bis zu 40 Prozent Einsparungen verspricht, haben unter anderen bereits Trailerhersteller erprobt.
Angefeuert von strengeren Vorgaben, steckt die Transportindustrie gegenwärtig alle Kräfte in die Entwicklung von Fahrzeugen mit emissionsärmeren Antrieben. Als geeignete Lösungen zur Dekarbonisierung des Güterverkehrs, vor allem im Nahbereich, gelten in erster Linie batterieelektrische Versionen. Parallel dazu optimiert man die für die Langstrecke derzeit immer noch unersetzlichen Diesel-Lkw in Richtung mehr Kraftstoffausbeute. Noch mehr CO2-Einsparung bei Verbrennern können alternative Kraftstoffe wie HVO oder E-Fuels erzielen. Doch neben der Optimierung von Schwerlastern und Zugmaschinen lässt sich auch bei Sattelaufliegern einiges an Einsparpotential im Betrieb entdecken, zum Beispiel durch Nutzung von elektrischen Komponenten.
Automobilzulieferkonzern ZF hat zu diesem Thema vor einem Jahr auf der Nufam 2023 erstmals seine elektrifizierte Sattelaufliegerlösung vorgestellt. Unter Einführung des neuen Markennamens TrailTrax kam das Konzept des E-Anhängers, das von Anfang an in Kooperation mit Achshersteller BPW sowie den Trailerherstellern Kässbohrer und Krone in die Praxis umgesetzt wurde, nun kürzlich wieder in die Öffentlichkeit: auf der IAA Transportation 2024. Das System soll durch Rekuperation sowie Plug-In-Ladung deutliche Einsparungen an Energiebedarf und CO2-Emissionen erzielen. So wird der Sattelzug durch die elektrische Unterstützung praktisch zum kraftstoffsparenden Hybriden. Und in der Anwendung an der batterieelektrischen Zugmaschine ließe sich eine Steigerung der Reichweite erzielen, heißt es bei ZF.
„Während Lkw immer kraftstoffeffizienter werden, entwickeln sich Anhänger zu einem technologischen Schlüsselfaktor, der weitere Kohlenstoffemissionsreduzierungen möglich macht“,
stellt der Anbieter die Bedeutung des Systems TrailTrax heraus, das die Nachhaltigkeit im Straßenverkehr steigern soll. Die Lösung besteht aus mehreren Komponenten aus dem Portfolio des Friedrichshafener Technologiekonzerns, das zum Beispiel auch verschiedene elektrische Antriebe für Transporter, Lkw und Busse enthält.
Technologieoffene Einstellung
Einen Blick in seine Schatzkiste an emissionsreduzierenden Lösungen für die Mobilität und sein Unternehmenskonzept gewährte der baden-württembergische Zulieferkonzern im Sommer 2024 auf seinem Global Technology Day. Ein gangbarer Weg durch die komplexe Transformation der Mobilitätsindustrie wird vor allem in der Kombination der verschiedenen Technologien auf Grundlage der in Jahrzehnten gewonnenen eigenen Fachkompetenz gesehen. Mit einer grundsätzlich technologieoffenen Einstellung aus den sich bietenden Möglichkeiten das Beste herausnehmen und daraus maßgeschneiderte Lösungen fabrizieren, so etwa ließe sich die Strategie auf einen Nenner bringen.
ZF-Vorstandsvorsitzender Dr. Holger Klein sagte damals: „Das können wir, weil wir uns flexibel und breit aufgestellt haben. Wir nennen das bei uns den Full-Flex-Ansatz.“ Dabei werden auch zum Beispiel im Pkw-Bereich bewährte Funktionen auf den Nfz-Bereich übertragen. Das vor einem Jahr erstmals vorgestellte Konzept zur Elektrifizierung von Anhängern war auch Teil des Bündels an Präsentationen auf dem genannten Technology Day.
Weniger CO2, mehr Energie, mehr Reichweite
Als elektrifizierte Trailer-Lösung setzt sich TrailTrax zusammen aus einer 210 kW starken AxTrax 2 E-Achse, dem Anhänger-EBS und einer Batterie-Systembox. In dieser Zusammenstellung kann der Antrieb unterstützt und Bremsenergie zurückgewonnen werden.
