Abbildung 1: Lastwagen auf Landstrasse (Bildquelle).

Der Verwendungszweck Schwerverkehr umfasst den Energieverbrauch der Lastwagen, Busse sowie des Off-Road-Verkehrs (Baumaschinen, Landwirtschafts- und Industriefahrzeuge, Militär (ohne Flugverkehr) sowie Schifffahrt).

Heutiger Energiebedarf

Im Jahr 2019 waren gemäss BFS Strassenfahrzeug-Bestandstatistik rund 54’000 Lastwagen, 147’000 Traktoren und Arbeitsmaschinen 11’000 Busse und 8’000 elektrisch betriebene Trolleybusse in Betrieb. Der Energieverbrauch belief sich auf 14,2 TWh/a wovon 13,4 TWh/a auf  fossile Treibstoffe (grossmehrheitlich Diesel), 0,5 TWh/a auf importierten Biodiesel und 0,3 TWh/a auf Strom entfielen.

Zukünftiger Energiebedarf

Unter der Annahme, dass sich die Fahrleistung proportional zur Bevölkerungszahl entwickelt, ist bis 2050 von einer Zunahme von 20% auszugehen. Dadurch steigt der Fahrzeugbestand auf 64’800 Lastwagen, 176’400 Traktoren und Arbeitsmaschinen 13’200 Busse und 10’000 elektrisch betriebene Trolleybusse und der Energiebedarf auf 17,0 TWh/a.

Zur Deckung dieses Energiebedarfs stehen klimaneutrale 0,3 TWh/a aus Strom zur Verfügung. Hinzu kommt eine Mehrproduktion von Biogas im Umfang von 3,7 TWh/a. Selbstverständlich können im Jahr 2050 auch keine fossilen Brennstoffe genutzt werden. Der verbleibenden Energiebedarf von 13,0 TWh/a muss deshalb mit anderen klimaneutralen Technologien erzeugt werden.

Ersatztechnologie

Gemäss Einschätzung der Energieperspektiven 2050+ lässt sich der Schwerverkehr aus technischen Gründen nur schwierig vollständig elektrifizieren sind. Statt mit Batterien soll ein Teil der Lastwagen deshalb mit Biogas betrieben werden. Dafür stehen dank dem Ausbau der Biogasproduktion 3,7 TWh/a zur Verfügung. Damit lassen sich 27’400 Lastwagen betreiben.

 Abzüglich des Beitrages des Biogases verbleibt ein Ersatzbedarf von 13,0 TWh/a. Wird der gleiche Effizienzgewinn wie beim Individualverkehr angenommen werden für den Ersatz der genannten 13,0 TWh/a rund 3,4 TWh/a Strom benötigt. Obwohl im Schwerverkehrsbereich in der letzten Zeit bedeutende Fortschritte erzielt wurden (Quelle) ist unklar ob eine solch weitgehende Elektrifizierung des Schwerverkehrs technisch möglich ist. In Fällen wo eine Umstellung auf den Elektrobetrieb nicht möglich ist, müsste stattdessen auf einen vermehrten Import von strombasierten Treibstoffen zurückgegriffen werden. Der Einfachheit halber wird im Folgenden jedoch davon ausgegangen, dass die vorgesehene Umstellung auf Elektrobetrieb möglich ist und kein zusätzlicher Biotreibstoffbedarf entsteht.

Mehrkosten

Von den insgesamt 65’000 Lastwagen müssen 27’400 auf Gasbetrieb und 37’600 auf Elektrobetrieb umgestellt werden. Hinzu kommt die Umrüstung von 176’000 Traktoren und Arbeitsmaschinen sowie von 13’000 Bussen auf Elektrobetrieb.

Tabelle 1: Zusammenstellung der Kenndaten der zu ersetzenden Schwerverkehrs-Fahrzeuge und der vorgesehenen Ersatztechnologien (Datenquellen: Amortisation: 1,6% Zins, 10 Jahre, Lastwagen: https://de.statista.com/statistik/daten/studie/1185696/umfrage/entwicklung-des-fahrzeugpreises-von-lkw-nach-antrieb/ , https://archiv.ivt.ethz.ch/vpl/publications/ek102/2005205.pdf, Busse: https://www.heagmobibus.de/de/faq-elektrobusse#6667, https://archiv.ivt.ethz.ch/vpl/publications/ek102/2005205.pdf, Traktoren: https://www.agrarheute.com/technik/agrarheute-traktoren-2021-marktuebersicht-allen-daten-preisen-573674, https://www.agroscope.admin.ch/dam/agroscope/de/dokumente/aktuell/Veranstaltungen/feldkirchtagung/2010/2010-19.pdf.download.pdf/AT-Tage_2010_10_lim_RepKosten_d.pdf).

Fahrzeugtyp	Antrieb	Kaufpreis [CHF]	Amorti- sation [CHF/a]	Wartung [CHF/a]	Jahres- kosten [CHF/a]	Anzahl Fahrzeuge
Heutiger Bestand		109’605	11’948	9’972	21’920	220’000
Lastwagen	Diesel	132’000	14’389	17’925	32’314	54’000
Bus	Diesel	275’000	29’978	36’000	65’978	11’000
Traktor	Diesel	80’000	8’721	4’500	13’221	147’000
Trolleybus	Elektro	275’000	29’978	21’050	51’028	8’000
Ersatztechnologie		170’878	18’627	9’844	28’472	264’000
Lastwagen	Elektro	245’000	26’707	17’925	44’632	37’400
Lastwagen	Biogas	162’000	17’660	17’925	35’585	27’400
Bus	Elektro	550’000	59’955	36’000	95’955	13’200
Traktor	Elektro	125’000	13’626	4’500	18’126	176’400
Trolleybus	Elektro	275000	29977.6	21050	51027.6	9600
Differenz		61’273	6’679	-128	6’552	44’000

Die Umrüstung des Fahrzeugparks 264’000 Fahrzeugen auf Elektro-/Gasbetrieb ist mit Mehrkosten von 16,2 Mia. CHF verbunden. Die jährlichen Mehrkosten für Amortisation und Wartung belaufen sich auf 1,7 Mia. CHF/a.

Für die Umrüstung der Betankungsinfrastruktur werden keine Mehrkosten berücksichtigt.