Wer Unterlasten und Kurzzeitbetrieb vermeidet, steigert die Rentabilität

Dieselbetriebene Kompressoren, Stromerzeuger und Entwässerungspumpen müssen, wie idealerweise alle Maschinen, rentabel sein. Je weniger Kraftstoff sie benötigen und je seltener sie ausfallen, umso effizienter ihr Einsatz. Doch leider herrscht auf Baustellen oft ein raues Klima: Die meisten dieser Maschinen laufen nach Erkenntnissen von Atlas Copco überwiegend im Unterlastbetrieb, im Kurzzeitbetrieb oder werden zu oft via Not-Aus abgeschaltet. Auch der falsche Umgang mit dem Kraftstoffzusatz Adblue verursacht häufig Probleme. Wie Sie mit ein paar Kniffen bares Geld sparen, erfahren Sie in diesem Beitrag.

85 % der auf Baustellen eingesetzten, von Dieselmotoren angetriebenen Stromerzeuger, Kompressoren und Pumpen werden nicht richtig genutzt. Das ergaben die Betriebsdaten von 250 Maschinen, die ein Vermieter dem Hersteller Atlas Copco zur Auswertung zur Verfügung stellte. 

Probleme bei Baustellen-Kompressoren ergeben sich insbesondere durch Unterlastbetrieb – etwa wenn der Kompressor die meiste Zeit im Leerlauf betrieben wird – sowie durch Kurzzeitbetrieb. Davon spricht man, wenn die Maschine nur wenige Minuten am Stück läuft, dann wieder gestoppt wird, um später wieder nur für kurze Zeit angeschaltet zu werden. Diese Taktung schadet dem Motor, der für einen effizienten Betrieb erst auf Betriebstemperatur kommen muss und diese dann nicht erreicht. Der Kurzzeit- oder Niedriglastbetrieb führt zusätzlich dazu, dass der Motor die Eingangstemperatur des Dieseloxidationskatalysator (DOC) von mindestens 250°C nicht erreicht. In Folge kann die automatische Regeneration des Dieselpartikelfilters, das sogenannte Freibrennen, nicht aktiviert werden, wodurch der Versottungsgrad bis zum Ausfall der Maschine ansteigt. Dies führt im schlimmsten Fall zum kostspieligen Austausch des Dieselpartikelfilters (DPF).

Hilfreich ist ein regelmäßiger Blick in den Controller des Kompressors, wo sich die Betriebs- und Leerlaufstunden der Kompressoren sowie der Versottungsgrad des DPF ablesen lassen. Fallen dabei besonders viele Leerlaufstunden auf, sollten die verantwortlichen Mitarbeitenden darauf hingewiesen werden, möglichst effizienter zu fahren. Sehr lohnenswert sind kurze Workshops bei den Herstellern, in denen sich die Bediener zum effizienten Umgang mit den Maschinen schulen lassen können. Übrigens: Im „Normalbetrieb“ der Maschinen treten aufgrund der hohen Schlepplast des Kompressor-Elements keine der genannten Probleme auf.

Besonders schädlich für die Maschine ist das plötzliche Abschalten durch Betätigung des Not-Aus-Schalters. Hierbei wird die Motorsteuerung unkontrolliert unterbrochen, ähnlich wie bei einem Computer, bei dem man einfach den Stecker zieht. Auf Dauer kann diese Vorgehensweise zu Problemen führen. Denn der Name des roten Drückers hat durchaus seine Berechtigung: Man soll ihn nur im Notfall betätigen! Bei Dieselmotoren hängt dieser Rat unter anderem mit dem Kraftstoff-Zusatz DEF zusammen (DEF = Diesel Exhaust Fluid, bekannt unter dem Markennamen Adblue) – einer Harnstofflösung, die die Stickoxid-Emissionen des Motors reduzieren soll.

Wird der Dieselmotor ordnungsgemäß abgeschaltet, so wird das Adblue-System automatisch evakuiert. Sprich, das Mittel, das sich noch vorne in der Einspritzdüse befindet, fließt zurück in den Tank – oder wird zumindest nicht in den Abgastrakt weitergeleitet. Bei plötzlicher Abschaltung durch das Not-Aus kann Adblue unkontrolliert in den Abgastrakt der abgeschalteten Maschine gelangen. Dort kann das Fluid kristallisieren und letztlich den Abgastrakt verschließen. Dieses Problem tritt leider sehr häufig auf.

Merke: Dieselkompressoren müssen ordnungsgemäß heruntergefahren werden. Atlas Copco hat zusammen mit seinen Händlern und Vermietern festgestellt, dass an gemieteten Maschinen der Not-Aus-Schalter sehr viel häufiger betätigt wird als an Maschinen, die sich im Besitz eines Unternehmens befinden – obwohl im Mietpark nicht mehr Notsituationen zu erwarten sind als auf Baustellen, die mit eigenen Kompressoren ausgerüstet sind.

