Toward Zero Emission Construction: A Comparative Life Cycle Impact Assessment of Diesel, Hybrid, and Electric Excavators

Zentrale Befunde

• Cradle-to-grave-LCA (ISO 14040/44) eines Standard-Baggers über 9.200 effektive Betriebsstunden vergleicht Diesel-, Hybrid- und Vollelektro-Antrieb von der Rohstoffgewinnung bis zur Entsorgung.
• Der Übergang von Diesel zu Hybrid und Vollelektro senkt Treibhauspotenzial (GWP), Ozonabbaupotenzial (ODP) und Versauerungspotenzial (AP) signifikant.
• Der Umstieg erhöht zugleich einzelne Wirkungskategorien — humane karzinogene Toxizität, Süßwasser-Eutrophierung und marine Ökotoxizität nehmen zu; der stärkste Anstieg entfällt auf terrestrische Ökotoxizität und ist auf die Batterieproduktion zurückzuführen.
• Die Studie betont die Notwendigkeit, ökologische Zielkonflikte aktiv zu managen und das Umweltprofil der Batterie in den Mittelpunkt zu stellen.

Methodik

Vergleichende Ökobilanz nach ISO 14040/44 mit vollständiger Wirkungsabschätzung (u.a. GWP, ODP, AP, Toxizitäts- und Eutrophierungskategorien). Betrachtungsobjekt ist ein einzelner Bagger-Typ über einen definierten Nutzungshorizont — die Ergebnisse hängen vom zugrunde gelegten Strommix und der Batterie-Vorkette ab und sind nicht ungeprüft auf andere Maschinenklassen übertragbar.

Relevanz für den Forschungskatalog

Quantitativer Beleg für WFK-4.3.1: zeigt am konkreten Beispiel eines elektrifizierten Sonderfahrzeugs (Bagger), welche Emissionsvorteile und welche Trade-offs (Batterie-Vorkette) der Umstieg auf Null-Emissionsantriebe mit sich bringt — relevante Evidenz für Bedingungen und Zukunftsszenarien bis 2035. Ergänzt den breiteren Antriebs-Review 2025-pesonen-nrmm-powertrainsGlobal. Internationale Referenz.