P 21 W Hs 003
Quelle: Rainer Sturm – Pixelio, Collage TFZ
Straubing, den 22. März 2021
Online-Seminar
„Was tanken Traktoren morgen?“
P 21 W Hs 003
Folie 2
Programm
Haas
Begrüßung und Moderation
Impulsreferat - Alternative Antriebe in der Landwirtschaft - Technologie- und Förderzentrum: Dr. Edgar Remmele
Kurzstatements aus der Landmaschinen-Industrie - CLAAS KGaA mbH: Dr. Eberhard Nacke
- CNH Industrial Deutschland GmbH: Klaus Senghaas - Deutz AG: Dr.-Ing. Markus Schwaderlapp
- John Deere GmbH & Co. KG: Prof. Dr.-Ing. Peter Pickel und Dr. Axel Kunz - MAN Truck & Bus SE: Werner Kübler
Fragen und Diskussion
Zusammenfassung und Ausblick
P 21 W Hs 003
Folie 3 Haas
Impulsreferat - Alternative Antriebe in der Landwirtschaft
D R . E DGAR R EMMELE
Abteilungsleiter Erneuerbare Kraftstoffe und Materialien (TFZ) Impulsreferat - Alternative Antriebe in der Landwirtschaft
D R . E DGAR R EMMELE
Abteilungsleiter Erneuerbare Kraftstoffe und Materialien (TFZ)
P 21 K Re 004
Onlineseminar am 22. März 2021
Dr. Edgar Remmele
Impulsvortrag
Was tanken Traktoren morgen?
P 21 K Re 004
Folie 2
Alternative Energieträger und Antriebskonzepte – die Optionen
Remmele
21 K Re 051
HVO
HEFA Pflanzenöl
Biodiesel
FAME
Wasserstoff
Strom
CNG
Biomethan OME
Verbrennungsmotor
Brennstoffzelle
Elektromotor BtL
LNG
PtX Hybridantrieb
P 21 K Re 004
Folie 3
Wo bestehen Risiken? Wo eröffnen sich Chancen?
Mehrere Fliegen mit einer Klappe schlagen.
Geht es nur um billigen Kraftstoff, oder geht‘s um mehr?
Remmele
21 K Re 052
P 21 K Re 004
Folie 4
Bewertungskriterien für erneuerbare Kraftstoffe und el. Strom
Remmele
21 K Re 053
Chemische und physikalische
Eigenschaften (Viskosität, Energiedichte,…)
Verfügbarkeit Rohstoffe bzw. Strom
(Eigenstromnutzung,…)
Wertigkeit Koppelprodukte (Eiweißstrategie,…)
Quelle: Remmele, Eckel et al. (2020): Alternative Antriebssysteme für Landmaschinen. KTBL-Schrift 519
Umweltgefährdung, Anwendergefährdung
Lokale Schadstoffemissionen Treibhausgasemissionen
Kompatibilität mit Bestandsmaschinen
Betankung bzw. Ladevorgang öffentlich / am Hof, Dauer Rechtlicher Rahmen (Steuern, CO2-Abgabe,…)
Akzeptanz beim Landwirt in der Gesellschaft („Image“)
Zeitschiene Verfügbarkeit am Markt
Investitions- und Betriebskosten Regionale Wertschöpfung und Eigenversorgung
Energieeffizienz
Wirkungsgrad Antriebssystem
FAME Ethanol
BtL
PtX Wasserstoff
Strom
CNG
LNG
HVO
Pflanzenöl
OME
P 21 K Re 004
Folie 5
Methan aus der Tierhaltung und Lachgas aus der Düngerwirtschaft
sind die größten Stellschrauben im Sektor Landwirtschaft.
Dieselkraftstoff gehört zu den „low hanging fruits“, um Treibhausgasemissionen zu senken.
Auch Kleinvieh macht Mist.
Klimaschutz – soll nur am größten Rad gedreht werden?
