Wann werden die Gesamtkosten für den Besitz elektrischer Baumaschinen positiv?

Strenge Vorschriften zwingen die Erstausrüster (OEMs) zu beeindruckenden Innovationen im Maschinenbereich. Wie das Construction Briefing in einem im letzten Jahr veröffentlichten Artikel feststellte, hat dies jedoch seinen Preis.

So laufen die Verkäufe von Elektromaschinen noch immer sehr schleppend, trotz konzertierter Anstrengungen der Erstausrüster (OEMs), neue Elektromaschinen auf den Markt zu bringen und bekannt zu machen. Auf der Bauma in München im nächsten Monat dürften davon noch jede Menge zu sehen sein.

Auf der Bauma in München zeigt Volvo CE ausschließlich Elektromodelle, darunter den EC230 Electric

Dies liegt daran, dass die Gesamtbetriebskosten (TCO) von Dieselmaschinen zumindest auf den westlichen Märkten noch immer erheblich niedriger sind als die ihrer elektrischen Pendants.

Doch irgendwann könnte ein Wendepunkt erreicht werden, an dem die Gesamtbetriebskosten elektrischer Maschinen in den positiven Bereich rücken.

Wann könnte das sein? Während eines kürzlich abgehaltenen Webinars zum aktuellen und zukünftigen Stand der Elektrifizierung von Off-Highway-Geräten legten Experten des globalen Beratungsunternehmens Roland Berger ihre Ansichten dar.

„[Die Gesamtbetriebskosten] basieren nicht nur auf den Fahrzeugkosten, sondern auch auf den Betriebs- und Wartungskosten“, sagt Martin Weissbart, Principal bei Roland Berger. „Die Strompreise in verschiedenen Regionen werden die Gesamtbetriebskosten also erheblich in die Höhe treiben, neben Strafen – Regulierungsmaßnahmen – seitens der Regierung.“

Viele Kategorien kleinerer, elektrifizierter Baumaschinen mit geringerer Leistung aus China, darunter kleine Radlader und Teleskoplader, weisen bereits positive Gesamtbetriebskosten auf.

„Wir gehen davon aus, dass Minibagger die Elektrifizierung vorantreiben werden“, so Weissbart. „Das gilt sowohl für Europa als auch für die USA.“

Roland Berger geht jedoch davon aus, dass es – abhängig von den Kraftstoffpreisen – noch bis 2028 oder 2030 dauern wird, bis vollelektrische Minibagger sowie mittelgroße und größere batteriebetriebene Elektrofahrzeuge generell positive Gesamtbetriebskosten aufweisen.

Der erste vollelektrische Radlader von Caterpillar – CAT 906e (Foto: Zeppelin Rental)

Die Entwicklung größerer batteriebetriebener Elektrofahrzeuge für den Bergbau könnte bis 2029–2032 dauern.

Bei größeren Fahrzeugen, die mehr PS benötigen, wie zum Beispiel Bergbau-LKWs, verwies Weissbart auf laufende Pilotprojekte und fügte hinzu, dass das regulatorische Umfeld zu positiven Gesamtbetriebskosten führen werde.

„In Australien beispielsweise gibt es ein sehr gutes Umfeld für positive Gesamtbetriebskosten bei Bergbau-LKWs oder Starrrahmen-Muldenkippern, die bereits Anfang der 30er Jahre auf den Markt kommen“, sagte er.

Weissbart räumte jedoch ein, dass die Elektrifizierung nicht für alle Off-Highway-Geräte eine ideale Lösung ist. Bei knickgelenkten Muldenkippern, Planierraupen und Planierraupen wird die Elektrifizierung schwieriger.

„Die größeren Fahrzeuge mit dem höheren Leistungsbedarf brauchen andere Alternativen und ein breiteres Spektrum an Antriebslösungen, die nicht nur beim Betrieb helfen, sondern auch die Anwendungsfälle abdecken, in denen sie eingesetzt werden“, sagte er.

Andere Gegenwinde

Weissbart merkte an, dass die Einführung von elektrischen Geländefahrzeugen und -geräten mit weiteren Hindernissen verbunden sei.

