Use Case: Landwirtschaftliche Fahrzeuge
Die Elektrifizierung der landwirtschaftlichen Fahrzeuge wird die Umweltbilanz der Landwirtschaft verbessern und bietet gleichzeitig viele Möglichkeiten zur Integration der Energieerzeugung in den Betrieben
In der Schweiz ist die Landwirtschaft mit einem Verbrauch von 14 200 kWh pro Hektar eine der grössten Energieverbraucherinnen. Etwa ein Drittel dieser Energie ist direkte Elektrizität und zwei Drittel stammen aus fossilen Brennstoffen. Die Elektrifizierung landwirtschaftlicher Fahrzeuge ist dank der höheren Effizienz des Elektroantriebs im Vergleich zu Diesel eines der Instrumente, die zur Verfügung stehen, um die Energieeffizienz in diesem Sektor zu steigern und die Emissionen zu reduzieren. Darüber hinaus eignet sich der Elektroantrieb besonders gut für die Automatisierung und eröffnet vielversprechende Perspektiven für die Robotisierung von Landmaschinen.
Es wird erwartet, dass im Zeitraum von 2025 bis 2030 Elektrotraktoren mit einer Leistung von bis zu 100 PS auf den Markt kommen werden. Die Elektrifizierung mittlerer und grosser Traktoren wird zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen, wenn Batterien mit höherer Energie- und Leistungsdichte als heute verfügbar sein werden. Eine Alternative, die für diese Traktoren und generell für Maschinen, die eine höhere Leistung benötigen, geprüft wird, ist der dauerhafte Anschluss an ein Stromkabel mit Trommel. Nach Angaben von John Deere kann dieses Kabel bis zu 4 km lang sein. Eine weitere Alternative, die in Erwägung gezogen wird, ist der Ersatz grosser Maschinen durch einen «Schwarm» kleinerer Roboter, die zusammenarbeiten.
Seit einigen Jahren rüsten sich viele Hersteller für die Elektrifizierung nicht nur von Traktoren, sondern auch von anderen Maschinen wie z. B. Mähmaschinen oder Baulader (siehe Bildergalerie). Für den alltäglichen Gebrauch ist es sinnvoll, die Ladeinfrastruktur in das Gesamtsystem des landwirtschaftlichen Betriebs zu integrieren, denn der landwirtschaftliche Betrieb wird auch zum Energieerzeuger. Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen mit Biogas und Generator, Photovoltaik und Windenergie werden es den Betrieben ermöglichen, zu 100 % autark zu arbeiten oder sogar mehr Energie zu erzeugen, als sie verbrauchen. Erfolgt die Erzeugung allein durch Photovoltaik, so ist ein Energiespeichersystem in Form einer Batterie erforderlich, da die Energie dann erzeugt wird, wenn die Fahrzeuge in der Regel im Einsatz sind.
