Wenn der Bagger an der Steckdose hängt

Auf dem Betriebsgelände der Veolia Umweltservice Süd GmbH & Co. KG in Bergrheinfeld herrscht ständig Bewegung. Lkw rollen an, Container werden abgekippt und Sortieranlagen beschickt. In einer Halle hält ein kabelelektrischer Cat Umschlagbagger MH3022 den Materialfluss emissionsarm am Laufen. Damit hält erstmals auch alternative Antriebstechnik am Standort in Franken Einzug. Das neue Arbeitsgerät greift mit seinem geschlossenen Mehrschalengreifer in den Gewerbemüll, nimmt das Material und lockert es im ersten Arbeitsschritt auf, um Störstoffe vorher herauszufischen, bevor sie im elektrisch betriebenen Schredder landen. Dann setzt der Maschinist zum finalen Hub an, packt mit dem Greifer das Material und befüllt den Trichter. Ein Vorgang, der sich im Zwei-Schicht-Betrieb kontinuierlich wiederholt.

„Unsere Leistungsanforderungen sind die gleichen: ob bei einem Bagger mit Elektroantrieb oder mit Dieselmotor. Allerdings spielen Abgasemissionen im Zuge unserer Dekarbonatisierungsstrategie in der Unternehmensgruppe eine immer größere Rolle. Mit dem neuen Arbeitsgerät haben wir eine gute Möglichkeit, die alternative Antriebstechnik in unserer Anlage zu testen und zu sehen, wie sich die Maschine technisch und wirtschaftlich bewährt. Aber auch im Hinblick auf Fahrerkomfort und Arbeitssicherheit werden Ansprüche und Standards immer höher und da wird sich zeigen, wie sich der Bagger auf lange Sicht verhält“, so Bastian Gradel, Verantwortlicher für den kompletten Fuhrpark bei Veolia Umweltservice Süd.

Der Cat MH3022 Elektro mit rund 23 Tonnen Einsatzgewicht erbringt die nötige Umschlagleistung ohne Diesel im Tank – die Stromversorgung erfolgt kabelgebunden über eine integrierte und vollautomatische Kabeltrommel. Anstelle einer Batterie hängt der Bagger an einem 30 Meter langen, armdicken Schleppkabel und erhält darüber den Strom mit 400 Volt Leistung und einer Stärke von 250 Ampere für seinen Elektromotor. Veolia Umweltservice Süd erzeugt unter anderem den Strom über eine eigene Photovoltaikanlage auf den Hallendächern. Sollte die Sonne mal nicht scheinen, bezieht der Betrieb dann dafür den Strom aus dem öffentlichen Netz. Mit dem Elektroantrieb des Umschlagbaggers spart das Unternehmen den Ausstoß von CO2-Emissionen im Maschinenpark ein. Konkret lässt sich die Ersparnis genau beziffern. „Der Elektro-Bagger stellt angesichts steigender Energie- und Dieselpreise eine emissionsarme Alternative dar. Bedenkt man, dass ein Liter Diesel rund 2,64 Kilogramm CO2 entspricht und der Bagger in der 23-Tonnen-Klasse rund neun bis zehn Liter Sprit in der Stunde verbraucht, sind es 25 Kilogramm CO2 pro Betriebsstunde, die nicht anfallen. Geht man davon aus, dass die Maschine 3 000 Stunden an Jahresleistung im Umschlag erbringt, sind es 75 240 Kilogramm CO2-Einsparung im Jahr und auf das Maschinenleben von vier Jahren beträgt die CO2-Einsparung 300 960 Kilogramm“, hat Henning Jansen, Zeppelin Verkaufsleiter Konzernkunden, errechnet.

Ein gebrauchter Cat MH3022 der F-Serie mit Dieselmotor war zweieinhalb Jahre zuvor im Einsatz und hat es am Ende während seines gesamten Maschinenlebens auf ganze 12 000 Betriebsstunden gebracht. Da der neue Bagger keine großen Fahrstrecken zurücklegen muss und durchgehend in der Halle arbeitet, lag die Ausrüstung mit dem Elektromotor nahe. „Der Einsatzzweck vor Ort muss eindeutig zur Maschine passen. So wie es hier der Fall ist“, sagt Bastian Gradel. Der Cat MH3022 mit Elektroantrieb stellt seine Leistung von 90 kW ohne Zeitverzug sofort bereit – das äußert sich in einer hohe Arbeitsgeschwindigkeit durch schnelle Taktzeiten. „Wenn man den Greifer bewegt, reagiert das Gerät sofort ohne Verzug. Der Bagger hat viel Kraft und steht stabil da“, so das Urteil von Walter Tois, der bei Veolia Umweltservice Süd in Bergrheinfeld die Instandhaltung leitet sowie hin und wieder den Umschlagbagger bedient. Über den Monitor kann er wie andere Maschinisten sein gewünschtes Fahrerprofil einstellen und abrufen. Möglich ist es durch die elektrohydraulische Vorsteuerung.