Dazu gehören die schwierigen wirtschaftlichen Bedingungen, die Europa weiterhin erlebt. „Es ist offensichtlich der aktuelle Abschwung in der Landwirtschaft und im Baumaschinensektor, der sich unserer Ansicht nach auch 2025 fortsetzen wird, insbesondere in Europa“, sagte Weissbart. „Die Landwirtschaft und das Baugewerbe werden sich höchstwahrscheinlich zumindest seitwärts bewegen. Wir erwarten für 2026 einen Aufschwung des Marktes.“

Auch der Baubranche fehlt noch immer die Ladeinfrastruktur, die sie für eine deutliche Steigerung der Nutzung batteriebetriebener Maschinen benötigt. Weissbart fügte hinzu, dass es dabei nicht unbedingt um eine zentralisierte Depot-Ladeinfrastruktur gehe, wie sie von Autovermietungen genutzt wird, oder um Anwendungen, die andere Ladestationen an Autobahnen nutzen können, die für elektrische Personen- oder Nutzfahrzeuge genutzt werden.

Denn auch Bau- und Bergbaubetriebe, die oft in abgelegenen Gebieten stattfinden, benötigen mobile Lademöglichkeiten, und dieser Bedarf verlangsamt den Ausbau der Elektrifizierung.

Überbrückung technologischer Lücken

Die Tatsache, dass die Elektrifizierung nicht so schnell voranschreitet wie ursprünglich erwartet, bedeutet, dass zur Dekarbonisierung der Bauindustrie andere Brückentechnologien erforderlich sein werden.

„Wir haben bedeutende und sehr starke, ehrgeizige Ziele bei den großen OEMs gesehen, was die Elektrifizierung ihrer Kompaktbaureihen angeht, wo sie in Zukunft vorankommen wollen“, sagte Weissbart.

XCMG XGA20H Hybrid-Arbeitsbühne

„Und das haben wir auch im Pkw- und Lkw-Bereich gesehen. Die OEMs treten ein wenig zurück und bewerten wirklich neu, was die richtige Strategie ist – [was] Dekarbonisierung oder gar keine Dekarbonisierung bedeutet.“

Weissbart wies darauf hin, dass Hybridtechnologie im Antriebsstrang eingesetzt werden kann, etwa bei der Integration von E-Motoren in Verbrennungsmotoren, entweder parallel oder in Reihe, um Kraftstoffeffizienz und Emissionen zu verbessern. Auch Antriebssysteme und Hilfssysteme sind hervorragende Ziele für die Elektrifizierung.

„Bei Schwenkantrieben, Ölpumpen oder Heizungs-, Lüftungs- und Klimasystemen sehen wir beispielsweise immer mehr Anwendungsfälle für die Elektrifizierung, um die Emissionen und den Dieselverbrauch zu senken“, sagte Weissbart.

Hybridlösungen eignen sich allgemein für eine Vielzahl vertikaler Märkte, darunter Bergbau, Bauwesen, Land- und Forstwirtschaft. Laut Weissbart ermöglichen sie die Dekarbonisierung besonders anspruchsvoller Anwendungen und beschleunigen gleichzeitig die positiven Gesamtbetriebskosten.

Große und kleine OEMs in allen vertikalen Märkten für Off-Highway-Ausrüstung treiben den Trend zu Hybridlösungen voran, sagte Weissbart. Darunter seien vier OEMs besonders treibend.

„Wir haben die Zahl der Patente, die [mit Hybridtechnologie] zu tun haben, seit dem Jahr 2000 kartiert“, sagte er. „Und man sieht einen deutlichen Vorstoß von Caterpillar, Komatsu, Hitachi und auch Volvo.“

2025 und darüber hinaus

Weissbart sagte, er rechne dieses Jahr und auch in Zukunft mit einer Koexistenz von Hybrid- und vollelektrischen Angeboten, was ein komplexeres Portfolio an Antriebsangeboten bedeute.

„Die Elektrifizierung von Kompaktmaschinen wird in Zukunft vor allem in Europa und Amerika den Bereich der Minibagger und kleineren Radlader vorantreiben“, fügte er hinzu.

Er sagte, es würden weiterhin erhebliche Investitionen in die Elektrifizierung getätigt, unter anderem in Technologien für Batterie- und Energiemanagement.

„Das gesamte Ökosystem wird sich weiterentwickeln und von anderen Segmenten lernen, und es wird eine starke branchenübergreifende Zusammenarbeit geben“, sagte Weissbart.