Remmele
21 K Re 054
P 21 K Re 004
Folie 6
Rund 2 Milliarden Liter bzw. 1,7 Millionen Tonnen 99,9 % Dieselkraftstoff DIN EN 5900,1 % Reinkraftstoffe Biodiesel und Rapsölkraftstoff
≙ ca. 5 % des deutschen Dieselkraftstoffverbrauchs
≙ ca. 7 Mio. t CO2-Äquivalente an Treibhausgasemissionen (well to wheel)
≙ ca. 5,4 Mio. t CO2-Äquivalente an THG (tank to wheel)
≙ ca. 7,5 % der Gesamt-Treibhausgasemissionen des Sektors Landwirtschaft
Zum Vergleich:12 Mio. t CO2-Äquivalente Minderungsziel Sektor Landwirtschaft von 2020 bis 2030
max. THG Reduktion durch Verbrauchsreduzierung und Diesel-Substitution: ca. 5,4 Mio. t CO2-Äqu.
Kraftstoffverbrauch Land- und Forstwirtschaft in Deutschland
Remmele
21 K Re 055
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2020 2030
0 20 40 60 80 120
Mio t
THG-Emissionen im Sektor Landwirtschaft
3.A Fermentation 3.B Düngerwirtschaft 3.D Landwirtschaftliche Böden 3.G Kalkung 3.H Harnstoffanwendung 3.I Andere C-haltige Düngemittel 3.J Andere
1.A.4.C Verbrennung von Brennstoffen in der Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Fischerei 90
58 73
70
Quelle: Remmele, Eckel et al. (2020): Alternative Antriebssysteme für Landmaschinen. KTBL-Schrift 519
P 21 K Re 004
Folie 7
Ein Kraftstoff für alle Anwendungen!?
Spezielle Anforderungen erlauben spezielle Lösungen.
Landmaschinen – vom Hoflader bis zum Mähdrescher
Remmele
21 K Re 056
P 21 K Re 004
Folie 8
Mögliche Einsatzzeiten von Maschinen unterschiedlicher Leistung für bestimmte landwirtschaftliche Arbeiten
Remmele • Eckel
21 K Re 006
Quelle: Remmele, Eckel et al. (2020): Alternative Antriebssysteme für Landmaschinen. KTBL-Schrift 519
Dieselkraftstoff, Pflanzenölkraftstoff, Biodiesel, HVO Ottokraftstoff
Ethanol E85 CNG, gasförmig, 200 bar
LNG, flüssig, -162 °C Strom, Li-Ionen-Akku
Wasserstoff, gasförmig, 350 bar
P 21 K Re 004
Folie 9
„Die Politik hat alles kaputt gemacht.“
!?
Das Heft selbst in die Hand nehmen.
Rahmenbedingungen, Rahmenbedingungen, Rahmenbeding.…
Remmele
21 K Re 057
P 21 K Re 004
Folie 10
2007 und 2008 starke Nachfrage nach den „billigeren“ Biokraftstoffen,mit fallendem Mineralölpreis ging die Nachfrage zurück ⇒ Enttäuschung ↯
fast jährliches Gerangel um die Fortführung der Energiesteuerbegünstigung für Biokraftstoffe in der LW schafft kein Investitionsklima
Preisaufschlag bei Dieselkraftstoff aufgrund der CO2-Bepreisung steigt in Deutschland bis 2026 auf bis zu +17,20 Cent/Liter
Green Deal: „(…) 38 Maßnahmen zur Schaffung eines stärker integrierten Energiesystems aufgeführt. Dazu gehören (…) Leitlinien für dieMitgliedstaaten zu steuerlichen Maßnahmen und dem Auslaufen von Subventionen für fossile Brennstoffe, (…).“
Förderrichtlinie Energieeffizienz und CO2-Einsparung in Landwirtschaft und Gartenbau: Investitionsförderung Mobile Maschinen und Geräte
Landwirte, Landmaschinenindustrie und Politik – Hand in Hand!Rahmenbedingungen
Remmele
21 K Re 058
P 21 K Re 004
Folie 11
Die Krux mit der Henne und dem Ei.
Jemand muss den Anfang machen.
Wer ernten will, muss (jetzt) säen!
