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Schwere Nutzfahrzeuge: Ein ÜberblickEine ökonomische und ökologische Einordnung des schweren Nutzfahrzeuges in Europa

Institut der Deutschen Wirtschaft

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 CO2-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 Nutz-fahrzeugen 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, Trailer-bauer 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.

Vorwort

3

Inhaltsverzeichnis

CO2-Regulierung in Europa

1. Der Lkw ist das Rückgrat der europäischen Wirtschaft. 4

2. Kaum ein Lkw gleicht dem anderen. 6

3. Der Kunde treibt die Effizienz. 8

4. Die CO2-Emissionen schwerer Nutzfahrzeuge sinken kontinuierlich. 10

5. Lkw sind effizienter und sauberer geworden. 12

6. Der Lkw sorgt für die Feinverteilung aller Güter. 14

7. Nutzfahrzeuge werden immer effizienter. 16

8. Nur mit einem „Integrated Approach“ können alle CO2-Reduktionspotenziale gehoben werden. 18

9. Lang-Lkw und innovative Fahrzeug konzepte sind wichtige Bausteine für mehr Effizienz im Straßengüterverkehr. 20

10. Eine rasche Flottenerneuerung senkt die CO2-Emissionen im Bestand. 22

4

CO2-Regulierung Kraftfahrzeuge

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.

CO2-Regulierung in Europa

5


0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Sekundärrohstoffe

Transportaufkommen in Mio. t

Durchschnittliche Transportlänge in km

Schienenverkehr*

Straßenverkehr

Erze, Steine, Erden

Erze, Steine, Erden

Zement, Gips, GlasNahrungs- und Genussmittel

Nichtidentifizierbar Kohle, Rohöl, Erdgas

Landwirtschaftliche Produkte

Kokerei und MineralölprodukteMetalle und Halbzeug

Der Lkw hält die Wirtschaft am Laufen.

Lkw und Bahn ergänzen sich.

Die fünf wichtigsten Transportgüter von Lkw und Bahn des Jahres 2015.

XX Die fünf größten Güter-gruppen stehen bei der Bahn für drei Viertel, bei der Straße für zwei Drittel des Transportaufkommens.XX Eine auf der Schiene transportierte Tonne legte im Schnitt 256 km zurück, auf der Straße nur 122 km. XX Das Aufkommen der Straße dominieren Baustellen und Nahrungsversorgung.

Quelle: Eurostat, 2017

* * Ohne Italien, Belgien (Daten vertraulich); Malta, Zypern (kein Schienenverkehr); Dänemark, Luxemburg Stand 2013Quelle: Eurostat

Land

Anteil des Straße an der Transportleistungim Jahr 2015

Veränderung zum Jahr 2008 in Prozentpunkten

Zypern 100,0 0,0Malta 100,0 0,0Irland 99,0 -0,4Griechenland 98,5 +1,2Luxemburg 95,2 +1,9Spanien 95,0 -0,7Portugal 92,2 -1,7UK 87,8 -0,5Dänemark 87,2 -4,1Italien 84,9 -3,4Polen 83,7 +7,8Slowenien 81,1 -1,1Tschechei 78,9 +2,2Slowakei 78,5 +4,7Frankreich 78,2 -2,5Bulgarien 77,7 +10,8Kroatien 77,3 +4,6Ungarn 76,4 +1,7Finnland 74,0 -0,1Estland 66,8 +11,5Schweden 66,8 +1,9Litauen 65,4 +7,4Deutschland 64,7 -0,8Belgien 64,2 -4,3Rumänien 59,2 -11,0Niederlande 55,6 -4,3Österreich 52,5 -6,1Lettland 43,7 +5,0

In derEU28 hat der Straßengüter-verkehr einen

Marktanteilvon 75,8%

> 60 Prozent

> 70 Prozent

> 80 Prozent

≥ 90 Prozent

Anteil Straße

< 60 Prozent

6


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

7


8


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.

