Emissionsfreiheit und Lärmreduktion machen Elektrostapler zur umweltfreundlichen Wahl. Auch sie bewältigen Lasten von bis zu 8 Tonnen und arbeiten dank moderner Batterie- oder Brennstoffzellen-Technologie äusserst effizient. Mit welchen Argumenten überzeugen sie schon heute gegenüber Verbrennern? Und worauf kommt es beim elektromotorischen Antrieb an? 
Beim innerbetrieblichen Materialfluss gewinnt der Umweltaspekt eine immer grössere Bedeutung. Nicht nur aus ökologischen, sondern auch aus wirtschaftlichen Gründen. Und bedenkt man, dass die Intralogistik einen nicht unerheblichen Anteil an den globalen CO2-Emissionen ausmacht, ist schnell klar, warum emissionsfreie Antriebe auf dem Weg zur klimaneutralen Staplerzukunft alternativlos sind.
Die Latte liegt höher denn je: Im Dezember 2020 hat die EU ihre Klimaziele verschärft. Bis 2030 soll der Ausstoss von Treibhausgasen nun um 55 Prozent gegenüber 1990 reduziert werden. Und bis 2050 soll die EU sogar Treibhausgasneutral sein.
Wie grün müssen Gabelstapler sein?
Die Themen Klimaschutz, Dekarbonisierung und Ressourcenschonung sind in der Intralogistik natürlich nicht neu. Mehr als 50 Jahre Erfahrung mit elektrisch angetriebenen Flurförderzeugen stehen auf der Habenseite: Verschiedene Batterietechnologien, ihre Leistungsfähigkeit wie die dazugehörigen Ladeinfrastrukturen sind bekannt. Dazu werden sie immer effizienter. Und da in Sachen Schadstoffausstoss immer strengere Abgasrichtlinien und Auflagen gelten, wird der Betrieb von Diesel- oder Gasstaplern kostenintensiver, während der von Elektrostaplern weiter an Attraktivität gewinnt.
Vor allem in puncto Leistung, Robustheit und Einsatzgebiet sind sie dem klassischen Verbrenner mittlerweile mindestens ebenbürtig – drinnen wie draussen bis in den Hochtonnage-Bereich. So werden Elektrostapler die Zukunft bewegen und die Hersteller wissen das – auch bei Toyota Material Handling bestehen rund 90 Prozent des gesamten Portfolios aus Elektrostaplern, die mit Blei-Säure- und Lithium-Ionen-Batterien erhältlich oder bei Bedarf auch mit Brennstoffzellen-Technik ausstattbar sind.
Verbrenner versus Elektrostapler im Vergleich
Aber ist die Zeit der gas- und dieselbetrieben Gabelstapler wirklich vorbei? Die Antwort hierauf ist zweigeteilt: Sie ist noch nicht vorbei, denn nach wie vor kommt es auf die speziellen Anwendungsfälle an. Das Verbrenner-Segment macht immer noch ca. 11 % des Gesamtmarktes aus. Aber: bei Elektrostaplern überwiegen die Vorteile im direkten Vergleich immer mehr.
Leistungsfähigkeit: Mittlerweile stehen Elektrostapler selbst im 8 Tonnen-Segment ihren Verbrenner-Kollegen in nichts mehr nach – auch Beschleunigung und Hubgeschwindigkeit sind vergleichbar.
Ein exklusiver Vorteil der Stromer ist die sofort verfügbare und maximale Leistungsfähigkeit unabhängig von der Drehzahl.
Verfügbarkeit: Verbrenner sind rund um die Uhr einsatzbereit – ohne grosse Stillstandzeiten, die für Batteriewechsel oder das Laden nötig wären. Neue Technologien und smarte Ladezyklen sorgen heute auch im Elektrobereich dafür, dass Stillstandzeiten kaum noch nötig sind. So setzt Toyota Lithium-Ionen-Technik in modularer Bauweise ein, womit Batteriewechsel der Vergangenheit angehören.