Der Klimawandel wartet nicht
Remmele
21 K Re 059
P 21 K Re 004
Folie 12
Landmaschinen haben einen langen Lebenszyklus
Bayern startet jetzt mit der Umstellung von rund 400 Maschinen um bis 2030 klimaneutral Flächenbewirtschaften zu können
Bund und Länder wollen bis 2030 klimaneutral werden
Remmele
21 K Re 060
Foto: Judith Schmidhuber/StMELF; Bild: Schule und Beratung Quellen: BayKlimaG, Klimaschutzoffensive – Maßnahmenpaket
P 21 K Re 004
Folie 13
Alternative Antriebstechnik für Traktoren
Remmele
21 K Re 061
Fotos: TFZ, Steyr
P 21 K Re 004
Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
Dr. Edgar Remmele Technologie- und Förderzentrum Schulgasse 18 • 94315 Straubing Tel.: + 49 (09421) 300 - 210 edgar.remmele@tfz.bayern.de http://www.tfz.bayern.de
P 21 K Re 004
Folie 15
Welche klimaschonenden Antriebssysteme mit welchen Energieträgern bieten Sie Ihren Kunden- heute schon an?
- im Jahr 2025 an?
Worauf setzen Sie ab dem Jahr 2030?
Was raten Sie Ihren Kunden, wenn Sie für Bestandsmaschinen klimaschonende Kraftstoffe einsetzen möchten?
Welche Hemmnisse sind zu bewältigen?
Welche Rahmenbedingungen wünscht sich Ihr Unternehmen?Welche Unterstützung wünscht sich Ihr Unternehmen?
Statements der Industrieunternehmen in alphabetischer Reihenfolge
Leitfragen für die Statements der Landmaschinenindustrie
Remmele • Haas • Widmann
21 K Re 062
P 21 W Hs 003
Folie 4 Haas
CLAAS KGaA mbH
D R . E BERHARD N ACKE
Leiter Produktstrategie CLAAS KGaA mbH
D R . E BERHARD N ACKE
Leiter Produktstrategie
Was tanken wir morgen?
Dr. Eberhard Nacke, 22.3.2021
Was zeigen die Zahlen?
„ Emissionen aus dem Kraftstoffverbrauch der Landwirtschaft haben einen Anteil von 0,7% an den Gesamtklimagasemissionen in Deutschland
8% 8%
Anteil der Landmaschinen an den Klimagasemissionen in Deutschland
Source: Klimaschutzplan 2050 BMU
Klimagasemissionen Landwirtschaft 72 Mio. t CO2 äq.
Klimagasemissionen landw. Fahrzeuge
6,6 Mio. t CO2 äq.
Klimagasemissionen Deutschland 900 Mio. t CO2 äq.
Klimawandel - Landwirtschaft ist beteiligt…
…und vor allem betroffen
22.3.2021 TFZ Was tanken wir morgen? - Dr. Eberhard Nacke
Teutoburger Wald 2020
Münsterland 2010
Münsterland 2019 / 2020
3
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
2000 2005 2010 2015 2019 2025 2030
Mio.t CO2 eq
Wiederkäuer [CH4] - Methan
Was tanken wir morgen?
Klimagasemissionen und Klimagasziele der Europäischen Landwirtschaft
22.3.2021 TFZ Was tanken wir morgen? - Dr. Eberhard Nacke
• Erreichung der Klimagasziele im
Agrarsektor bleibt große Herausforderung
• Welche
Ansatzmöglichkeiten gibt es?
?
Boden
[N2O] - Lachgas
Gülle
Management [CH4] - Methan Landmaschinen [CO2]
CO2 -
vornehmlich Landmascinen
N2O - Lachgas CH4 - Methan
4
Quelle: EU Parliament 2020 – The Green Deal and the CAP
VDMA –Projekt “EKoTech”
Potentiale für mehr Klimagaseffizienz im Pflanzenbau
22.3.2021 TFZ Was tanken wir morgen? - Dr. Eberhard Nacke 5
15 20 25
1 1,5 2 2,5
Einstellung Bediener bereits nah am Optimum Einstellung Bediener nur durchschnittlich gut
22.3.2021 TFZ Was tanken wir morgen? - Dr. Eberhard Nacke 6
[ha/h]
[l/ha] -7 %
-25 %
+2 % +25 % Optimierungsdialog
Grundeinstellung Traktor Grundeinstellung Anbaugerät CEMOS für Traktoren
Ganzheitliche Optimierung einer Traktor-Pflug Kombination
Was tanken wir morgen?