9


9% 1%

10%16%

11% 12%

35%25%

35%50%

Fernverkehr Nahverkehr

Fahrer (Lohn,Abgaben, Spesen)

Kosten in Abhängigkeitvon der erzielten

Kilometer-Leistung(Kraftstoff,

Ad Blue, Reifen)

Fixkosten

Verwaltung

Maut

Nutzfahrzeuge sind Arbeitsgeräte, die sich rechnen müssen.

Fernverkehr vs. Nahverkehr: Kostenstruktur in Deutschland im Dezember 2016

XX Im Fernverkehr ist der Verbrauch pro Kilo-meter entscheidend, um als Transporteur wettbewerbsfähig zu sein. Im Nahverkehr ist es der effiziente Einsatz der Fahrer.XX Die variablen Betriebskosten sind entscheidend beim Kauf eines schweren Lkw.

Quelle: BGL

10


4 Die CO2-Emissionen schwerer Nutzfahrzeuge sinken kontinuierlich. Zwar hat der Anteil der Nutzfahrzeuge an den CO2-Emissionen der EU28 an Bedeutung gewonnen, Haupttreiber sind die leichten Nutzfahrzeuge. Aber in Summe gehen die Emissionen des Straßengüterverkehrs seit 2007 zurück.

11


100

125

150

175

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014

Leichte Nutzfahrzeuge Schwere Nutzfahrzeuge und Busse

131,0

119,1

164,4

152,5

Emissionennach Sektoren

Transportsektornach Verkehrsträgern

31,0%

21,4%17,1%

5,6%

10,9%

14,1%

Energie-und Wärme-erzeugung

Industrie

Schwere Lkw und Busse

AndereSektoren

Sonstiger Verkehr**

Landwirtschaft

11,3% 11,4%

7,2% 12,0%

47,7% 44,5%

26,4% 27,5%

1990 2015

Nutzfahrzeuge

Pkw

Zivile Luftfahrt (national)

Bahnverkehr

Binnenschifffahrt

Sonstige

Int. Luftfahrt*

Int. Seefahrt*

Treibhausgasemissionen in der EU 28

Angaben für 2015, in Prozent der in CO2EQ

* Nachrichtlich; ** Ohne internationalen Luft und Seeverkehr. Diese werden im Rahmen der Kyoto-Berichterstattung nicht als nationale Emission gewertet.Quellen: EEA, 2017, v20

Nutzfahrzeuge: CO2EQ-Emissionen seit 2007 in Europa rückläufig.

CO2EQ-Emissionen, 1990 = 100

XX Zwischen 1990 und 2007 legte der Güterverkehr auf der Straße in allen Kategorien kräftig zu.XX Zwischen 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.XX Die schweren Nutzfahrzeuge verzeichneten zwischen 2009 und 2012 deutliche Rückgänge.

Quelle: EEA, 2016

12


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.

13


Konformitätsfaktor Grenzwert =1

Ø NOx Emissionen im Straßentest gemessen in mg/km

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Grenzwert für Lkw

Durchschnittliche Emissionen der getesteten Nfz: 210 mg/km

BusLkw

Sichtbare Fortschritte im Praxistest.

Wissenschaftlich begleiteter Straßentest mit vergleichbaren Lkw verschiedener Baujahre auf je nach Hersteller unterschiedlichen Strecken1).

NOx: Schwere Nfz sind sauber.

Im Straßenbetrieb unterbieten Lkw und Busse die Grenzwerte deutlich

XX Die Grenzwerte für schwere Nutzfahrzeuge bemessen sich an der Motorleistung. XX Bei schweren Lkw sind kontinuierliche Straßentests (RDE) bereits vorgeschrie-ben. XX Alle Fahrzeuge wurden mehrfach getestet und die durchschnittlichen Emissio-nen ermittelt.

