Alternative zum Wasserstoff: Liebherr setzt auf Ammoniak

Liebheer entwickelt Ammoniak-Motor
Ammoniak als nachhaltiger Treibstoff

Liebherr entwickelt Ammoniak-Motor
Foto: JCB/ams

Der deutsch-schweizerische Maschinenbauer Liebherr stellt sich der Herausforderung, CO₂-Emissionen auch im Baumaschinensektor zu senken – ohne dabei komplett auf Elektromobilität zu setzen. Auf der diesjährigen Bauma in München präsentierte das Unternehmen ein Konzept für einen Ammoniak-Verbrennungsmotor, der in Zukunft schwere Off-Highway-Maschinen klimafreundlich antreiben könnte.

Chemisch betrachtet ist Ammoniak (NH₃) eine Verbindung aus Wasserstoff und Stickstoff. Die farblose Substanz ist ätzend und giftig, lässt sich aber unter moderatem Druck oder bereits bei minus 33 Grad Celcius verflüssigen – deutlich einfacher als Wasserstoff, der erst bei minus 253 Grad Celsius flüssig wird. Genau das macht Ammoniak als Wasserstoffträger so interessant: Es speichert Energie effizient und ist leichter transportierbar. Wenn es aus erneuerbaren Quellen hergestellt wird, spricht man von "grünem Ammoniak". In diesem Fall entstehen bei der Verbrennung keine CO₂-Emissionen – ein zentraler Vorteil im Vergleich zu fossilen Kraftstoffen.

Dual-Fuel-Technologie als Einstieg

Liebherr setzt bei seinen ersten Tests auf Dual-Fuel-Motoren. Dabei wird Ammoniak zusammen mit einem zweiten, leicht zündbaren Kraftstoff – etwa Diesel – eingespritzt. Das ist notwendig, weil Ammoniak eine hohe Zündtemperatur von etwa 650 Grad Celsius aufweist. Zum Vergleich: Benzin zündet bereits bei rund 280 Grad Celsius. Um die unvollständige Verbrennung – und damit die Bildung von Stickoxiden (NOₓ) – zu vermeiden, experimentieren die Ingenieure auch mit der Beimischung von Wasserstoff. Dieser verbessert die Flammeigenschaften und sorgt für eine gleichmäßigere Oxidation.

Technische Hürden: Leistung und Emissionen

Neben der schwierigen Zündung ist auch die Verbrennungsgeschwindigkeit von Ammoniak ein kritischer Punkt. Sie ist langsamer als bei Diesel oder Benzin, was in klassischen Verbrennungsmotoren zu Leistungsverlust und ineffizienter Energieumsetzung führen kann.

Trotzdem bleibt die Technik attraktiv. In ersten Versuchen zeigte sich, dass bestehende Dieselmotoren mit überschaubarem Aufwand für den Einsatz von Ammoniak angepasst werden können – zumindest als Beimischung. Dadurch ließen sich CO₂-Emissionen deutlich senken, ohne die gesamte Antriebstechnik zu ersetzen.

Zwei Konzepte, zwei Wege

Auf der Bauma 2025 zeigt Liebherr gleich zwei Zukunftswege:

  • H966 Wasserstoffmotor: Ein 6-Zylinder mit 13,5 Liter Hubraum und Saugrohreinspritzung. Er eignet sich für Anwendungen mit weniger dynamischen Anforderungen und setzt vollständig auf Wasserstoff als Kraftstoff.
  • Ammoniak-Mock-up: Ein Konzeptmotor auf Basis eines konventionellen Verbrenners, der für die Nutzung von Ammoniak vorbereitet wurde. Dieser steht im Atrium auf dem Hauptstand des Unternehmens.

Mit beiden Konzepten verfolgt Liebherr einen technologieoffenen Ansatz, angepasst an die realen Anforderungen auf Baustellen und im Bergbau.

Vorteile für Off-Highway-Anwendungen

Besonders in Anwendungen, bei denen elektrische Antriebe an ihre Grenzen stoßen – etwa in entlegenen Minen, auf Großbaustellen oder im Hafenbetrieb – könnte Ammoniak neue Möglichkeiten eröffnen. Dank hoher Energiedichte und vergleichsweise einfacher Lagerung bietet der Kraftstoff eine echte Alternative zu Diesel. Generatoren und stationäre Aggregate könnten mit Ammoniak CO₂-neutral betrieben werden, ohne auf eine durchgängige Wasserstoff-Infrastruktur angewiesen zu sein.