Technologieentscheidungen erfordern Rechtssicherheit
22.3.2021 TFZ Was tanken wir morgen? - Dr. Eberhard Nacke 7
TFZ Was tanken wir morgen? - Dr. Eberhard Nacke
Mein Plädoyer für ein Leitbild:
Landwirtschaft so gestalten, dass sie allen gut tut
22.3.2021 8
P 21 W Hs 003
Folie 6 Haas
CNH Industrial Deutschland GmbH
K LAUS S ENGHAAS
Manager – Communications
CNH Industrial Deutschland GmbH
K LAUS S ENGHAAS
Manager – Communications
1
2
Klaus Senghaas
Manager New Holland Communications
Die Tabelle zeigt die CO₂–Emissionen von verschiedenen Kraftstoffen von der Quelle bis zum Rad
▪ NG (Natural Gas), ist als fossiler Brennstoff umweltfreundlicher als Diesel und reduziert den CO₂-Ausstoß um 20 % / 100 km
▪ NG (Natural Gas) aus Abfallstoffen der Landwirtschaft ist CO2 neutral
4
VERGLEICH VERSCHIEDENER KRAFTSTOFFE UND ANTRIEBSARTEN VON DER QUELLE BIS ZUM RAD
164
156
141
124
100
5
111
95
75
5 0
20 40 60 80 100 120 140 160 180
Benzin Diesel LPG (Propan) CNG/Methan CNG mit 20% Bio-
Methan
100% Bio-Methan Ethanol Biodiesel E-Mobilität
(EU-Mix)
E-Mobilität (100% Regenerativ)
gCO2/100 km
(DENA, from ERTRAC “Energy Carriers for Powertrains” 2014)
IVECO FAHRZEUGE UND NATURAL POWER IN EUROPA
Einige Modelle (18-26 t CNG, 240 PS, RW 120 km)
+ Nahverkehr (18-26 t CNG, 270 PS, RW 300 km)
+ Regionalverkehr (44 t CNG, 330 PS, RW 400 km)
+ Mittelstrecke (44 t L-CNG, 330 PS, RW 700 km)
Ziel – Nachhaltigkeit Ziel Nachhaltigkeit und Total Cost of Ownership
Nischenmarkt Volumenmarkt
+ Internationale Strecken (40 t LNG, 400 PS, RW 1500 km)
+ (50 t LNG, 460 PS, RW 1600 km)
6
PROTOTYPEN IM EINSATZ
Methangas-Power
Der Methangas-Konzept-Traktor wurde weltweit bei großen Ausstellungen gezeigt. In Europa waren das die Agritechnica, SIMA und EIMA. Er war auf der Agrishow in Brasilien und auf der Farm Progress-Show in USA zu sehen und auch auf der Obihiro- Show in Japan.