Quelle: ICCT / VTT, 2017

1) Ein Vergleich der Reduktionsleistungen zwischen den Herstellern ist nicht zulässig, da Teststrecken und Umfeldbedingungen (Wetter etc.) nicht normiert waren.Quelle: ACEA, 2017, Reducing CO2 from trucks: progress in practice – Third-party assessment

1996: 436 PS

1992: 500 PS

1991: 405 PS

1994: 402 PS

1994: 514 PS

2016: 450 PS

2016: 500 PS

2016: 460 PS

2016: 460 PS

2016: 571 PS

DaimlerDEKRA

ScaniaAVL

VolvoAVL

MANTÜV Süd

IvecoAVL

-22%

-1,10%

Emissionsreduktion pro Jahr

Emissionsunterschied zwischen Alt und Neu – insgesamt

1

2

1

2

-25%

-1,04%

1

2

-19%

-0,76%

1

2

-31,5%

-1,45%

1

2

-21%

-0,95%

1

2

14


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.

15


Verkehrsaufkommen der Straße 2015 nach Gütergruppen.

Soviel Prozent der per Nutzfahrzeug transportierten Tonnen entfiel auf …

Lkw-Verkehr in der EU – vor allem auf der Kurzstrecke.

Quelle: Eurostat

Quelle: Eurostat, 2017; Prognos World Transport Report 2015/2016


5,5%Sammelgut

16,8% Sonstiges

23,9% Erze, Steine und Erden

12,4%Nahrung undGenussmittel

12,2%Zement,

Gips, Glas

10,0%Erzeugnisse der

Landwirtschaft

7,6%Sekundärstoffe 4,1% Holz(-waren), Papier

3,8% Chemische Erzeugnisse3,7% Kokerei- und

Mineralölerzeugnisse

3,5%

2,0%

1,9%

1,8%

1,3%

1,2%

5,3% Sonstiges

Kohle; Rohöl, Erdgas

Post, Pakete

Fahrzeuge

Maschinen und Ausrüstungen

Geräte für die Güterbeförderung

Metalle und Halbzeug

130

180

157

226

81

40

239

214

248

304

61

202

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

VERKEHRSLEISTUNGEs wird noch Jahre dauern, bis das Niveau von 2007 wieder erreicht wird1995 = 100, ab 2014 Prognose

TRANSPORTWEITEEine Tonne Fracht reist in Europa nicht weit mit dem LkwDurchschnittliche Transportweite in Kilometern

100

110

120

130

140

150

160

170

180

1995 1998 2001 2004 2007 2010 2013 2016 2019 2022 2025 2028

Transportleistung in EU Staaten

BIP

XX Wirtschaftswachstum und die Steigerung der Transportleistung entwickeln sich inzwischen im Gleichklang. XX Lkw Transporte sind meist kurz. In der Regel wird die Fracht nur über wenige Kilometer bewegt, das gilt vor allem für die aufkommensstarken Gütergruppen.

16


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

17


Effizienzfortschritte trotz Strukturveränderungen.

XX Effizienterer Transport auf der Straße: Der Energieeinsatz pro Tonnenkilometer (koe/tkm) sank seit 2000 um etwa 10 ProzentXX Treiber der Effizienzsteigerung sind moderne Technik und moderne Logistikkonzepte die für eine hohe Fahrzeug-auslastung führen.XX Es 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 2017

Effizienterer Transport in der EU Energieverbrauchin Kiloöleinheiten (koe) / tkm

Änderung von Energieverbrauch und Auslastung im EU Lkw Verkehr zwischen 2000 und 2014 in Prozent

0,050

0,055

0,060

0,065

0,070

0,075

1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013

-9,90%

-14,40%

-22,90%

koe/tkm

toe/veh

tkm/veh

18


8 Nur mit einem „Integrated Approach“ können alle CO2-Reduktionspotenziale gehoben werden.Gemeinsam können Industrie, Logistik und Politik noch beachtliche Effizienzreserven heben.

19


XX Mit einem integrierte Ansatz kann mehr als doppelt CO2 eingespart werden, wie mit einem rein auf Fahrzeugtechnik bezogenen Regulierungsansatz.XX Es bedarf verschiedener Instrumente, um die Potenziale wirksam zu heben.

Integrierter Ansatz: CO2-Emissionen gemeinsam wirksam senken.

