Antriebstechnologie

Durchstarten in die Zukunft

Geringerer Energieverbrauch, keine Batteriewechsel, smarte Zusatzfunktionen – die Lithium-Ionen-Batterie bietet für Elektrostapler zahlreiche Vorteile. Trotzdem reagiert der Markt noch zögerlich. Klar ist derweil: Das wird sich bald ändern. Die KION Group ist vorbereitet.

„Vorher hat das mehr Zeit gekostet“, sagt Pascal Lepage mit entschiedener Stimme durch das Surren und Brummen der Kühllagerhalle. Er unterstreicht seine Worte mit dem Zeigefinger in der Luft und schaut dabei kurz zur Laderampe, bevor der Blick wieder zurück geht zu den drei Hubwagen, die gerade Paletten stapeln. „Alle halbe Stunde kommt hier ein Lastwagen an – dann müssen die Stapler aufgeladen sein.“ Einer der Hubwagen fährt seine langen Zinken aus und greift nach einer Palette mit Vanilledessert. „Hier im Lager können wir keine Bleisäurebatterien wechseln“, fährt Lepage fort, gefolgt von einem leichten Nicken in Richtung der Stromladestation. Der letzte Satz bleibt unausgesprochen; er ist selbsterklärend: Was sich hier gerade in eng getakteter Präzisionsarbeit abspielt, ist nur dank Lithium-Ionen-Technologie möglich.


Vor der Halle ducken sich die niedrigen Gebäude der Fabrik „La Sablonnière“ aus den roh behauenen, vielfarbigen Backsteinen der Region unter den Windböen der Normandie. Der nächstgelegene Ort Le Molay-Littry liegt am Rande eines Naturschutzgebiets und ist mittags leergefegt. Backsteinhäuser, knorrige Küstenvegetation, lange Landstraßen – nichts deutet auf den ersten Blick darauf hin, dass dies ein Ort ist, an dem Zukunftstechnologie eingesetzt wird. Und auch die drei Fahrzeuge, die diese Zukunft repräsentieren, wirken eher unscheinbar: Dunkelrot lackierte Fenwick Hubwagen, dominiert von den Hochregalen, in denen sich Kartons mit Milchprodukten stapeln.


Ein paar Minuten mehr zum Laden


Lepage ist Werksleiter dieser Fabrik, in der der französische Lebensmittelkonzern Danone Milchspeisen, Desserts und Käse fertigt. Fünf Fabriken hat Danone insgesamt in Frankreich, „La Sablonnière“ ist die kleinste. Die Lebensmittel werden von hier nach ganz Europa exportiert. Deswegen die Lastwagen im Halbstundentakt. Deswegen auch die Kühlschranktemperatur. „Batteriewechsel musste in einem abgetrennten Raum passieren“, erklärt Lepage. Bleisäurebatterien sondern Dämpfe ab, die nicht vereinbar wären mit einem Lebensmittellager. Auch die Kälte war ein Problem. „Den Lithium-Ionen-Batterien dagegen macht das gar nichts aus – die laden bei niedrigen Temperaturen höchstens ein paar Minuten länger.“

Es ist der Traum jedes Werkleiters: eine Antriebstechnologie mit konstanter Leistung, hohem Wirkungsgrad, geringem Energieverbrauch. Eine Batterie, die sich leicht aufladen lässt, auch immer wieder mal zwischendrin. Es ist die passende Antwort auf zahlreiche Fragen, die Kunden seit Jahrzehnten stellen. Denn: „Der Kunde will fahren“, sagt Joachim Tödter, „er will nicht tanken, Batterien wechseln oder langwierig laden.“ Tödter ist Leiter der Abteilung Technologie und Innovation der KION Group. Er beschäftigt sich, seit er 1992 bei STILL einstieg, in verschiedenen Funktionen mit Forschung und Vorentwicklung. „Ich habe Spaß an neuen Dingen“, sagt er. „Neue Methoden, neue Ideen, so etwas treibt mich an. Ich hatte immer schon den Wunsch, die Zukunft aktiv mitzugestalten.“


In der großen STILL Produktionshalle in Hamburg betrachtet Tödter zwei silberfarben lackierte Hubwagen, ebenfalls mit Lithium-Ionen-Technologie betrieben. Seit Jahren hört er die Nöte der Kunden. 2019 wird außerdem eine neue Abgasverschärfung kommen, die den Einsatz von Elektrostaplern noch sinnvoller macht. Elektrostapler fahren aber bislang überwiegend mit Bleisäurebatterien. Seit Jahrzehnten forschen Wissenschaftler an Alternativen, bis zur Praxisreife schaffte es lange Zeit keine. Nicht die Natrium-Schwefel-Batterie und auch nicht die Zink-Luft-Batterie. „Ob eine Innovation Top oder Flop ist, bestimmt immer der Markt“, sagt Tödter. Seit einigen Jahren ist klar: Die Lithium-Ionen-Batterie besitzt sämtliche Voraussetzungen, um „Top“ zu sein.


