LNG-Lkw in der Diskussion

Erdgas als Sackgasse?

Volvo LNG Diesel Vergleich Foto: Mario P. Rodrigues

Verbrennt der alternative Kraftstoff Methan weniger sauber als von der Industrie ausgegeben? Das behauptet zumindest ein Umweltdachverband auf Basis verschiedener Studien. Die Industrie hält dagegen.

Kurz vor dem UN-Klimagipfel in Washington hat sich der europäische Dachverband der Umwelt-Lobbyisten, Transport & Environment (T&E), positioniert. Methan als alternativer Kraftstoff für Nutzfahrzeuge sei eine Sackgasse, heißt es in der Mitteilung von T&E. Lkw, die mit verflüssigtem Erdgas (LNG) angetrieben werden, würden die Luft bis zu fünfmal stärker belasten als Diesel-Lkw, während die Hersteller eine Reduktion der Stickoxide (NOx) von 30 Prozent in Aussicht gestellt hätten. Dabei beruft sich der Verband auf Fahrversuche von drei LNG- und sechs Diesel-Lkw der Euro-Norm 6 auf öffentlichen Straßen unter gleichen oder vergleichbaren Bedingungen, durchgeführt von der niederländischen Forschungsorganisation TNO im Auftrag der niederländischen Regierung.

"Lkw mit Gasantrieb sind nicht sauber."

Die Forschungsorganisation hat die Abgase der LNG-Lkw aber nicht nur auf den NOx-Ausstoß getestet, sondern auch auf Partikelemissionen und CO2-Vorteile gegenüber Diesel. Dabei hat TNO die Fahrversuche in städtischen Gebieten genauso wie auf Autobahnen mithilfe von Portable-Emission-Measurement-Systemen (PEMS) durchgeführt. Nur der Partikelausstoß wurde teilweise im Labor gemessen. Das Ergebnis der Versuche laut T&E: Alle drei Lkw hätten Partikelemissionen vergleichbar mit denen von Diesel-Lkw ausgestoßen. Für den Schadstoffausstoß spiele es zudem keine Rolle, ob fossiles oder Biomethan zum Einsatz kommt, denn bei der Verbrennung entstünden aufgrund der identischen Kraftstoffeigenschaften die gleichen Emissionen. Außerdem gebe es keine entscheidenden CO2-Vorteile für den Erdgasantrieb. Die beiden Test-Lkw von Iveco und Scania, die das Methan nach dem Otto-Prinzip per Fremdzündung verbrennen, würden nur drei bis fünf Prozent weniger CO2 ausstoßen. Der Volvo mit HPDI-Einspritzung käme auf einen CO2-Vorteil von 14 Prozent. Jedoch müsse man die CO2-Emissionen in der Well-to-Wheel-Breite betrachten. Hier würden Effekte wie die CO2-intensive Förderung von Erdgas und der Methanschlupf die Bilanz deutlich verschlechtern, sodass am Ende die LNG-Lkw mit Fremdzündung noch schlechter und der HPDI-Volvo nur wenig besser als Diesel-Lkw dastünden.

Die Schlussfolgerung von Stef Cornelis, Clean Trucks Manager bei T&E: "Lkw mit Gasantrieb sind nicht sauber und können sogar mehr Emissionen als Diesel-Lkw ausstoßen. Die EU und die Nationalstaaten müssten die Förderung von Methan als Kraftstoff aufgeben." Diese Vorwürfe rufen die Fahrzeughersteller sowie den europäischen Verband zur Förderung von Erdgas als Kraftstoff für Fahrzeuge, NGVA Europe (Natural and Bio Gas Vehicle Association), auf den Plan. NGVA hat die Thesen von T&E auf ihren Wahrheitsgehalt untersucht. Auf diese Stellungnahme verweisen gegenüber lastauto omnibus auch die drei Lkw-Hersteller, deren LNG- Fahrzeuge im Test zum Einsatz kamen: Iveco, Scania und Volvo.

LNG-Vergleichstest Foto: Mario P. Rodrigues
Je nach Betrachtung sparen die LNG-Lkw von Scania und Iveco 3 bis 10 Prozent CO2 ein.