Bedienung und Überwachung des Elektroantriebs erfolgen über einen zusätzlichen Touchscreen-Monitor in der Fahrerkabine. Zum Einschalten genügt ein Tipp mit dem Finger auf den Bildschirm und der Fahrer kann mit der Arbeit loslegen. Pausen durch Nachtanken fallen keine an, sodass die eintreffenden Stoffströme kontinuierlich bearbeitet werden können. „Verfügbarkeiten von Maschinen sind im Umschlag und in der Entsorgung ein zentrales Thema. Wir erwarten Effizienz und eine konstante Leistung, welche die Maschine erbringen muss“, macht Bastian Gradel klar.

Was noch hinzu kommt: Der Bagger ist deutlich leiser – ein Effekt, der beim Steuern der Maschine sofort auffällt und das Arbeiten für den Fahrer angenehmer macht, wenn kein Dieselmotor mehr beim Umschlag brummt. Gerade in der Abfallwirtschaft, wo Maschinen oft über viele Stunden im Einsatz sind, wird eine angenehme Arbeitsatmosphäre umso mehr geschätzt. Das Kühlsystem ist vollständig vom Motorraum getrennt, um den Elektromotor entsprechend zu kühlen und die Geräuschentwicklung zu reduzieren. Bereits im Standard verfügt der Bagger über ein feinmaschiges Sieb für verbesserten Kühlerschutz und vier elektrisch angetriebene, automatisch geregelte Umkehrlüfter mit einstellbaren Intervallen. Optional wird das Müllpaket für den Entsorgungseinsatz noch mit einem patentierten Vibrationsgitter angeboten, dessen Schwingungen in Kombination mit dem umgekehrten Luftstrom den Abscheidegrad des Umkehrlüfters erhöhen. Das trägt zu längeren Standzeiten bei. Weil der Elektro-Umschlagbagger abgasfrei arbeitet, bedarf es somit keiner aufwendigen Frisch- und Abluftsysteme im Halleneinsatz. Die Kabine verfügt standardmäßig über einen Frischluftfilter. Außerdem erzeugt der Cat MH3022 Elektro keinen Funkenflug und kaum Abwärme, womit er sich für Einsätze in einer Halle wie in Bergrheinfeld eignet.

Wesentlich für den Betrieb ist ein weiterer Aspekt: Der Wegfall des Verbrennungsmotors soll den Wartungs- und Reparaturaufwand deutlich reduzieren – wie sich das in der Praxis verhält, muss sich noch zeigen, so Bastian Gradel. In jedem Fall ist ein Motorölwechsel hinfällig. Genauso von AdBlue. Dafür muss der Fahrer sein Augenmerk auf die Filter legen, die nicht verstopft sein dürfen.

Beim Umgang mit Gewerbemüll zählt vor allem eines: eine konstante Produktionsleistung. Zum Anforderungsprofil der Maschine gehört: Sie muss präzise arbeiten, kurze Zyklen fahren und auch bei hohem Durchsatz gleichmäßig performen. Genau für solche Arbeitsbedingungen ist der kabelelektrische Cat MH3022 ausgelegt, der auf dem konventionell angetriebenen Umschlagbagger MH3022 von Cat basiert. Dabei fällt auf, was sonst kaum auftritt: Vibrationen. „Heute zu Schichtbeginn ist beim Umschlag der Deckel einer Sprühdose auf dem Unterwagen gelandet. Nach mehreren Stunden Arbeitseinsatz und trotz der Bewegungen hatte er noch immer die gleiche Position“, nennt Walter Tois als Beispiel zum Vibrationsverhalten, was sich bis in die Kabine hinein und somit auf den Fahrerkomfort positiv auswirkt.

Was sonst noch zählt: der Blick aus der Kabine. Hoch positioniert, mit freier Sicht auf Greifer und Arbeitsbereich, behält der Fahrer jederzeit die Kontrolle. Das erleichtert das Sortieren des Gewerbemülls – ein nicht zu unterschätzender Faktor im Betrieb einer Recyclinganlage. Durchbruchhemmendes Verbundglas mit einer Stärke von 26 Millimetern an der Frontscheibe und am Dach des Fahrerhauses erfüllt die Widerstandsklasse P8B. Das trägt zur Sicherheit beim Beschicken bei. Die serienmäßige Stielbegrenzung wie Cat E-Fence erhöht die Sicherheit mit pendelndem Greifer. Alles elementare Bestandteile, die den Sicherheitsvorgaben der Veolia Firmenzentrale aus Paris und der damit verbundenen Rahmenvereinbarung entsprechen müssen.

Mit dem Cat MH3022 Elektro setzt Veolia auf eine Maschine, die klassische Umschlagaufgaben mit moderner Antriebstechnik verbindet. Der elektrische Umschlagbagger zeigt im täglichen Einsatz, dass Effizienz, Bedienkomfort, Sicherheit und ein reduzierter ökologischer Fußabdruck kein Widerspruch sein müssen, sondern im Gewerbemüllumschlag zunehmend zusammengehören.