Die zahlreichen unkontrollierten Abschaltungen haben eine weitere unangenehme Folge: Es tauchen Motor-Fehlercodes und -Meldungen auf, die eigentlich gar nicht existieren. Das ist ein Hinweis darauf, dass die Motorsteuerungen auf Dauer mit diesen Schaltspielen nicht umgehen können. 

Zweitens führt auch eine schlechte Adblue-Qualität häufig zu Problemen: In den Adblue-Einheiten befinden sich Qualitätssensoren, die schon bei minimalen Abweichungen von den Spezifikationen in Höhe von nur 3 % eine Abschaltung der Maschine veranlassen. Wenn daraufhin der Motor-Dienst des Herstellers oder Vermieters anrücken muss, sinkt auch hierdurch die Rentabilität. Denn eine solche Rechnung, die mit Leichtigkeit vermeidbar wäre, summiert sich sehr schnell auf 1000 Euro … Leider taucht das Thema in der Praxis auch bei neuen Maschinen auf. Es handelt sich dabei aber um keinen Gewährleistungsfall, sondern um eine durch falsche Bedienung verursachte Störung.

Drittens sollten auch der Adblue-Behälter und dessen Tankdeckel immer sauber gehalten werden. So lässt sich sicherstellen, dass beim Öffnen des Deckels keine Fremdkörper in den Tank fallen. Je nach Betriebsumgebung auf der Baustelle ist diese sicherlich eine Herausforderung. Aber ein pfleglicher Umgang mit den Maschinen schützt den Motor und vermeidet überflüssige Kosten. 

Etwas komplizierter als bei den Kompressoren stellt sich die Sache bei Stromerzeugern dar. Die Problematik hängt vor allem mit den – prinzipiell abgasarmen – Stufe-V-Motoren zusammen, die eine kontinuierliche Motorenauslastung von mindestens 50 % erfordern. Während bei Stufe-3A-Motoren noch eine Auslastung zwischen 30 % und 80 % genügte, liegt der Bereich bei Stufe V zwischen 50 % und 80 %. Beträgt die Auslastung nur 25 %, dann schaltet die Maschine bereits nach etwa 4,5 Stunden ab, weil sich der Dieselpartikelfilter zugesetzt hat. Dadurch wird eine stationäre Regeneration erforderlich. Fährt die Maschine sogar ganz ohne Last, dann beläuft sich die Zeitspanne bis zur Regeneration auf nur noch 3 Stunden. Um diese Wartungseinsätze zu vermeiden, müssen die Stufe-V-Maschinen besonders sorgfältig auf effizienten Einsatz hin ausgewählt werden und später eine ausreichende Belastung aufweisen. 

Schwierig wird die gewünschte effiziente Auslastung vor allem durch die hohen Anlaufströme der angeschlossen Aggregate, wie Pumpen oder Antriebe. Zu deren Anlauf werden hohe Ströme benötigt. Bei Pumpen zum Beispiel ist aber der Anlaufstrom etwa drei- bis fünfmal so hoch wie der Strombedarf im späteren Betrieb. Das macht es schwer, die Stromerzeuger, die diese Pumpen versorgen, kontinuierlich unter hoher Last zu fahren. Eine Lösung wäre, etwa bei Einsatz mehrerer Pumpen, diese nicht gleichzeitig, sondern versetzt anlaufen zu lassen. Dadurch würde ein kleinerer Stromerzeuger ausreichen, der erstens eine geringere Anfangsinvestition erforderte, zweitens im Betrieb weniger Kraftstoff verbrauchte und drittens besser ausgelastet wäre. Es lohnt sich also, die Auslegung gut zu durchdenken und sich für die Entscheidung etwas Zeit zu nehmen, zumal die Anlagen künftig eher noch komplexer werden.

Für Händler, Vermieter oder Betreiber einer Baustelle heißt das: Wer heute einen Stromerzeuger für einen konkreten Einsatz auswählt, sollte gewisse Kenntnisse in der Elektrotechnik mitbringen; denn er oder sie muss bewerten können, was der Kunde oder Anwender benötigt. Diese Ansprüche kollidieren allerdings insbesondere im Mietparkgeschäft mit den Erfahrungen aus der Praxis: Die Kunden wissen oft nicht genau, was sie brauchen. In der Folge werden die Maschinen nicht adäquat ausgelastet, was, wie beschrieben, zu Ausfällen oder Fehlfunktionen führen kann. Diese wiederum führen zu Unmut bei den Anwendern, die die Schuld eher der Maschine oder dem Hersteller zuschreiben. Doch durch die Stufe-V-Abgasnorm sitzen nun alle Beteiligten in einem Boot: Die Regeln zwingen alle zu mehr Effizienz – Hersteller wie Betreiber. 