„Die Batterientechnologien der Zukunft werden die Nutzung der Fahrzeuge grundsätzlich ändern“


In zahlreichen Elektronikgeräten hat sich die Batterie bereits durchgesetzt, niemand wechselt heute mehr bei seinem Fotoapparat Bleisäurebatterien. Auch die Automobilindustrie entwickelt bereits fleißig. „Die Batterientechnologien der Zukunft werden die Nutzung der Fahrzeuge grundsätzlich ändern“, prognostiziert Tödter: „Man kann Stapler länger fahren, und man könnte sie auch ergonomisch völlig neu konstruieren. Eine Lithium-Ionen-Batterie kann theoretisch jede Form haben.“


Noch allerdings zögern viele Kunden. Zum Teil, weil sie noch gar nicht die Infrastruktur besitzen, um die Vorteile zu nutzen. Wer in der Frühstückspause einer großen Fabrik mal eben zehn Stapler gleichzeitig an die Ladestation stöpseln möchte, braucht ein entsprechend starkes Stromnetz. Außerdem, weiß man bei der KION Group, Kunden stellen ungern einzelne Fahrzeuge um – sie wollen, wenn schon, dann ihre komplette Flotte im Gleichtakt umrüsten. Niederhubwagen und Routenzüge gibt es bereits mit der neuen Technologie, 2016 werden erste Geräte der Klasse der Gegengewichtsstapler folgen. Und auch die Klasse der Gegengewichtsstapler ist bereits in Arbeit. „Das braucht besondere Ingenieursarbeit“, sagt Harald Will. „So etwas hat noch niemand auf dem Markt.“ Mit Ingenieursarbeit kennen sich die mit reicher Erfindertradition gesegneten Marken STILL und Linde allerdings gut aus.


Ein Drittel der Kunden hätte konkrete Vorteile


Will sitzt in seinem Büro in Aschaffenburg, dem Stammwerk von Linde und leitet die neu geschaffene Einheit Produktentwicklung der KION Group. Während Joachim Tödter die Zukunftstechnologien im Auge behält, um frühzeitig abzusehen, was davon nützlich für die Logistikbranche werden kann, steht Harald Will am Anfang des konkreten Produkts. Für Linde hat Will Anfang der Neunziger einen Stapler mit kippbarer Kabine und Kombiachse entwickelt. Heute richtet auch er seinen Blick auf Antriebstechnologien. „Seit fünf Jahren ist klar, dass Lithium-Ionen-Technologie das Rennen machen wird“, sagt er.


Allerdings, und auch das ist typisch für Innovationen: Sie bedeuten anfangs einen Mehr an Investitionen. Und viele Firmen tendieren dazu, stärker auf die Einkaufskosten zu schauen als auf die gesamte Laufzeit. „Dabei wissen wir, dass etwa ein Drittel unserer Kunden jetzt schon ganz konkrete Vorteile hätte“, sagt Will. „Sie glauben es nur noch nicht alle.“ Denn trotz derzeit erhöhter Anschaffungskosten rechnen sich Lithium-Ionen-Batterien, weil die Ersatzbatterien wegfallen und weil der Energieverbrauch insgesamt sinkt. Bleisäurebatterien haben nur einen Wirkungsgrad von rund 60 Prozent – ein Drittel des Stroms, der eingespeist wird, geht verloren, weil er zum Beispiel in Wärme umgewandelt wird. Lithium-Ionen-Batterien punkten dagegen mit einem Wirkungsgrad von 90 Prozent. „De facto sparen Sie also eine Menge Energie“, betont Will.


Die intelligente Batterie


Dabei sind die richtig innovativen Kundenvorteile der Batterie noch gar nicht mit eingerechnet: Eine Lithium-Ionen-Batterie kann exakt anzeigen, wie viel Energie noch in ihre steckt. Flurförderzeuge der KION Group besitzen deswegen standardmäßig eine Schnittstelle, über die die Batterie mit dem Stapler kommuniziert. „Wenn die Ladung schwächer wird, kann sich zum Beispiel das Fahrzeug automatisch etwas drosseln, um trotzdem noch genau die benötigte Schicht zu Ende zu bringen“, beschreibt Will: „Die Lithium-Ionen-Batterie ist intelligent“. Ein Trumpf gerade in Zeiten von Intralogistik 4.0, wo sich Fahrzeuge, Paletten und Mitarbeiter in der Fabrik der Zukunft untereinander vernetzen und in ständigem Datenaustausch sind. Ohnehin benötigt die automatisierte Fabrik Fahrzeuge, die ständig im Einsatz sind und nur kurze Pausen einlegen. All das ist mit Lithium-Ionen-Technologie möglich.


In „La Sablonnière“ in der Normandie ist die zeitliche Taktung einer der Hauptgründe für den Einsatz. Nicht nur bei der Verladestation in die Lastwagen, sondern auch in der Verbindung von Produktion und Warenlager, wo ein mit Lithium-Ionen-Batterie betriebener Routenzug seine Bahnen fährt. „Der muss genau jede Stunde einmal 15 Minuten fahren“, beschreibt Lepage. Dazwischen stoppt das Fahrzeug dann immer wieder kurz an der Tanksäule. Tatsächlich bietet das übersichtliche Gelände einer Fabrik einen unschätzbaren Vorteil, wenn man elektrisch betriebene Fahrzeuge mit Elektroautos vergleicht: Denn das Elektroauto muss noch warten, bis es flächendeckende Ladestationen gibt – auf dem Fabrikgelände kann man die Stromtankstelle zentral platzieren.


Am späten Nachmittag steht der Werksleiter der kleinen Danone-Fabrik in einer jetzt deutlich ruhigeren Lagerhalle. Die Hubwagen stehen an der Steckdose, für sie geht der Hochleistungseinsatz erst am nächsten Morgen weiter. Ein einzelner Gegengewichtsstapler sortiert unterdessen zwischen den Regalen noch Paletten mit Frischkäse, Schokoladencreme und Karamellpudding ein. Natürlich sei man mit den anderen Danone-Werken in Frankreich in regem Austausch. „Ich habe meinen Kollegen bereits gesagt, dass sie dringend auf diesen Zug in die Zukunft aufspringen sollten“, sagt Lepage lächelnd. Er selbst hat die einhundert Jahre alte Fabrik mit ihren urigen Backsteinbauten schon fit für die Zukunft gemacht.