E-Baustellen leisten einen wichtigen Beitrag auf dem Weg zu Netto-Null. Im Frühjahr 2025 setzt die Stadt Zürich die ersten elektrifizierten Maschinen auf ihren Baustellen ein.
Erste Erfahrungen mit E-Baustellen sammelt die Stadt auf einer Pilotbaustelle. Mit dem Einbau einer Betreuung in der Schulanlage Riedenhalden wurde bewusst ein kleineres Projekt ausgewählt. Offene Fragen und aktuelle Herausforderungen, wie die Verfügbarkeit leistungsstarker Akkus, eine ausreichende Ladeinfrastruktur oder die Anfangsinvestitionen der Bauunternehmenden in elektrische Baumaschinen lassen sich bei einem kleineren Projekt in einem überschaubaren Rahmen angehen.
Bei der Durchführung ihres ersten Piloten konzentriert sich die Stadt Zürich auf die Gewerke, bei denen typischerweise schweres Gerät zum Einsatz kommt. Anhand unterschiedlicher Submissionsverfahren (Offenes Verfahren, Einladungsverfahren, freihändige Vergabe) wurde das Vergabe-Kriterium Nachhaltigkeit getestet.
Das Resultat kann sich sehen lassen: Auf der Pilotbaustelle können die Baumeisterarbeiten, die den Einsatz von Bagger, Dumper und Radlader sowie umfassende Materialzulieferungen und Abfuhr erfordern, mit elektrifizierten Maschinen durchgeführt werden. Zusätzlich werden Elektrolastwagen eingesetzt, um die Baustellenmaschinen an- und Bauschutt wie Aushub abzuliefern. Der Beton wird mit einem elektrischen Fahrmischer angeliefert und die Fahrt der Mitarbeitenden vom Baugeschäft zur Baustelle erfolgt mittels Elektroautos.
- Bauherrschaft Stadt Zürich
- Eigentümervertretung Immobilien Stadt Zürich
- Bauherrenvertretung Amt für Hochbauten
- Generalplanung und Architektur Merett Architektur GmbH, Zürich
- Baumanagement Thomas Melliger Bauplanung, Zürich
- Landschaftsarchitektur Haag Landschaftsarchitektur GmbH, Zürich
- Bauingenieurwesen WaltGalmarini AG, Zürich
- Elektroingenieur enerpeak AG, Dübendorf
- HLKS-Ingenieur Kalt und Halbeisen Ingenieurbüro AG, Zürich
- Bauphysik Lemon Consult AG, Zürich
- Gastroplanung Planbar AG, Zürich
- Fachspezialist E-Baustelle ecoforce GmbH, Schötz
- Auswahlverfahren Planerwahl im selektiven Verfahren, März 2023
- Bauzeit 2025 – 2026
Mit dem Bau ihrer eigenen Gebäude emittiert die Stadt Zürich in den vergangenen Jahren jährlich rund 30 000 bis 40 000 Tonnen CO2 eq. Unsere Berechnungen haben ergeben, dass mit elektrischen Baufahrzeugen und -maschinen das Einsparpotential bei 10% liegen würde, also bei rund 1 500 bis 4 000 Tonnen direkte Treibhausgasemissionen.
Elektromotoren sind deutlich leiser als Verbrennungsmotoren, was zu einer besseren Arbeitsumgebung führt und die Lärmbelastung der Anwohner*innen reduziert.
Durch die hohe Effizienz von elektrisch angetriebenen Geräten haben diese in der Regel niedrigere Betriebskosten als diesel- oder benzinbetriebene Maschinen.
Die Kosteneinsparungen für die Energie unterscheiden sich jedoch erheblich zwischen einzelnen Geräten und Maschinen und deren jeweiligem Einsatz. Generell gilt: Je höher der Energieverbrauch pro Betriebsstunde und je grösser dessen Auslastung, desto höher ist in der Regel das Einsparpotential bezüglich den Energiekosten. Weiter spielen die Kosten für den Strombezug und für den Diesel eine entscheidende Rolle.
Hier eine einfache Herleitung anhand eines 23 Tonnen Baggers, wie er auf der Baustelle zum Einsatz kommt:
- Je nach Einsatzszenario benötigt ein Bagger in der eingesetzten Gewichtsklasse rund 16–18 Liter Diesel pro Betriebsstunde.
- Ein Liter Diesel hat einen Energiegehalt von rund 10 kWh. Pro Stunde werden somit also rund 160–180 kWh Primärenergie in Form Diesel verbraucht.
- In den ersten neun Betriebstagen konnten wir beim E-Bagger einen Energieverbrauch in Form von Elektrizität von durchschnittlich rund 45 kWh pro Betriebsstunden feststellen.
- Bezogen auf den Energieverbrauch ist der E-Bagger somit rund 3.5–4 mal effizienter. Wieviel günstiger die Betriebskosten für Energie tatsächlich sind, hängt wiederum sehr von den Energiekosten ab. Bei einem Dieselpreis von CHF 1.85 CHF pro Liter und Energiekosten von 30 Rappen pro kWh wären die Energiekosten für den E-Bagger somit rund 50–60% günstiger.
Elektromotoren haben weniger bewegliche Teile als Verbrennungsmotoren. Erfahrungen aus anderen Bereichen der Elektrifizierung zeigen ein Kosteneinsparpotenzial durch geringere Wartungsaufträge und geringere Ausfallzeiten. Ausserdem ist die Lern- und Entwicklungskurve sehr steil und jede Generation elektrischer Maschinen scheint mehr von diesem Einsparpotential auszureizen.
Keine Abgase bedeuten eine gesündere Arbeitsumgebung für die Bauarbeitenden.
Die Baustelle kann mit Strom aus erneuerbaren Quellen betrieben werden, was den ökologischen Fussabdruck weiter reduziert.
Weniger Lärm und Emissionen ermöglichen den Einsatz in Innenstädten, Wohngebieten oder in der Nähe von Krankenhäusern und Schulen. Insbesondere bei Arbeiten, bei denen der Motorenlärm den Arbeitslärm dominiert, bieten elektrische Maschinen entscheidende Vorteile.
Das Pilotprojekt der Stadt Zürich wird von einem Forschungsprojekt der Hochschule Luzern begleitet, das die Elektrifizierung städtischer Baustellen untersucht. Ziel des Projektes ist es, die Entwicklung von Steuerungsinstrumenten zu unterstützen, welche die Akteure des Bau-Ökosystems und ihre Ressourcen zusammenbringen.
Bei der Durchführung ihrer ersten E-Baustelle kann die Stadt Zürich auf Erkenntnisse zurückgreifen, die gemeinsam mit ecoforce im Rahmen einer Studie aus dem Jahr 2022 erarbeitet wurden. Die im Rahmen dieser Studie theoretisch berechnete Reduktion der Treibhausgasemissionen wird im Rahmen des Pilotprojektes auf einer realen Baustelle überprüft.