Energiesparend und emissionsfrei Felder pflügen, Häuser bauen oder Schnee räumen: Um das zu erreichen, will der Kanton Zürich die Elektrifizierung von Non-Road-Maschinen fördern. INFRAS liefert mit einer Marktanalyse und Potenzialabschätzung die Grundlage dafür.
Im Strassenverkehr hat die Elektrifizierung in den letzten zehn Jahren Fahrt aufgenommen. Jeder fünfte neuzugelassene Personenwagen fährt mittlerweile elektrisch, und selbst E-Lastwagen sind keine Seltenheit mehr. Anders sieht es im Non-Road-Sektor aus: Bei Industrie-, Bau- und Landmaschinen ist die Dominanz fossiler Antriebe ungebrochen. Zwar verbrauchen die Non-Road-Maschinen in der Schweiz nur knapp 10% der Energie des Strassenverkehrs. Weil die meisten mit Diesel betrieben werden, tragen Traktoren, Bagger und Co. allerdings verhältnismässig stark zur Luftverschmutzung bei: die Stickoxidemissionen entsprechen 20%, die Feinstaubemissionen sogar 32% jenen des Strassenverkehrs.
Der Kanton Zürich möchte die Elektrifizierung der Non-Road-Maschinen im Rahmen seines Massnahmenplans Klima fördern und hat INFRAS beauftragt, das Potenzial zur Elektrifizierung von Non-Road-Maschinen abzuschätzen und Fördermassnahmen aufzuzeigen.
Verfügbarkeit elektrischer Non-Road-Maschinen ist begrenzt
Im Kanton Zürich gibt es rund 40’000 Non-Road-Maschinen, wie INFRAS im Rahmen der Studie abgeschätzt hat. Ein Viertel davon wird bereits heute elektrisch betrieben, es handelt sich dabei um Maschinen im Industriebereich, vor allem Gabelstapler. In welchem Masse sich der Anteil bis 2030 steigern lässt, hängt wesentlich vom Angebot elektrisch betriebener Non-Road-Maschinen auf dem Markt ab. «Die Verfügbarkeit ist aktuell noch begrenzt und variiert je nach Einsatzgebiet und Leistungsanforderungen, wie unsere Marktanalyse ergeben hat», sagt Co-Autorin Sophie Bogler.
Verbreitet sind Elektroantriebe bisher bei Maschinen, die in Innenräumen eingesetzt werden können, etwa Gabelstaplern, oder bei Kehr- und Reinigungsmaschinen, die nur kurze Strecken zurücklegen müssen und zwischendurch wieder aufgeladen werden können. «Bei grösseren Maschinen mit langer Arbeitsdauer wie Bagger, Traktoren oder Holzvollerntern ist das Angebot noch sehr limitiert und die wenigen elektrischen Modelle sind deutlich teurer als die konventionellen, fossil betriebenen», so Bogler.
Energie- und Emissionseinsparungen sind bereits kurzfristig möglich
Da die bestehenden Maschinen erst nach Ende ihrer Lebensdauer ersetzt werden, ist bis 2030 beim elektrischen Non-Road-Maschinenbestand im Kanton Zürich nur eine geringfügige Zunahme zu erwarten. INFRAS hat die Veränderung für zwei Szenarien modelliert. Im Szenario ohne Fördermassnahmen würde der Anteil elektrisch betriebener Maschinen bis 2030 um 2% steigen, im Szenario mit Fördermassnahmen um rund 6%. Im besten Fall könnte der Energieverbrauch damit um 9% reduziert werden und die Emissionen würden sinken: beim CO2 um 14%, bei den Stickoxiden um 19% und beim Feinstaub um 11%. «Hinzu kommt, dass die Lärmbelastung bei elektrisch betriebenen Maschinen deutlich geringer ausfällt, was insbesondere bei Baustellen im Siedlungsgebiet ein grosser Vorteil wäre», ergänzt Bogler.
Fördermassnahmen auf mehreren Ebenen
Am Beispiel von Norwegen zeigt sich, dass die Elektrifizierung von Non-Road-Maschinen machbar ist: In Oslo gibt es erste städtische Bauprojekte, die bereits mit elektrischen Baumaschinen realisiert wurden. Dazu beigetragen haben Massnahmen wie die Übernahme von Stromkosten durch die Stadt oder eine stärkere Gewichtung von Umweltaspekten bei der Vergabe von Bauprojekten. Diese und eine Reihe weiterer Fördermassnahmen hat INFRAS als Empfehlung in einem Massnahmenkatalog zusammengetragen.
Nebst finanziellen Anreizen und regulatorischen Bestimmungen ist vor allem der Ausbau der im Kanton Zürich bisher ungenügenden Ladeinfrastruktur von grosser Bedeutung. «Die Diskussion mit Stakeholdern hat auch gezeigt, wie wichtig Wissensvermittlung und Erfahrungsaustausch sind», sagt Co-Autor Benedikt Notter. Beratungsangebote oder Unterstützung bei der Ausbildung von Fachpersonal für Wartungsarbeiten wären hier mögliche Massnahmen.
Nicht zu unterschätzen ist in diesem Zusammenhang auch die Vorbildfunktion des Kantons Zürich, der sich zum Ziel gesetzt hat, seine eigene Non-Road-Flotte bis 2040 CO2-emissionsfrei zu betreiben. «Damit will der Kanton ein Signal an den privaten Sektor senden und die Machbarkeit der Elektrifizierung aufzeigen», hält Notter fest. «Mit dieser Studie liefert INFRAS eine wichtige Grundlage dafür.»
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