„In Kombination mit einem verbrennungsmotorischen Zugfahrzeug erreicht es CO2-Reduktionen von bis zu 16 Prozent, mit einer Plug-in-Lösung sogar bis zu 40 Prozent. Als elektrisches Antriebssystem in Sattelaufliegern eingesetzt, kann die hier installierte Achse AxTrax 2 zusätzlich beim Bremsen elektrische Energie zurückgewinnen“,
heißt es im Bericht. Die zurückgewonnene Energie wird in einer Batterie zwischengespeichert und kann dann von der elektrischen Achse zur Unterstützung beziehungsweise Entlastung des Lkw-Verbrennerantriebs verwendet werden. ZF meint, damit ließe sich „ein erhebliches, bislang ungenutztes Potenzial zur Reduzierung des Kraftstoff- oder Energieverbrauchs sowie der CO2-Emissionen“ erschließen. Zugleich steigere sich außerdem auch die Sicherheit des Gesamtgespanns.
Doch auch in rein elektrischen Gespannen erweist sich die Anwendung der elektrifizierten Achse als nützlich und kann hier vor allem die Reichweite verlängern. Somit ließen sich Betriebskosten und CO2-Emissionen im Straßenverkehr senken. Das Wirkungsspektrum des Systems TrailTrax führt Dr. Bernd Meurer aus, bei ZF verantwortlich für die neue Lösung:
„Energieverluste durch Stop-and-Go, Luftwiderstand oder Rollwiderstand können mit dem neuen ZF-System TrailTrax reduziert werden.“
Weltweit in Anwendung
Doch um die „Transformation zur E-Mobilität“ zum Erfolg zu führen, erfordere es die gemeinsame Anstrengung aller Akteure, so der promovierte Ingenieur; was heißt, dass alle Entwicklung nichts nützt, wenn die angebotenen Lösungen nicht eingesetzt werden. Doch offenbar wird die Entwicklung weithin geschätzt: Dr. Meurer:
„Wir freuen uns, dass unsere Technologien sowohl bei führenden Anhängerherstellern als auch bei Flottenbetreibern auf der ganzen Welt Anklang finden; sie haben erkannt, welches Potenzial TrailTrax zur Erreichung von Nachhaltigkeitszielen hat.“
Auf der IAA Transportation war das TrailTrax-System an einem elektrifizierten Curtainsider des nordrhein-westfälischen Trailerherstellers Kässbohrer zu sehen. Aufliegerspezialist Krone aus Niedersachsen präsentierte sich bei ZF im Außenbereich mit seinem Kühlanhänger in TrailTrax-Ausstattung.
Welche Vorstellungen Kässbohrer mit der Einführung der elektrifizierten Anhängerlösung in sein Angebot verbindet, schildert İffet Türken, Mitglied des Vorstandes bei Kässbohrer:
„Unsere Prototypen werden in unserem hochmodernen europäischen Forschungs- und Entwicklungszentrum entwickelt mit dem Ziel, den Kunden einen elektrifizierten Anhänger zu präsentieren, der sowohl einfach und effizient zu bedienen ist als auch nahtlos in den regulären Geschäftsbetrieb integriert werden kann und gleichzeitig zur CO2-Reduzierung beiträgt.“
EU-gefördert
„Klimaschonendes“ Potential scheint in der Lösung auch von offizieller Stelle gesehen zu werden: so fördert die EU das Projekt Zefes (Zero Emissions flexible vehicle platforms with modular powertrains serving the long-haul Freight Eco System), das 2023 ein auf dreieinhalb Jahre angelegtes Programm mit europaweiten Feldtests an batterieelektrischen (BEV) und per Wasserstoff-Brennstoffzelle betriebenen Lkw (FCEV) begann. Ab 2025 sind auch Kässbohrer-Anhänger dabei.
Trailerhersteller Krone seinerseits zeigt sich vom elektrifizierten Verkehr überzeugt. Markus Stegen, Managing Director Product Management & New Markets bei Krone Trailer sagt zum Beispiel:
„Wir bei Krone glauben an die Bedeutung der Elektrifizierung im Rahmen der Transformation des Transporstsektors und arbeiten gemeinsam mit unseren Industriepartnern dran, das Potenzial von elektrifizierten Trailern zu nutzen.“
Als weiterer Partner an dem Elektrifizierungssystem wirbt der nordrhein-westfälische Nfz-Achs- und Fahrwerkexperte BPW für die alternative Antriebsform. Bei der TrailTrax als einer „robusten und ausgereiften Antriebs- und Fahrwerkslösung“ schätzt Markus Schell, persönlich haftender geschäftsführender Gesellschafter von BPW, vor allem auch die einfache Montage. Er sagt:
„Mit unseren Achsen für 7,5-Tonnen-Lkw und den Generatorachsen für Reefer haben wir bereits viel Erfahrung bei der Integration von elektrischen Antrieben. Da ist es nur folgerichtig, dass ZF mit seiner Kompetenz im Antriebsstrang BPW die neue AxTrax 2-Achse zur Rekuperation und Traktionsunterstützung für Sattelauflieger anbietet“.