Der neu Cummins X15N-Erdgasmotor liefert eine Spitzenleistung von bis zu 479 kW (651 PS) und ein maximales Drehmoment von 3.000 Nm. Bilder: Cummins
Der neue X15N-Motor

Cummins gibt Gas

Mit dem X15N bringt Cummins einen speziell für den Schwerlastverkehr entwickelten Erdgasmotor auf den europäischen Nutzfahrzeugmarkt. Die neue Antriebsplattform ist die Antwort auf mehrere Herausforderungen der kommenden Jahre: strengere Emissionsvorschriften, steigende Anforderungen an die Gesamtbetriebskosten (TCO) sowie die zunehmende Nachfrage nach Fahrzeugen, die mit Biomethan betrieben werden können.

Von Grund auf neu entwickelt

„Seit der Einführung von Erdgasmotoren im Nutzfahrzeugbereich hält sich in Teilen der Branche die Auffassung, dass die Technologie gegenüber Dieselmotoren Nachteile bei Leistung und Fahrdynamik aufweist. Besonders in anspruchsvollem Gelände oder unter hoher Last galt Erdgas lange Zeit als Kompromisslösung“, so Felipe Rocha, General Manager Europe On-Highway bei Cummins. „Mit dem X15N-Motor mit 16 Litern Hubraum möchten wir dieses Bild korrigieren.“ Der Motor wurde von Grund auf als Erdgasmotor entwickelt und nicht aus einer bestehenden Dieselplattform abgeleitet. Das Aggregat bleibt laut Rocha zudem kompakt genug, um in die üblichen Einbauräume von 13-Liter-Motoren integriert zu werden.

 

Dongfeng-Lkw mit Cummins X15N-Erdgasmotor während der Felderprobung.

40.000 Stunden auf dem Prüfstand

Die Entwicklungs- und Erprobungsprogramme umfassten laut Rocha mehr als 40.000 Stunden Prüfstandstests sowie über 5.000.000 Kilometer Straßenerprobung. Die Ergebnisse zeigten, dass der X15N-Leistungswerte erreicht, die mit modernen Dieselmotoren vergleichbar sind. Mit einer Spitzenleistung von bis zu 479 kW (651 PS) und einem maximalen Drehmoment von 3.000 Nm bewegt sich der Motor auf dem Niveau aktueller Schwerlast-Dieselantriebe. Möglich wird dies durch eine speziell für gasförmige Kraftstoffe entwickelte Funkenzündung mit optimierter Verbrennung (Tumble-Combustion), variable Ventilsteuerzeiten sowie intelligente Nebenaggregate wie bedarfsgesteuerte Wasserpumpen und Luftkompressoren. Auch beim Beschleunigungs- und Ansprechverhalten erreicht der X15N ein Niveau, das mit modernen Dieselantrieben vergleichbar ist. Ein weiterer Vorteil liegt laut Rocha in den verlängerten Wartungsintervallen. Ventileinstellung und Ölwechsel sind erst nach bis zu 100.000 Kilometern vorgesehen. Dadurch reduzieren sich Stillstandzeiten, Wartungsaufwand und Betriebskosten.

CO₂-Reduzierung um bis zu 15 Prozent

Der Cummins X15N zeigt ein deutlich dynamischeres Ansprechverhalten als vergleichbare 13-Liter Diesel- und Erdgasmotoren.

Rocha ist überzeugt, dass Verbrennungsmotoren – insbesondere Erdgasmotoren – eine bedeutende Rolle in der Zukunft europäischer Lkw-Antriebe spielen werden. Neben batterieelektrischen Antrieben und Brennstoffzellen könnten sie einen praktikablen Beitrag zur Dekarbonisierung leisten und gleichzeitig die für den Fernverkehr erforderliche Leistungsfähigkeit bereitstellen.
Der X15N reduziert die CO₂-Emissionen gegenüber vergleichbaren Dieselmotoren um bis zu 15 Prozent. Diese Einsparung wird allein durch die Eigenschaften des Kraftstoffs und den Verbrennungsprozess erzielt – ohne Beimischung erneuerbarer Kraftstoffe. „Die Vorteile ergeben sich aus der chemischen Struktur von Methan. Erdgas enthält im Verhältnis mehr Wasserstoff und weniger Kohlenstoff als Diesel. Dadurch entstehen bei der Verbrennung geringere CO₂-Emissionen“, so Rocha. Gleichzeitig konnte Cummins die Effizienz des Motors weiter steigern: Je nach Einsatzprofil verbraucht der X15N gegenüber seinem Vorgängermodell bis zu acht Prozent weniger Kraftstoff.
Auch hinsichtlich der Luftqualität bietet die Technologie Vorteile: Der X15N erreicht NOx-Werte unterhalb der aktuellen Euro-VI-Grenzwerte, arbeitet geräuschärmer als vergleichbare Dieselantriebe und kommt ohne SCR-System sowie ohne AdBlue aus. Dadurch sinken sowohl die Wartungskomplexität als auch die Gesamtbetriebskosten für Flottenbetreiber.