7
METHANGAS-KONZEPT-TRAKTOR
8
FPT NATURAL-GAS-MOTOREN
Merkmale und Vorteile
100% NATURAL-GAS Motoren mit DIESEL-MOTOREN CHARAKTERISTIK
CNG, LNG undBIO-METHAN kompatibel
STÖCHIOMETRISCHE Messung zur Motorsteuerung seit 1995 für eine saubere Verbrennung und niedrige Emissionen
Geringe BETRIEBSKOSTEN und geringe CO₂-Emissionen Spezielle Werkstoffe für hohe ZUVERLÄSSIGKEIT MULTIPOINT-EINSPRITZUNG und patentrechtlich geschützte MOTORSTEUERUNG
Weniger GERÄUSCHE und Vibrationen als beim Dieselmotor (5 dB) Einfacher 3–WEGE KATALYSATOR um die Anforderungen der Stufe V zu erfüllen Motorölwanne als tragendes Bauteil speziellfür den Traktoreinsatz konzipiert
Mit der Entwicklung eines methangasbetriebenen Traktors stellen wir neue Regeln auf Vergleich mit den Stufe V Grenzwerten
▪ CO
✓ um 75% reduziert
▪ NMHC (Nichtmethan-Kohlenwasserstoffe)
✓ um 90% reduziert
▪ PM (Partikel)
✓ um 98% reduziert
▪ NOx (Stickoxyde)
✓ um 62% reduziert
9
DIE METHANGASMOTORENTECHNOLOGIE UND DIE EMISSIONSGRENZWERTE
CO
NMHC
Nox PM
Grenzwerte für Off Road-Fahrzeuge zwischen 56 ≤ P < 130 kW
Stufe V Methan
▪ Motor:
• New Holland NEF 6-Zylinder CNG Motor mit 6,75 l Hubraum
• Elektronisches stöchiometrisches Multi Point Einspritzsystem
• Maximale Leistung: 132 kW/180 PS bei 1800 U/min
• Maximales Drehmoment: 740 Nm bei 1500 U/min
• Waste Gate Turbolader, wassergekühlt
• Dreiwege Katalysator
▪ Terraglide™ gefederte Vorderachse mit Vierradbremse
▪ TerraLock™ - Allrad und Differenzialsperrenmanagement
▪ Zapfwelle: 540/540E/1000 mit Automatikfunktion
▪ Hydraulik & Kraftheber:
• Maximale Hydraulikleistung: 113 l/min
• 4 el. Heck ZSG, 3 el. Mitten-ZSG (optional)
• Hubkraft: 7864 kg
▪ Kabine:
• Horizon™ Kabine mit 360° Rundumsicht & TopView Freisicht Dachfenster
• Deluxe Luftfedersitz, Beifahrersitz, Klimaanlage
• Comfort Ride™ Kabinenfederung
10
METHANGAS-TRAKTOR - SPEZIFIKATION
T6.180 Methan Power
▪ Gemüsebauern
• Reduzierung von Emissionen
• Einfluss auf das Kaufverhalten von Supermärkten und Endkunden
• Flottenbetreiber (viele Traktoren in gleicher PS-Stärke)
• Hohe Auslastung
▪ Biogasanlagenbetreiber
• Eigene Kraftstoffverfügbarkeit
• Reduzierung von Emissionen
▪ Kommunaleinsatz
• Eigene Kraftstoffverfügbarkeit
• Verfügbarkeit von Erdgastankstellen
11
▪ WELCHE KUNDENSEGMENTE WERDEN ANGESPROCHEN
▪ 2-mal Agritechnica
▪ SIMA – Frankreich
▪ Eima – Italien
▪ Agribex – Belgien
▪ FIMA – Spanien
▪ Biogas Convention – Nürnberg
▪ Internationale Grüne Woche – Berlin
▪ Präsentation an der New Yorker Börse
▪ Und noch viele mehr…
12
PRÄSENZ AUF AUSSTELLUNGEN
13
METHANGAS-TRAKTOR (SERIENREIFE AUSFÜHRUNG)
New Holland T 6.180 Methangas mit Range-Extender Tank
P 21 W Hs 003
Folie 7 Haas
Deutz AG
D R .-I NG . M ARKUS S CHWADERLAPP
Senior Vice President Research & Development
Deutz AG
D R .-I NG . M ARKUS S CHWADERLAPP
Senior Vice President Research & Development
Was tanken die
Traktoren morgen
Dr. Markus Schwaderlapp DEUTZ AG, 22.03.2021
CO2-freier Antrieb für die Zukunft
© DEUTZ AG 22.03.2021
Dr. M. Schwaderlapp / VE 2
CO2-freier Antrieb für die Zukunft
Ziel: kohlendioxidfreie Antriebsstränge
RENEWABLE ELECTRICITY 48V
Mild Hybrid
360360V Full Hybrid