Potenziale bis 2020

Fahrzeugbezogene Maßnahmen KraftstoffeAlternative KraftstoffeFahrzeug Anhänger Reifen

Effiziente Motoren

Aero-dynamik

Fahr-assistenz-systeme

Zulässige Größe (Mehr Transport-volumen)

Aerodynamik Leichtbau Fahrassistenz-

systeme

Leicht-laufreifen

Luftdruck-kontrolle

Super Single Reifen

Biokraftstoff der zweiten Generation

Synthetische Kraftstoffe Erdgas (LNG)

FahrzeugbetriebBetrieb Infrastruktur Flottenerneuerung Fahrer-

training Touren-

planung Volumen-

ausnutzung

Bessere Infrastruktur(Sperrungen, Umwege)

Telematik-systeme

Staubekämpfung

Ersatz von Euro 0 – III Fahrzeugen(ca. 5% zusätzliche Flottenerneuerung)

-6% -2,5% -13%+ + = -20 %

CO2-Emissionen

Quelle: ACEA

20


9 Lang-Lkw und innovative Fahrzeug-konzepte 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.

21


Aus 3 mach 2 – Mehr Ladevolumen spart Sprit.

Aus 3 mach 2Zwei Lang-Lkw transportieren so viel Ladung wie drei Standard Lkw.

Niedriger VerbrauchDer Lang-Lkw fährt effizienter als andere Lkw.Die Folge: weniger Kraftstoffverbrauch pro Ladung.

Standard-Lkw 1 Standard-Lkw 2 Standard-Lkw 3

Lang-Lkw 1 Lang-Lkw 2

Ladevolumen

Standard-Lkw 1

Standard-Lkw 2

Standard-Lkw 3

Lang-Lkw 1

Lang-Lkw 2

+50%

+50%

16,5 m

KonventionelleSattelzüge

17,8 m

VerlängerteSattelzüge

Lang-Lkw

25,25 m

−10%CO2

−25%CO2

StreckennetzLang-Lkw

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10 Eine rasche Flottenerneuerung senkt die CO2-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 CO2-Emissionen des Güterverkehrs. Schwere Lkw sind aber auch im Schnitt viel moderner als leichte Nutzfahrzeuge, so dass sich Innovation hier schnell im Bestand durchsetzt.

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Altersstruktur der Nutzfahrzeuge in Deutschland: Kaum alte Sattelzüge.

Schwere Nutzfahrzeuge werden intensiv genutzt und meist nach wenigen Jahren erneuert.

Anteile der Neufahrzeuge am Bestand

XX Sattelzüge sind im Schnitt nur 4,4 Jahre alt, Pkw fast 9 Jahre. Da sie sehr hohe Kilometerleistungen pro Jahr erreichen werden sie schnell ersetzt.XX Die Lkw mit dem höchsten CO2-Ausstoß werden am schnellsten erneuert. Technischer Fortschritt wirkt im Bestand viel schneller als bei Pkw.

XX Am schnellsten werden Fahrzeuge im Fernverkehr durch Neufahrzeuge ersetzt. Die schweren Nutzfahrzeuge der Baubranche sind aufgrund ihrer geringenKilometerleitungen länger im Betrieb.

* Mit Senken ohne indirekte EmissionenQuelle: KBA, 2017

Quelle: ACEA, 2014; VDA ,2015

19,0 10,6 17,5 19,4 17,5

25,4

17,8

27,7 27,450,2

30,2

26,2

30,8 32,1

25,613,8

16,2

10,9 11,94,311,5

29,113,2 9,2

2,3

<3,5t 3,5–7,5t 7,5–16t > 16t Sattelzüge

≥ 15 Jahre10–14 Jahre5–9 Jahre2–4 Jahre1 Jahr

CO2-Emmissionenin Mio. t.

48,3 7,5

160,8

887,4*

GesamtVerkehrSchwereLkw undBusse

LeichteNutzfahr-

zeuge

Schwere Nutzfahrzeuge 10%NEUFAHRZEUGE Personenwagen 5%

NEUFAHRZEUGE

Impressum

Herausgegeben vom Institut der deutschen Wirtschaft Köln e.V. Postfach 10 19 42, 50459 Köln iwkoeln.de

Fachliche Koordination und Redaktion: Thomas PulsGestaltung und Produktion: IW Medien GmbH, Köln · Berlin

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