Betriebskosten: Da Elektromotoren einfacher aufgebaut sind und aus weniger Komponenten als Dieselmotoren bestehen, reduzieren sich der Verschleiss und die Wartungszeiten. Zusätzlich sinken bei E-Staplern die Betriebskosten, da Strom in aller Regel günstiger als Gas oder Diesel ist.
Lärmbelastung: Dass ein geräuscharmer Elektromotor weniger Lärm verursacht, leuchtet ein – die Reduzierung von 75 dB auf ca. 65 dB am Fahrerohr ist signifikant. Zudem ist die Lärmbelastung in der Stapler-Umgebung wesentlich geringer – ganz besonders dann, wenn viele Stapler innerhalb einer Halle im Einsatz sind.
Bleibt festzuhalten: Elektrische Flurförderzeuge bieten eine hervorragende ökologische und wirtschaftliche Bilanz, denn bei weniger CO2-Emissionen und ebenbürtiger Leistung sind sie auch in den Unterhaltskosten günstiger als Flurförderzeuge mit Verbrennungsmotoren.
Wesentliche Merkmale von V-Staplern
- Hohe Verfügbarkeit und Leistungsfähigkeit
- Mit schädlichen Stoffen belastete Abgase
- Dieselbetrieb ohne Partikelfilter nicht für Innenbereiche geeignet
- Treibgas darf nicht unter Erdgleiche abgestellt sein
- Höhere Wartungskosten und Lautstärke
Wesentliche Merkmale von E-Staplern
- Keine Abgase und leiser Betrieb
- Hohe und sofort anliegende Leistung
- Weniger verschleiss- und wartungsanfällig
- Stillstandzeiten für Ladevorgänge
Wo und wie kommen Elektrostapler zum Einsatz?
Während Dieselstapler für den Aussenbereich vorgesehen sind und Stapler mit Treibgasantrieb im Inneneinsatz eine gute Belüftung voraussetzen, können Elektrostapler in allen Umgebungen uneingeschränkt arbeiten. Meist sind sie auch kompakter als verbrennungsmotorisch angetriebene Stapler gebaut, was sie wendiger und ideal für den Warenumschlag in besonders engen Bereichen macht.
Aber die Zeiten ändern sich: Elektromotorisch betriebene Stapler fühlen sich im Aussenbereich immer wohler. Durch ihre steigende Robustheit können sie auch hier intensive Einsätze leisten. Mittlerweile haben ganze Branchen überwiegend auf Elektro umgestellt – wie z. B. die Logistik, die traditionell eher dem Treibgas verbunden war.
Die Einsatzzeit geben unter anderem die Batteriekapazität bzw. der Tankinhalt vor. Und das komplette Laden der Batterie dauert noch deutlich länger als eine Runde Auftanken. Aber moderne Technologien sind dabei, genau das ändern.
Traigo80 – das klimafreundliche Kraftpaket von Toyota
Ein starkes Beispiel für die E-Stapler-Leistung ist der Toyota Traigo80. Mit seiner Tragfähigkeit von 6 bis 8 Tonnen kann er als leise und kraftvolle Alternative zu verbrennungsmotorischen Staplern überzeugen. Seine typischen Anwendungsbereiche liegen z. B. in der Produktion, beim Transport in der Baustoffherstellung oder in der Papier- und Getränkeindustrie.
Mit Lithium-Ionen- oder Blei-Säure-Batterien betrieben, verbraucht der 80-Volt-Gegengewichtsstapler bis zu 30 Prozent weniger Energie als vergleichbare Geräte in diesem Segment. Dank seiner enormen Wendigkeit ist er perfekt für die Ein- und Auslagerung sowie den Materialtransport im Innen- und Aussenbereich geeignet.
Li-Ionen-Batterien für effizienten Antrieb
Die herkömmliche und schon seit langem eingesetzte Batterien-Technologie basiert auf Blei-Säure. Wie der Toyota Traigo80 allerdings zeigt, sind auch im 8 Tonnen-Segment schon moderne Lithium-Ionen-Batterien im Einsatz.
Mit nachhaltigem Erfolg: Der Wirkungsgrad der Lithium-Ionen-Batterien liegt bei über 95 %. In Kombination mit effizienten Ladegeräten lassen sich im direkten Vergleich mit einer zu wartenden Blei-Säure-Batterie 21 % Energie einsparen bzw. 21 % CO2-Emissionen vermeiden.
