Schwere Nutzfahrzeuge: Ein Überblick

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1 Schwere Nutzfahrzeuge: Ein Überblick Eine ökonomische und ökologische Einordnung des schweren Nutzfahrzeuges in Europa Institut der Deutschen Wirtschaft

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3 Vorwort Wachstum und Wohlstand in Europa beruhen auf der arbeitsteiligen Wirtschaft. Diese wird durch den Einsatz von schweren Nutzfahrzeugen erst ermöglicht, welche im Zusammenspiel mit den anderen Verkehrsträgern die Versorgung von Bürgern und Wirtschaft sicherstellen. Das schwere Nutzfahrzeug tritt dabei in zahlreichen Varianten auf. Die Spanne reicht vom Baukipper über den Fernverkehrs-Lkw bis zum Kranwagen. Dabei ist das moderne Nutzfahrzeug nicht nur das Arbeitstier, auf dem unsere Wirtschaft beruht, sondern auch ein High-Tech-Produkt, welches nicht nur mit überzeugenden Transportleistungen, sondern auch mit einer laufend verbesserten Umweltverträglichkeit punkten kann. Egal ob CO 2 -Emissionen oder Stickoxidausstoß, aktuelle schwere Nutzfahrzeuge halten auch die höchsten Umweltstandards ein. Wesentlicher Treiber bei der laufenden Fortentwicklung ist dabei der Kunde, der streng auf Wirtschaftlichkeit achtet. Das macht sich gerade an ständig fallenden Kraftstoffverbräuchen fest. Eine laufende Bestandserneuerung bei den schweren Nutzfahrzeugen leistet daher einen spürbaren Beitrag zu den europäischen Klimazielen, aber es gibt noch andere Potenziale, die gehoben werden können. So lassen sich bei einem ganzheitlichen Ansatz, der Hersteller, Trailerbauer und Kunden zusammenführt noch erhebliche Einsparungen realisieren. Aber auch die Einführung von innovativen Fahrzeugkonzepten wie dem Lang-Lkw kann helfen, die Emissionsbilanz des Verkehrs günstiger zu gestalten. Mit dieser Broschüre wollen wir das komplexe Thema des Schweren Nutzfahrzeuges graphisch aufbereiten und damit einen Einblick in Stand und Entwicklungen beim wichtigsten Arbeitsgerät der Transportbranche geben.

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5 Inhaltsverzeichnis CO 2 -Regulierung in Europa 1. Der Lkw ist das Rückgrat der europäischen Wirtschaft Kaum ein Lkw gleicht dem anderen Der Kunde treibt die Effizienz Die CO 2 -Emissionen schwerer Nutzfahrzeuge sinken kontinuierlich Lkw sind effizienter und sauberer geworden Der Lkw sorgt für die Feinverteilung aller Güter Nutzfahrzeuge werden immer effizienter Nur mit einem Integrated Approach können alle CO 2 -Reduktionspotenziale gehoben werden Lang-Lkw und innovative Fahrzeug konzepte sind wichtige Bausteine für mehr Effizienz im Straßengüterverkehr Eine rasche Flottenerneuerung senkt die CO 2 -Emissionen im Bestand. 22 3

6 1 Der Lkw ist das Rückgrat der europäischen Wirtschaft. Der Lkw transportiert den Großteil der Güter in Europa. Bahn und Binnenschiff bedienen gänzlich andere Markt segmente als der Lkw. 4