Battery Electric Vehicle
Multi-Fuel Nachhaltige
Kraftstoffe Hydrogen Synth. Fuels
Biodiesel
SaubererVerbrennungsmotor (> 95% Reduktion) CO2frei
© DEUTZ AG
Domäne der elektrischen Antriebe sind (zunächst) kleinere Leistungen mit kleineren Reichweiten
22.03.2021 Dr. M. Schwaderlapp / VE
3
CO2-freier Antrieb für die Zukunft
Mix von Antriebskonzepten für eine CO2-freie Zukunft
© DEUTZ AG 22.03.2021
Dr. M. Schwaderlapp / VE 4
CO2-freier Antrieb für die Zukunft
Bio-Kraftstoffe und Blends in DEUTZ Motoren
Seit 1993 ist DEUTZ führend bei der Freigabe von Biodiesel in DEUTZ Motoren
B100 (FAME) ist für alle DEUTZ-Motoren bis EU-Stufe IV zugelassen
HVO und B30 sind für die meisten Motoranwendungen bis zu EU Stage V-Motoren freigegeben
Homologation von Motoren, die für alle Kraftstoffe erforderlich sind, die nicht EN 590 entsprechen
Nachhaltige biogene Rohstoffe und Abfallstoffe sind notwendig
Palmölfrei
Leicht biologisch abbaubar
Regionaler Mehrwert
© DEUTZ AG 22.03.2021
M. Schwaderlapp / VE 5
Primär-Energieverbrauch in Deutschland 2020 (Insgesamt: 3.247 TWh)
Erdgas 27,0 %
Steinkohle
8 % Braunkohle
8 %
Öl 34 %
Andere 1 % Nuklear 6 %
260 260
195
545
1.104 877
Windenergie 4,2%
Photovoltaik 1,6 %
Andere 2,2%
289
136
70 51
Biomasse 8,9 %
Erneuerbar 17 %
In TWh
662
Transport (21 %)
Primär-Energie- verbrauch
2020
Erneuerbare Energien Verbrauch
2020
Quelle: AG Energiebilanzen, Stand 01/2021, Arbeitsgruppe
Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat); bdew,
Energieverbrauch in Deutschland 2020, Struktur des
Energieverbrauchs nach Sektoren
Nur 17% der in Deutschland verbrauchten Energie wird nachhaltig hergestellt
Wind- + Solarstrom stellen nur knapp 6% unserer Energie
Wir werden auch in Zukunft den überwiegenden Teil unserer Energie importieren–nachhaltige Energie
CO2-freier Antrieb für die Zukunft
© DEUTZ AG 22.03.2021
Dr. M. Schwaderlapp / VE 6
CO2-freier Antrieb für die Zukunft
Energie-Dichte im Vergleich
200 bar Stahltanks:
2 x 80 L 2 x 30 L 4 x 24 L Summe: 316 L
CNG CNG
CNG
CNG Eignung für Arbeiten mit geringerer
Arbeitsbelastung:
Landwirtschaftliche Nutzung: 7 – 10 Tage
Verwendung mit Futtermischerwagen: 2 Tage
Diesel CNG CGH2
Tankvolumen 152 L 316 L 782 L
Energie 1.520 kWh 625 kWh 625 kWh
0 2 4 6 8 10 12
Diesel CNG @ 200 bar CGH2 @ 350 bar
Energy Density [kWh / L ]
Source: Profi 04/2017
Batterie: 220 kWh; 1,2 to
Alle Zahlenangaben in dieser Präsentation beziehen sich auf fortgeführte Aktivitäten, sofern nichts anderes angegeben ist.
Die Angaben in diesem Dokument beruhen auf den zum Erstellungszeitpunkt zur Verfügung stehenden Informationen. Insoweit besteht das Risiko und die
Unsicherheit, dass tatsächliche Ergebnisse von vorausschauenden Aussagen abweichen. Zu solchen Abweichungen können Veränderungen der politischen, wirtschaftlichen und geschäftlichen Rahmenbedingungen, Verringerungen des technologischen Vorsprungs von DEUTZ Produkten und Verschiebungen der Wettbewerbssituation, Einflüsse von Zins- und Währungsentwicklungen,
Preisentwicklungen bei Zulieferteilen sowie sonstige zum Erstellungszeitpunkt dieses Dokuments nicht erkannte Risiken und Unwägbarkeiten führen.