Projekt Equilibre soll CO2 - Vorteile nachweisen

Laut NGVA unterschlägt T&E bei der Betrachtung der NOx-Emissionen einen TNO-Report von 2018 und verfälscht die Ergebnisse der Untersuchung von 2017, wonach die NOx-Emissionen auf Autobahnen denen der Diesel-Referenz-Lkw entsprechen, während sie in städtischen Gebieten tatsächlich doppelt so hoch, aber nicht fünfmal so hoch seien. Nach den Ergebnissen der Studie aus dem Jahr 2018 sollen die Stickoxide im Fahrzeugbetrieb in Städten dann um den Faktor 6,5 gegenüber Diesel niedriger gelegen haben. Außerdem würde vor allem das Stickoxid NO2 die Gesundheit von Menschen bedrohen – und das sei ein vernachlässigbarer Teil der NOx-Emissionen, die von LNG-Trucks emittiert werden. T&E verweist darauf, dass sich ein deutlicher Anteil von NO am Boden in NO2 umwandelt. Und Iveco hätte für die 2018er-Studie das Testfahrzeug aus 2017 so lange optimiert, bis sich die gewünschten Ergebnisse eingestellt hätten. "Das Fahrzeug hat nichts mehr mit einem Stralis zu tun, den der Kunde kaufen kann", argumentiert Cornelis. Die deutlichen CO2-Vorteile von Erdgas hat laut NGVA auch eine weitere wissenschaftliche Studie, das Projet Equilibre (www.projetequilibre.fr), erwiesen – eine Arbeit, die verschiedene Verlader angestoßen haben. Darin werden über den Zeitraum von zwei Jahren 15 schwere Nutzfahrzeuge zwischen 19 und 44 Tonnen zulässigem Gesamtgewicht sowie mit Diesel- und Gasantrieb unter Alltagsbedingungen verglichen. Diese Messungen hätten ergeben, dass Lkw mit Gasantrieb 40 bis 60 Prozent weniger NOx ausstoßen als Diesel-Lkw. T&E stellt allerdings die Unabhängigkeit dieser Studie infrage, da auch Verbände wie AFGNV und GRDF, die sich für die Verwendung von Methan einsetzen, involviert waren.

Außerdem hat T&E laut NGVA Partikelmasse und Partikelzahl verwechselt. Die Partikelmasse würde sich gegenüber der von Dieselfahrzeugen um 95 Prozent verringern. Die Partikelzahl von fremdgezündeten Motoren ohne zusätzlichen Filter wäre so wie von T&E beschrieben auf oder etwas unter dem Niveau von Diesel- und HPDI-Fahrzeugen mit Dieselpartikelfilter, die aber laut Prüfstandtests grundsätzlich sehr gering ausfallen und unter dem Limit von Euro 6 liegen. Einen Vorwurf, den T&E zurückweist, da Scania und Iveco wiederum nur allgemein über Partikel, aber nicht ausdrücklich über die gemeinte Reduktion der Partikelmasse gesprochen hätten. Die Rückschlüsse von T&E auf den Ausstoß von Treibhausgasen in der Tank-to-Wheel- Betrachtung würden nicht den Messergebnissen von TNO entsprechen.

Bio-Versionen bringen keine Vorteile

Der TNO-Report R10193 zeige für fremdgezündete Motoren eine Reduktion am Auspuff um 8 Prozent. Die HPDI-Technologie ergebe eine Reduktion um 20 Prozent. Weil LNG-Lkw vorwiegend auf der Langstrecke und nicht in der Stadt zum Einsatz kämen, lägen die tatsächlichen CO2-Vorteile bei 10 beziehungsweise 22 Prozent. T&E beharrt hier auf seiner Darstellung von 3 bis 14 Prozent je nach Fahrzeug. Die im EU-Mittel 26 Prozent schlechtere Well-to-Wheel-Bilanz von Erdgas im Vergleich zu fossilem Diesel entkräftet die NGVA mit dem Argument, dass sich diese mithilfe von Bio-LNG deutlich bis fast hin zu CO2-Neutralität verbessern ließe. Jedoch sei es richtig, dass auch die Bio-Versionen aufgrund der gleichen chemischen Zusammensetzung keinen weiteren Vorteil bezüglich der Schadstoffemissionen brächten. Der Umweltverband konzentriert sich nach eigenen Angaben aber ausschließlich auf die Luftqualität und bezieht deswegen Biogas nicht mit ein – auch weil er die verfügbaren Mengen nicht für ausreichend hält.

Um heute schon zu reagieren, braucht es laut dem Erdgasfahrzeuge-Verband eine Antriebstechnologie mit CO2-Vorteilen gegenüber Diesel, die zugleich die Anforderungen von Fahrzeugbetreibern erfüllt, eine hohe Kraftstoffverfügbarkeit aufweist und bezahlbar ist. Methan sei für diese Herausforderung die beste Lösung. Stef Cornelis hält dagegen, dass es ein Irrweg sei, heute noch Unsummen in den Aufbau von LNG-Tankstellen und die Entwicklung von LNG-Fahrzeugen zu stecken. "Sinnvoller wäre es, wenn die Hersteller und Energielieferanten gleich in eine wirklich CO2-neutrale Mobilität investieren", argumentiert er. Das könnten Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb und Brennstoffzelle sowie der Betrieb an einer Oberleitung sein. Einig ist sich die NGVA mit T&E darin, dass langfristig ein CO2-neutraler Transport anzustreben ist. Dafür braucht es laut NGVA einen Fächer von Antriebslösungen.

Hintergrund

Die Testfahrzeuge:

Iveco Stralis Hi-Road AS440S40T/P
(Euro 6, 4x2 SZM, automatisiertes Getriebe, stöchiometrische Verbrennung)

Scania G340 LNG
(Euro 6, 4x2 SZM, Schaltgetriebe, stöchiometrische Verbrennung)

Volvo FH 420 LNG
(Euro 6c, 4x2 SZM, automatisiertes Getriebe, HPDI)

Die TNO-Studien*:
R11336 aus 2017
R11448 aus 2018
R10193 aus 2019

*alle Studien von TNO auf www.tno.nl

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Dieser Artikel stammt aus diesem Heft
Lao 11 2019 Titel
lastauto omnibus 11 / 2019
19. September 2019
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