7 Der Lkw hält die Wirtschaft am Laufen. Land Anteil des Straße an der Transportleistung im Jahr 2015 Veränderung zum Jahr 2008 in Prozentpunkten Zypern 100,0 0,0 Malta 100,0 0,0 Irland 99,0-0,4 Griechenland 98,5 +1,2 Luxemburg 95,2 +1,9 Spanien 95,0-0,7 Portugal 92,2-1,7 UK 87,8-0,5 Dänemark 87,2-4,1 Italien 84,9-3,4 Polen 83,7 +7,8 Slowenien 81,1-1,1 Tschechei 78,9 +2,2 Slowakei 78,5 +4,7 Frankreich 78,2-2,5 Bulgarien 77,7 +10,8 Kroatien 77,3 +4,6 Ungarn 76,4 +1,7 Finnland 74,0-0,1 Estland 66,8 +11,5 Schweden 66,8 +1,9 Litauen 65,4 +7,4 Deutschland 64,7-0,8 Belgien 64,2-4,3 Rumänien 59,2-11,0 Niederlande 55,6-4,3 Österreich 52,5-6,1 Lettland 43,7 +5,0 In der EU28 hat der Straßengüterverkehr einen Marktanteil von 75,8% Anteil Straße < 60 Prozent > 60 Prozent > 70 Prozent > 80 Prozent 90 Prozent Quelle: Eurostat, 2017 Lkw und Bahn ergänzen sich. Die fünf wichtigsten Transportgüter von Lkw und Bahn des Jahres Transportaufkommen in Mio. t Erze, Steine, Erden Schienenverkehr* Straßenverkehr Zement, Gips, Glas Sekundärrohstoffe Nahrungs- und Genussmittel Landwirtschaftliche Produkte Metalle und Halbzeug Erze, Steine, Erden Kokerei und Mineralölprodukte Kohle, Rohöl, Erdgas Nicht identifizierbar XXDie fünf größten Gütergruppen stehen bei der Bahn für drei Viertel, bei der Straße für zwei Drittel des Transportaufkommens. XXEine auf der Schiene transportierte Tonne legte im Schnitt 256 km zurück, auf der Straße nur 122 km. XXDas Aufkommen der Straße dominieren Baustellen und Nahrungsversorgung. Durchschnittliche Transportlänge in km * * Ohne Italien, Belgien (Daten vertraulich); Malta, Zypern (kein Schienenverkehr); Dänemark, Luxemburg Stand 2013 Quelle: Eurostat 5

8 2 Kaum ein Lkw gleicht dem anderen. Nutzfahrzeuge sind Spezialisten maßgeschneidert für jede Transportaufgabe. 6

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10 3 Der Kunde treibt die Effizienz. Nutzfahrzeuge sind Arbeitsgeräte mit zumeist hoher Laufleistung. Niedriger Kraftstoffverbrauch und geringe (Treibstoff-)Kosten sind für die Betreiber ein unverzichtbarer Wettbewerbsvorteil. 8

11 Nutzfahrzeuge sind Arbeitsgeräte, die sich rechnen müssen. Fernverkehr vs. Nahverkehr: Kostenstruktur in Deutschland im Dezember 2016 Fahrer (Lohn, Abgaben, Spesen) 35% 50% Kosten in Abhängigkeit von der erzielten Kilometer-Leistung (Kraftstoff, Ad Blue, Reifen) 35% 25% Fixkosten Verwaltung Maut 11% 10% 9% Fernverkehr 12% 16% Nahverkehr 1% XXIm Fernverkehr ist der Verbrauch pro Kilo-meter entscheidend, um als Transporteur wettbewerbsfähig zu sein. Im Nahverkehr ist es der effiziente Einsatz der Fahrer. XXDie variablen Betriebskosten sind entscheidend beim Kauf eines schweren Lkw. Quelle: BGL 9

12 4 Die CO 2 -Emissionen schwerer Nutzfahrzeuge sinken kontinuierlich. Zwar hat der Anteil der Nutzfahrzeuge an den CO 2 -Emissionen der EU28 an Bedeutung gewonnen, Haupttreiber sind die leichten Nutzfahrzeuge. Aber in Summe gehen die Emissionen des Straßengüterverkehrs seit 2007 zurück. 10