Eine Korrektur dieses Dokuments im Hinblick auf vorausschauende Aussagen erfolgt nicht.
© DEUTZ AG
Disclaimer
22.03.2021 Dr. M. Schwaderlapp / VE
7
Vielen Dank!
DEUTZ AG Ottostr. 1 51149 Köln
Telefon: +49 (0) 221 822-0 Fax: +49 (0) 221 822-3525 E-Mail: info@deutz.com www.deutz.com
Dr. M. Schwaderlapp Abteilung: VE
Telefon:+49 221 822 5700
E-Mail: markus.schwaderlapp@deutz.com
P 21 W Hs 003
Folie 8 Haas
John Deere GmbH & Co. KG
P ROF . D R .-I NG . P ETER P ICKEL
Manager External Relations
D R . A XEL K UNZ
Manager Advanced Energy Management Mid Tractor Emissions
John Deere GmbH & Co. KG
P ROF . D R .-I NG . P ETER P ICKEL
Manager External Relations
D R . A XEL K UNZ
Manager Advanced Energy Management Mid Tractor Emissions
Online-Seminar des Netzwerks LandSchafftEnergie, 22. März 2021
Was tanken Traktoren morgen?
John Deere | LandSchafftEnergie | Mar 22 2021 2
Welche klimaschonenden Antriebssysteme
- heute schon an?
Alle aktuellen John Deere-Fahrzeuge können mit Kraftstoffen nach DIN EN 15940 (HVO, BtL, GtL, PtX, e fuels) betrieben werden
- im Jahr 2025 an?
Wir arbeiten zur Zeit an der Kommerzialisierung von pflanzenölbetriebenen Traktoren aus dem Werk Mannheim, welche die Möglichkeit bieten, unser Portfolio klimaschonend und in vielfältiger Weise mit der Landwirtschaft synergistisch verzahnt anzutreiben
- Worauf setzen Sie ab dem Jahr 2030?
Zusätzlich zu den vorherigen Maßnahmen könnte es im unteren Leistungssegment dazu kommen, dass wir unser Angebot an batterieelektrisch angetriebenen Traktoren ausbauen
mit welchen Energieträgern bieten Sie ihren Kunden
John Deere | LandSchafftEnergie | Mar 22 2021 3
Optionen für aktuell eingesetzte Maschinen
- Was raten Sie Ihren Kunden, wenn sie für Bestandsmaschinen klimaschonende Kraftstoffe einsetzen möchten?
Mit einem Blick in Fahrzeugpapiere und Bedienungsanleitung prüfen, ob die Maschine mit Biodiesel B100 (bis Stufe IIIa einschließlich) oder B20 (Stufe IIIb und IV) betrieben werden kann. Weiterhin können Maschinen der Stufe IV und V mit Kraftstoffen DIN EN 15940
betrieben werden
um Emissionen von Klimagasen bestmöglich zu vermeiden
John Deere | LandSchafftEnergie | Mar 22 2021 4
Hürden für klimaschonende Antriebssysteme
- Welche Hemmnisse sind zu bewältigen?
Damit Pflanzenöl eine Chance hat und möglichst viele Landwirte darauf bauen bzw.
entsprechende Produkte nachfragen, müssen dessen Kosten langfristig attraktiv gestaltet werden. Dazu bedarf es einerseits einer langfristigen Perspektive für eine gegenüber fossilen und anderen Treibstoffen gerechten Besteuerung von Pflanzenöl-Kraftstoff in der Land- und Forstwirtschaft, andererseits einer noch stärkeren CO2-Bepreisung durch das BEHG bzw. einer Wandlung der Agrardieselsubvention in eine faire, direkte Förderung der Landwirtschaft, die nicht an fossile Betriebsmittel gebunden ist
- Welche Rahmenbedingungen bzw. Unterstützung wünscht sich Ihr Unternehmen?