Was aber, wenn die vorhandenen Stromkapazitäten für diese Technik nicht ausreichen? Oder wenn nicht genügend Zeit und Raum für Ladeprozesse vorhanden sind? Dann kann der Brennstoffzellenantrieb mit Wasserstoff eine nachhaltige Antwort sein.
Brennstoffzellen-Technologie mit „grünem“ Wasserstoff
Herzstück des Wasserstoff-Antriebs für Gabelstapler und Lagertechnikgeräte ist ein Brennstoffzellensystem, bestehend aus einem Brennstoffzellen-Stack, dem Wasserstoff-Tank (350 bar), einem Energiespeicher in Form einer kleineren Lithium-Ionen-Batterie sowie einem Lüfter. Die Batterie dient dazu, nicht benötigte oder durch Rekuperation gewonnene Energie zwischen zu speichern, um sie für Lastspitzen schnell wieder verfügbar zu machen. Solch ein, in einem Gussrahmen von der Grösse einer klassischen Blei-Säure-Batterie, konzipiertes System lässt sich relativ einfach und mit geringen Modifizierungen in einen herkömmlichen Elektrostapler einbauen.
Ein klarer Vorteil der Brennstoffzellen-Technologie ist natürlich, dass nur destilliertes Wasser als Abfallprodukt entsteht. Der Batteriewechsel entfällt und das Auftanken dauert nur wenige Minuten, was eine hohe Geräteverfügbarkeit garantiert. Bei Verwendung von „grünem“ Wasserstoff ist der Einsatz der Geräte zudem komplett CO2-neutral.
>> Lesen Sie hier unseren Beitrag zum Brennstoffzellenantrieb mit Wasserstoff
Worauf kommt es bei der Infrastruktur an?
Beim Einsatz von Elektro-Gabelstaplern muss eine entsprechende Strominfrastruktur vorhanden sein. Gerade im Bereich der Li-Ionen-Batterien, in dem mit kurzen Ladezeiten gearbeitet wird, braucht es ein entsprechend ausgelegtes Stromnetz. Wichtig ist zudem ein ausgeklügeltes Lademanagement, um teure Stromspitzen zu vermeiden.
Für mit Treibgas, Diesel und auch mit Wasserstoff betriebene Staplerflotten bedarf es einer Tankstelle. Investitionen in extra Laderäume entfallen. Als Antriebstechnologie verursacht Wasserstoff aktuell noch die höchsten Infrastruktur-Kosten, wird aber entsprechend gefördert: Da der flexible Energieträger unverzichtbar für die deutsche Energiewende ist, treiben verschiedene Bundesministieren die Entwicklung voran. Das Ziel ist der Aufbau einer international wettbewerbsfähigen Wasserstoffwirtschaft, weshalb der Bund Deutschland im Rahmen seiner nationalen Wasserstoffstrategie 9 Milliarden Euro an Fördergeldern bereitstellt.
Energieeffizient stapeln – Zukunft nachhaltig bewegen
Ohne grössere Einsparungen geht es nicht. Dabei gibt nicht nur die Politik die Regeln für eine möglichst CO2-neutrale Klimazukunft vor. Auch Unternehmen erkennen immer mehr, dass es zu ihren gesellschaftlichen Aufgaben gehört, der globalen Erderwärmung entgegenzuwirken. Wir gehören dazu: Auch unser langfristiges Energieziel ist es, null CO2-Emissionen aus allen Produkten und Lösungen bis 2050 zu erreichen.
Die Möglichkeiten zur Nutzung sauberer Energiequellen und der Verringerung des CO2-Ausstosses sind längst vorhanden. Sie müssen nur genutzt werden. Egal, ob Sie sich dabei für moderne Lithium-Ionen-Technologie, Wasserstoff oder bewährte Blei-Säure-Batterien entscheiden – nutzen Sie die Chancen und Potenziale, die Toyota Ihnen schon heute für Ihre Intralogistik bietet.