13 Treibhausgasemissionen in der EU 28 Angaben für 2015, in Prozent der in CO 2EQ Emissionen nach Sektoren Transportsektor nach Verkehrsträgern Landwirtschaft Schwere Lkw und Busse Andere Sektoren 10,9% 5,6% Sonstiger Verkehr** 14,1% 17,1% 21,4% 31,0% Energieund Wärmeerzeugung Industrie 26,4% 27,5% 47,7% 44,5% 7,2% 12,0% Nutzfahrzeuge Pkw Zivile Luftfahrt (national) Bahnverkehr Binnenschifffahrt Sonstige Int. Luftfahrt* Int. Seefahrt* 11,3% 11,4% * Nachrichtlich; ** Ohne internationalen Luft und Seeverkehr. Diese werden im Rahmen der Kyoto-Berichterstattung nicht als nationale Emission gewertet. Quellen: EEA, 2017, v20 Nutzfahrzeuge: CO 2EQ -Emissionen seit 2007 in Europa rückläufig. CO 2EQ -Emissionen, 1990 = , , ,0 119, Leichte Nutzfahrzeuge Schwere Nutzfahrzeuge und Busse XXZwischen 1990 und 2007 legte der Güterverkehr auf der Straße in allen Kategorien kräftig zu. XXZwischen 2007 und 2014 sanken die Emissionen der schweren Nutzfahrzeuge um fast 26 Millionen Tonnen, während die leichten Nutzfahrzeuge ein Minus von 5,5 Millionen Tonnen verzeichneten. Im Jahr 2015 stiegen die Nutzfahrzeugemissionen wieder leicht an. XXDie schweren Nutzfahrzeuge verzeichneten zwischen 2009 und 2012 deutliche Rückgänge. Quelle: EEA,

14 5 Lkw sind effizienter und sauberer geworden. Schwere Nutzfahrzeuge fahren heute sehr viel verbrauchsärmer und sauberer als früher auch im realen Einsatz auf der Straße. 12

15 Sichtbare Fortschritte im Praxistest. Wissenschaftlich begleiteter Straßentest mit vergleichbaren Lkw verschiedener Baujahre auf je nach Hersteller unterschiedlichen Strecken 1). 1 2 Emissionsunterschied zwischen Alt und Neu insgesamt Emissionsreduktion pro Jahr Daimler DEKRA 1996: 436 PS 2016: 450 PS -22% -1,10% 1 2 Scania AVL 1992: 500 PS 2016: 500 PS -25% -1,04% 1 2 Volvo AVL 1991: 405 PS 2016: 460 PS -19% -0,76% 1 2 MAN TÜV Süd 1994: 402 PS 2016: 460 PS -31,5% -1,45% 1 2 Iveco AVL 1994: 514 PS 2016: 571 PS -21% -0,95% 1 2 1) Ein Vergleich der Reduktionsleistungen zwischen den Herstellern ist nicht zulässig, da Teststrecken und Umfeldbedingungen (Wetter etc.) nicht normiert waren. Quelle: ACEA, 2017, Reducing CO 2 from trucks: progress in practice Third-party assessment NOx: Schwere Nfz sind sauber. Im Straßenbetrieb unterbieten Lkw und Busse die Grenzwerte deutlich Konformitätsfaktor Grenzwert =1 1,0 Grenzwert für Lkw Bus Lkw 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Durchschnittliche Emissionen der getesteten Nfz: 210 mg/km Ø NOx Emissionen im Straßentest gemessen in mg/km XXDie Grenzwerte für schwere Nutzfahrzeuge bemessen sich an der Motorleistung. XXBei schweren Lkw sind kontinuierliche Straßentests (RDE) bereits vorgeschrieben. XXAlle Fahrzeuge wurden mehrfach getestet und die durchschnittlichen Emissionen ermittelt. Quelle: ICCT / VTT,

16 6 Der Lkw sorgt für die Feinverteilung aller Güter. Baustoffe, Nahrungs- und Genussmittel sowie leichte und hochwertige Güter dominieren das Aufkommen beim Lkw. Nur in wenigen Segmenten steht die Straße im direkten Wettbewerb zur Schiene. 14