Von Seiten der Politik sind Schritte hin zur Umsetzung und langfristig Einhaltung der zuvor aufgeführten Maßnahmen wünschenswert
aus der Sicht eines Landmaschinenherstellers
P 21 W Hs 003
Folie 9 Haas
MAN Truck & Bus SE
W ERNER K ÜBLER
Hauptabteilungsleiter Entwicklung externer Motoren
MAN Truck & Bus SE
W ERNER K ÜBLER
Hauptabteilungsleiter Entwicklung externer Motoren
<
>
Abgasvorschriften
96% weniger Stickoxidemissionen von 1996 bis 2015
1
Online-Seminar „Was tanken Traktoren morgen?“
28%
40%
Jahr
50%
US Federal 80%
Non-road mobile Maschinen
96%
?
nicht reguliert
Tier 1
Tier 2
Tier 3 Tier
4 int.
Tier 4
Stickoxide [g/kWh]
Nox-limits for 130–560 kW engines NOx-Grenzwerte für 130-560 kW Motoren
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 20
15
10
5
0
MAN Truck & Bus SE | External Engines (EPX) | Werner Kübler | 22.03.2021 | Online-Seminar „Was tanken Traktoren morgen?“
<
> 2
Online-Seminar „Was tanken Traktoren morgen?“
PM-limits for 130–560 kW engines
PM [g/kWh]
US Federal Non-road mobile Maschinen
Tier 4 (vorläufig
+ final) nicht reguliert
Tier 1
Tier 2 + Tier 3
63%
96%
90%
?
Abgasvorschriften
96% Reduzierung der Partikelemissionen von 1996 bis 2015
Jahr
PM-Grenzwerte für 130-560 kW Motoren
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 0,8
0,6
0,4
0,2
0
MAN Truck & Bus SE | External Engines (EPX) | Werner Kübler | 22.03.2021 | Online-Seminar „Was tanken Traktoren morgen?“
<
>
Wege zum Tier 4 Dieselmotor
3
Online-Seminar „Was tanken Traktoren morgen?“
Tier 3 (2006)
Abgasseite PM-Reduktion Tier 4 int.
Motoren in 2000
Motoren in 2005
Motoren in 2010 Tier 4 final
PM [g/kWh]
NOx[g/kWh]
Tier 2 (2001)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Abgasseite NOx-Reduktion (SCR)
0,0 0,1 0,2
MAN Truck & Bus SE | External Engines (EPX) | Werner Kübler | 22.03.2021 | Online-Seminar „Was tanken Traktoren morgen?“
<
>
Unser Ansatz:
Grüne Kraftstoffe für klimafreundliche Antriebe in der Landwirtschaft
4
Online-Seminar „Was tanken Traktoren morgen?“
MAN Truck & Bus SE | External Engines (EPX) | Werner Kübler | 22.03.2021 | Online-Seminar „Was tanken Traktoren morgen?“
Zur Reduzierung des Verbrauchs (CO2) sind noch weitere Optimierungen am Motor möglich!
Diesel Bio-Diesel
synth.
Kraftstoffe
P 21 W Hs 003
Folie 9 Haas
U MFRAGE
Wenn Sie bestimmen könnten, womit Traktoren in 10 Jahren angetrieben werden sollten, was wäre das?
[max. drei Antworten]
U MFRAGE
Wenn Sie bestimmen könnten, womit Traktoren in 10 Jahren angetrieben werden sollten, was wäre das?
[max. drei Antworten]
P 21 W Hs 003
Folie 10 Haas
F RAGEN UND D ISKUSSION
F RAGEN UND D ISKUSSION
P 21 W Hs 003
Folie 11
Aktuelles aus der Forschung des TFZ
Alternative Antriebssysteme für Landmaschinen.
Darmstadt: KTBL (KTBL-Schrift 519)
Monitoring Biokraftstoffsektor. 4. Auflage.
Leipzig: DBFZ (DBFZ-Report Nr. 11)
Branchenplattform Biokraftstoffe in der Land- und Forstwirtschaft
Weiterführende Informationen
Remmele
21 K Re 063
P 21 W Hs 003
Folie 12 Haas
