Know-How für Baumaschinen


bauma 2010: Verschärfte Abgaswerte fordern die Baumaschinenbranche


Ein Schwerpunktthema bei den zu erwartenden Neuerungen auf der mittlerweile ausgebuchten bauma 2010 in München werden spartenübergreifend Lösungsansätze zur Emissionsreduktion sein. Die internationale Fachmesse für Baumaschinen, Baustoffmaschinen, Bergbaumaschinen, Baufahrzeuge und Baugeräte findet wenige Monate vor Inkrafttreten neuer Abgasrichtlinien statt: Ab dem Jahr 2011 gelten mit der Stufe IIIB der Richtlinie 97/68/EG und der US-Abgasgesetzgebung Tier 4 interim neue Grenzwerte für die Emissionen von Non-Road-Fahrzeugen, wie Baggern, Straßenwalzen und Fräsen. So sollen zum Beispiel die Partikel- grenzwerte im Vergleich zur heutigen Stufe III A bis zu 94 Prozent gesenkt werden.


Abgasnachbehandlung zwingend erforderlich
Um dieses ambitionierte Ziel zu erreichen, werden bisherige innermotorische Maßnahmen, wie mechanische und elektronische Steuerungen, Common-Rail-Systeme, Aufladung sowie Abgasrückführung nicht mehr ausreichen. „Die neuen Vorschriften werden über 50 PS Abgasnachbehandlungssysteme zwingend erforderlich machen“, sagt Gunnar Stein, Produktlinien-Manager „Off Road“ der AVL GmbH in Graz. Die AVL gilt als eines der weltweit führenden Unternehmen für die Entwicklung von Antriebssystemen. Sie berät und unterstützt viele namhafte Motoren- und Maschinenhersteller, die sich auf der Baumaschinen-Leitmesse bauma versammeln werden. Nach Ansicht des Experten gibt es zwei technologische Hauptrouten zur nötigen Emissionsreduzierung


Variante 1: Abgasrückführung und Partikelfilter
Auf dem ersten Weg reduziert eine Abgasrückführung in den Motor den Stickoxidausstoß. Die damit einhergehenden, erhöhten Partikelemissionen müssen dann von einem Partikelfilter aufgefangen werden. Ein Nachteil dieses Systems ist, dass das Abgas vor der Rückführung gekühlt werden muss. „Im Vergleich zu Motoren der Stufe IIIA ist mit einem bis zu 25 Prozent größeren Wärmeeintrag ins Kühlsystem zu rechnen“, erläutert Gunnar Stein. „Dadurch werden größere Kühlflächen und eventuell höhere Lüfterleistung erforderlich. Ersteres bedeutet für die Motoren- und Fahrzeughersteller ein Platzproblem im Motorraum, zweitens einen zusätzlichen Energieverbraucher.“



Variante 2: Stickoxide mit SCR-System bekämpfen
Beim zweiten technologischen Weg wird der Motor auf niedrige Partikelwerte eingestellt. Damit nimmt man allerdings erhöhte Stickoxidwerte im Abgasstrom in Kauf. Diese können dann mit Systemen mit Harnstoffeinspritzung (SCR) behandelt werden. „Diese Lösung zeichnet sich zwar durch einen niedrigeren Kraftstoffverbrauch aus, allerdings wird mit dem Harnstoff ein zusätzlicher Betriebsstoff benötigt, was die Kostenvorteile wieder reduziert“, erläutert Stein. Um die Forderungen der Stufe IV zu erfüllen, die ab dem Jahr 2014 eine weitere Absenkung der Stickoxidgrenzwerte um bis zu 88 Prozent verlangt, müssen aus heutiger Sicht beide Systeme kombiniert werden.



Die Nebenwirkungen machen es anspruchsvoll
„Die Abgasbestimmungen der Stufen III B und IV sind eine Herausforderung sowohl für Motorenhersteller als auch für Maschinenhersteller, da in diesen Abgasstufen nicht nur der Motor allein, sondern auch verschiedene Komponenten zur Abgasnachbehandlung und deren Einbaubedingungen eine erhebliche Rolle zur Einhaltung der Grenzwerte spielen“, unterstreicht Frank Diedrich, Abgasexperte beim Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) und beim europäischen Baumaschinen-Dachverband CECE (Committee for European Construction Equipment). „Die zusätzliche Abgasnachbehandlung hat ‚Nebenwirkungen’, die zukünftig die Entwicklung mobiler Arbeitsmaschinen stark beeinflussen werden – wie zum Beispiel eine zunehmende Geräuschentwicklung, steigende Temperaturen und zusätzlich erforderlicher Einbauraum. Hinzu kommen ein erhöhter technischer Aufwand um den Kraftstoffverbrauch niedrig zu halten sowie die Anpassung der Abgassysteme an die teilweise rauen Einsatzbedingungen im Baugeschäft.“


Preissteigerungen scheinen unvermeidlich
Egal für welchen Weg sich die Hersteller auch entscheiden, eins scheint gewiss: die Preise werden steigen. So ist nach Einschätzung von Gunnar Stein davon auszugehen, dass sich die Kosten für Motor und Abgasbehandlung der Stufe IV durch die genannten Maßnahmen annähernd verdoppeln werden. „Unterm Strich müssen die Hersteller die Vor- und Nachteile der technischen Lösungen so abwiegen, dass nicht unbedingt das in der Anschaffung preiswerteste, sondern das über den gesamten Lebenszyklus kostengünstigste Konzept gefunden wird“, fasst Gunnar Stein zusammen.


bauma bündelt das Know-How der Experten
Die neuen Emissionsrichtlinien werden auch auf der Weltleitmesse bauma ein zentrales Thema sein für die internationalen Aussteller und das Fachpublikum.
Vom 19. bis 25. April 2010 bietet sich auf dem Messegelände der Neuen Messe München die Gelegenheit, sich einen Überblick über die Innovationen und Lösungen der Motorenentwickler, Komponentenhersteller und Baumaschinenproduzenten zu diesem Thema zu verschaffen.


bauma – Marktplatz der Innovationen
Die internationale Fachmesse für Baumaschinen, Baustoffmaschinen, Bergbaumaschinen, Baufahrzeuge und Baugeräte bauma gilt seit jeher als maßgeblicher Innovationsmarktplatz für die Branche weltweit. Gemäß einer repräsentativen Umfrage auf der bauma 2007 gaben 91 Prozent aller Aussteller, die Innovationen präsentierten, an, dass sie ihr Ziel mit sehr guten oder gutem Ergebnis erreicht haben. Umgekehrt bewerteten 92 Prozent aller Besucher die Präsentation von Innovationen auf der Leitmesse ebenfalls als sehr gut oder gut.


Die bauma im Überblick
In den Hallen und auf dem Freigelände der Neuen Messe München werden auf einer Rekordfläche von mehr als 555.000 Quadratmetern Bruttoausstellungsgelände vom 19. bis 25. April 2010 die neuesten Produkte der internationalen Bau-, Baustoff- und Bergbaumaschinen- industrie präsentiert. Dabei werden wieder mehr als 3000 Aussteller erwartet, die die weltweit größte Messe der Branche als Innovations- und Marketingplattform nutzen.


www.bauma.de