17 Verkehrsaufkommen der Straße 2015 nach Gütergruppen. Soviel Prozent der per Nutzfahrzeug transportierten Tonnen entfiel auf 10,0% Erzeugnisse der Landwirtschaft 12,2% Zement, Gips, Glas 7,6% Sekundärstoffe 5,5% Sammelgut 4,1% Holz(-waren), Papier 3,8% Chemische Erzeugnisse 3,7% Kokerei- und Mineralölerzeugnisse 16,8% Sonstiges 5,3% Sonstiges 1,2% 1,3% Post, Pakete Kohle; Rohöl, Erdgas 1,8% Fahrzeuge 1,9% Geräte für die Güterbeförderung 12,4% Nahrung und Genussmittel 23,9% Erze, Steine und Erden 2,0% 3,5% Maschinen und Ausrüstungen Metalle und Halbzeug Quelle: Eurostat Lkw-Verkehr in der EU vor allem auf der Kurzstrecke. VERKEHRSLEISTUNG Es wird noch Jahre dauern, bis das Niveau von 2007 wieder erreicht wird 1995 = 100, ab 2014 Prognose TRANSPORTWEITE Eine Tonne Fracht reist in Europa nicht weit mit dem Lkw Durchschnittliche Transportweite in Kilometern Transportleistung in EU Staaten BIP Alle Güter Nahrungs- und Genussmittel Erzeugnisse der Landwirtschaft Sammelgut Zement, Gips, Glas Erze, Steine und Erden Chemische Erzeugnisse Holz (-waren), Papier Metalle und Halbzeug Fahrzeuge Sekundärrohstoffe Maschinen und Ausrüstungen XXWirtschaftswachstum und die Steigerung der Transportleistung entwickeln sich inzwischen im Gleichklang. XXLkw Transporte sind meist kurz. In der Regel wird die Fracht nur über wenige Kilometer bewegt, das gilt vor allem für die aufkommensstarken Gütergruppen. Quelle: Eurostat, 2017; Prognos World Transport Report 2015/

18 7 Nutzfahrzeuge werden immer effizienter. Die Fahrzeuge werden immer effizienter. Wichtige Potenziale liegen noch bei Reifen, Aerodynamik und im Betrieb. 16

19 Effizienzfortschritte trotz Strukturveränderungen. Effizienterer Transport in der EU Energieverbrauch in Kiloöleinheiten (koe) / tkm Änderung von Energieverbrauch und Auslastung im EU Lkw Verkehr zwischen 2000 und 2014 in Prozent 0,075 0,070-9,90% koe/tkm 0,065 0,060-22,90% toe/veh 0,055-14,40% tkm/veh 0, XXEffizienterer Transport auf der Straße: Der Energieeinsatz pro Tonnenkilometer (koe/tkm) sank seit 2000 um etwa 10 Prozent XXTreiber der Effizienzsteigerung sind moderne Technik und moderne Logistikkonzepte die für eine hohe Fahrzeugauslastung führen. XXEs gibt strukturelle Änderungen, die dem Effizienzgewinn entgegenwirken. Die Auslastung der Fahrzeuge (tkm/veh) sinkt, wenn Sendungen im Nahverkehr kleinteiliger werden (Onlinehandel) und weil die Wirtschaftskrise in Südeuropa es erschwert Rückfrachten im Fernverkehr zu bekommen. Quelle: Odyssee Database

20 8 Nur mit einem Integrated Approach können alle CO 2 -Reduktionspotenziale gehoben werden. Gemeinsam können Industrie, Logistik und Politik noch beachtliche Effizienzreserven heben. 18

21 Integrierter Ansatz: CO 2 -Emissionen gemeinsam wirksam senken. Potenziale bis 2020 Fahrzeugbezogene Maßnahmen Fahrzeug Anhänger Reifen Effiziente Motoren Aerodynamik Fahrassistenzsysteme Zulässige Größe (Mehr Transportvolumen) Aerodynamik Leichtbau Fahrassistenzsysteme Leichtlaufreifen Luftdruckkontrolle Super Single Reifen Kraftstoffe Alternative Kraftstoffe Biokraftstoff der zweiten Generation Synthetische Kraftstoffe Erdgas (LNG) Fahrzeugbetrieb Betrieb Infrastruktur Flottenerneuerung Fahrertraining Tourenplanung Volumenausnutzung Bessere Infrastruktur (Sperrungen, Umwege) Telematiksysteme Staubekämpfung Ersatz von Euro 0 III Fahrzeugen (ca. 5% zusätzliche Flottenerneuerung) -6% + -2,5% + -13% = -20 % CO 2 -Emissionen XXMit einem integrierte Ansatz kann mehr als doppelt CO 2 eingespart werden, wie mit einem rein auf Fahrzeugtechnik bezogenen Regulierungsansatz. XXEs bedarf verschiedener Instrumente, um die Potenziale wirksam zu heben. Quelle: ACEA 19