Das Problem des Kurzzeitbetriebs entsteht bei einer Pumpe häufig durch den missbräuchlich geschalteten Schwimmerschalter: Wird er betätigt und läuft die Pumpe dadurch ebenfalls nur kurz, ist dies ein klarer Hinweis darauf, dass sie für diese Anwendung falsch dimensioniert ist. Denn auch in diesem Fall kommt der Dieselmotor nicht auf die erforderliche Betriebstemperatur – mit den Folgen wie zuvor beschrieben. Besser wäre es, eine kleinere oder eine elektrisch betriebene Pumpe zu verwenden.

Auch bei den Entwässerungspumpen lohnt sichdaher der regelmäßige Blick auf den Wartungsbildschirm: Wie viele Betriebsstunden hat das Aggregat auf dem Buckel, wie viele davon fuhr die Pumpe unter Last … In diesem Zuge sollten Sie gleich auch die Füllstände von Kraftstoff und Adblue abfragen. Mit den Bedienpanels der modernen Pumpen zum Beispiel von Atlas Copco ist das alles heute sehr leicht möglich.

1. Schildern Sie Ihrem Händler oder Berater den gewünschten Einsatzzweck möglich genau, damit er Ihnen ein passendes Angebot mit effizienter Ausrüstung und hoher Rentabilität zusammenstellen kann.

2. Stellen Sie sicher, dass alle Maschinen so eingesetzt werden, wie die Hersteller es vorgesehen haben. Hinterfragen Sie Ihre Prozesse regelmäßig!

3. Machen Sie sich und Ihren Mitarbeitenden die Konsequenzen von Fehlbedienungen klar: Wenn die Maschine zwischendurch stoppt, weil der Kraftstofftank leer oder der Partikelfilter zugesetzt ist, sinkt die Verfügbarkeit und es entstehen Folgekosten.

4. Nutzen Sie Ihre Generatoren richtig aus. Der Gedanke „one size fits all“ ist fehl am Platz. Vielleicht genügt eine kleinere Maschine, die Sie dann besser auslasten können? Überall in Industrie und Gewerbe ist ein effizienter Ressourceneinsatz erforderlich, um wirtschaftlich zu arbeiten und wettbewerbsfähig zu bleiben. Wer nur einen Sack Zement auf die Baustelle bringen muss, fährt ja auch nur mit einem Pkw hin und nicht mit dem 12-Tonner. Überlegen Sie, wie Sie die entsprechende Last auf den Stromerzeuger bekommen – oder ob Sie nicht vielleicht mit zwei oder drei Maschinen unterschiedlicher Leistungsklassen besser fahren. Bedenken Sie: Zu große Maschinen verbrennen sinnlos zu viel Diesel, zudem ist der Wartungsaufwand höher. Diese Mehrkosten können Sie sparen und in weitere Stromerzeuger stecken – und haben noch Geld für den Kraftstoff übrig.

5. Werfen Sie oder Ihr Personal (mindestens) einen Blick in die Bedienungsanleitung. Sie müssen diese nicht zwingend komplett durcharbeiten, aber wer ganz unbedarft ist, begeht aus Unwissenheit Fehler, die teuer werden können. Lassen Sie die Verantwortlichen ggf. schulen.

6. Überlegen Sie mit Ihrem Team immer wieder: Wie können wir unsere Arbeitsweise und Prozesse anpassen, um verschleißarm und effizient zu arbeiten? Welche Wartungsparameter sollten wir verändern, wenn wir bestimmte Anforderungen nicht komplett erfüllen können? So könnten Sie auf eine zustandsabhängige Wartung der Filter umsteigen, statt immer eine feste Anzahl an Betriebsstunden zugrundezulegen.

7. Machen Sie sich klar, wer im Zweifel die Kosten für entstandene Schäden trägt. Auch wenn Sie eine Maschine mieten, deckt der Mietzins zwar den regulären Wartungsaufwand ab, aber keine Gewaltschäden oder Schäden durch falsche Bedienung.

Auch ältere Kompressoren, Pumpen oder Stromerzeuger haben oft noch eine Daseinsberechtigung in Ihrer Flotte. Besonders im Hinblick auf die hohen Anforderungen der Abgasstufe V kann es ein sinnvoller – und vom Gesetzgeber aktuell noch erlaubter – Weg sein, Maschinen mit der Abgasstufe 3 einzusetzen. Wie oben besprochen, genügt bei Stromerzeugern mit solchen Motoren eine Auslastung ab 30 %. Wie die Erfahrungen aus der Praxis zeigen, liegt dieser Wert viel näher an der Realität als die 50 bis 80 % bei der Stufe V. Haben Sie noch ältere Maschinen auf dem Hof, kann sich deren Generalüberholung lohnen und durchaus nachhaltig sein. Verschließen Sie sich trotzdem nicht den neuen Technologien: Der Trend geht aktuell auch im Baubereich in Richtung Elektrifizierung des Fuhrparks! 

Tipp: Einige Anwendungsbereiche und Beispiele zum Einsatz von mobilen Kompressoren, Stromerzeugern und Entwässerungspumpen finden Sie auf Youtube: https://www.youtube.com/@AtlasCopco PowerTechnique/playlists