22 9 Lang-Lkw und innovative Fahrzeugkonzepte sind wichtige Bausteine für mehr Effizienz im Straßengüterverkehr. Bei Lkw ist zumeist das Volumen ausgeschöpft bevor das zulässige Gesamtgewicht erreicht ist. Großvolumigere Lkw und innovative Trailer können die Transporteffizienz weiter verbessern. 20

23 Aus 3 mach 2 Mehr Ladevolumen spart Sprit. Aus 3 mach 2 Zwei Lang-Lkw transportieren so viel Ladung wie drei Standard Lkw. Standard-Lkw 1 Standard-Lkw 2 Standard-Lkw 3 Niedriger Verbrauch Der Lang-Lkw fährt effizienter als andere Lkw. Die Folge: weniger Kraftstoffverbrauch pro Ladung. Konventionelle Sattelzüge 16,5 m Standard-Lkw 1 Standard-Lkw 2 Standard-Lkw 3 Ladevolumen +50% +50% Lang-Lkw 1 Lang-Lkw 2 Verlängerte Sattelzüge 17,8 m 10% CO 2 25% CO 2 Lang-Lkw 25,25 m Lang-Lkw 1 Lang-Lkw 2 Streckennetz Lang-Lkw 21

24 10 Eine rasche Flottenerneuerung senkt die CO 2 -Emissionen im Bestand. Die Mehrzahl der zugelassenen Nutzfahrzeuge haben weniger als 3,5 t zulässiges Gesamtgewicht. Schwere Lkw machen nur einen kleinen Teil des Bestandes aus, sorgen aufgrund ihrer hohen Fahrleistung aber für den Großteil der CO 2 -Emissionen des Güterverkehrs. Schwere Lkw sind aber auch im Schnitt viel moderner als leichte Nutzfahrzeuge, so dass sich Innovation hier schnell im Bestand durchsetzt. 22

25 Altersstruktur der Nutzfahrzeuge in Deutschland: Kaum alte Sattelzüge. 11,5 13,8 30,2 25,4 29,1 16,2 26,2 13,2 9,2 10,9 11,9 30,8 32,1 27,7 27,4 2,3 4,3 25,6 50,2 15 Jahre Jahre 5 9 Jahre 2 4 Jahre 1 Jahr CO 2 -Emmissionen in Mio. t. 160,8 887,4* 19,0 17,8 10,6 17,5 19,4 17,5 48,3 7,5 <3,5t 3,5 7,5t 7,5 16t > 16t Sattelzüge Schwere Lkw und Busse Leichte Nutzfahrzeuge Verkehr Gesamt XXSattelzüge sind im Schnitt nur 4,4 Jahre alt, Pkw fast 9 Jahre. Da sie sehr hohe Kilometerleistungen pro Jahr erreichen werden sie schnell ersetzt. XXDie Lkw mit dem höchsten CO 2 -Ausstoß werden am schnellsten erneuert. Technischer Fortschritt wirkt im Bestand viel schneller als bei Pkw. * Mit Senken ohne indirekte Emissionen Quelle: KBA, 2017 Schwere Nutzfahrzeuge werden intensiv genutzt und meist nach wenigen Jahren erneuert. Anteile der Neufahrzeuge am Bestand Schwere Nutzfahrzeuge 10% NEUFAHRZEUGE Personenwagen 5% NEUFAHRZEUGE XXAm schnellsten werden Fahrzeuge im Fernverkehr durch Neufahrzeuge ersetzt. Die schweren Nutzfahrzeuge der Baubranche sind aufgrund ihrer geringenkilometerleitungen länger im Betrieb. Quelle: ACEA, 2014; VDA,

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