Unterstützung bei der Umsetzung europäischer Klimaziele

Dieselkraftstoff enthält einen höheren Kohlenstoffanteil und weist mehr Bindungen zwischen Kohlenstoffatomen auf. Bei der Verbrennung von Erdgas entstehen insgesamt geringere CO₂-Emissionen.

„Wir wissen, dass die europäische Gesetzgebung für schwere Nutzfahrzeuge ambitionierte CO₂-Reduktionsziele vorgibt. Gemessen am Referenzjahr 2019 müssen die durchschnittlichen Emissionen der Herstellerflotten bis 2030 um 43 Prozent, bis 2035 um 64 Prozent und bis 2040 um 90 Prozent sinken.“ Angesichts der heutigen Zusammensetzung des europäischen Nutzfahrzeugbestands stellt die Erreichung CO2-Reduktionsziele eine große Herausforderung dar. Erdgasantriebe können laut Rocha dabei helfen, sowohl CO₂-Emissionen als auch Schadstoffemissionen deutlich zu reduzieren. Besonders großes Potenzial sieht Rocha in einer regulatorischen Anerkennung von Biomethan als emissionsfreie beziehungsweise nahezu emissionsfreie Energiequelle. In diesem Fall könnten Erdgas-Lkw direkt mit batterieelektrischen Fahrzeugen und Brennstoffzellenfahrzeugen konkurrieren – bei gleichzeitig attraktiven Vorteilen hinsichtlich Wirtschaftlichkeit, Infrastruktur und Betriebskosten. Europa verfügt bereits heute über rund 700 Erdgastankstellen für den Schwerlast- und Fernverkehr.

Aus unserer Sicht sollten alle verfügbaren Technologien genutzt werden, um die Transformation des Transportsektors erfolgreich zu gestalten.

Biomethan: Nahezu klimaneutral unterwegs

„Erdgasantriebe können dabei helfen, sowohl CO₂-Emissionen als auch Schadstoffemissionen deutlich zu reduzieren“, so Felipe Rocha.

Erneuerbares Erdgas (Renewable-Natural-Gas, RNG) beziehungsweise Biomethan entsteht durch die Nutzung von Methan, das bei der Zersetzung biologischer Materialien freigesetzt wird. RNG-kompatible Motoren erzielen die gleichen Leistungswerte wie mit CNG oder LNG betriebene Fahrzeuge und erreichen dieselben niedrigen Emissionswerte. Gleichzeitig kann Biomethan über den gesamten Energiepfad (Well-to-Wheel) betrachtet eine nahezu vollständige CO₂-Reduzierung ermöglichen. Sollten künftig sowohl Biomethan als auch Technologien zur CO₂-Abscheidung stärker in die regulatorische Bewertung einbezogen werden, könnte dies das Dekarbonisierungspotenzial des Straßengüterverkehrs erheblich steigern.
Große Unternehmensflotten in Deutschland nutzen bereits heute die Vorteile von Erdgas, um ihre Emissionen zu senken und ihre ESG-Ziele (Environmental, Social and Governance) zu unterstützen. Die Technologie ist erprobt, verfügbar und bereit für eine breitere Anwendung im Transportsektor.

 

Versorgungssicherheit und Perspektiven für Verbrennungsmotoren

Sollte Biomethan künftig im Rahmen der europäischen CO₂-Regulierung als ZEV-Kraftstoff (Zero-Emission-Vehicle) anerkannt werden, ergeben sich laut Rocha zusätzliche wirtschaftliche Vorteile: Flottenbetreiber könnten ebenso wie Betreiber batterieelektrischer Fahrzeuge von Mautbefreiungen profitieren. Das Einsparpotenzial liegt bei bis zu 40.000 Euro pro Fahrzeug und Jahr. Gleichzeitig würde dies die Nachfrage nach emissionsarmen Nutzfahrzeugen erhöhen und den Herstellern helfen, ihre CO₂-Ziele zu erreichen.

Längst keine Nischenlösung mehr

„Der X15N zeigt, dass moderne Erdgasmotoren längst nicht mehr als Nischenlösung betrachtet werden müssen. Mit bis zu 651 PS Leistung, 3.000 Nm Drehmoment, reduzierten Emissionen und attraktiven TCO-Perspektiven erfüllt der Motor die zentralen Anforderungen des europäischen Fernverkehrs“, erklärt Rocha. Batterieelektrische und wasserstoffbasierte Antriebe könnten langfristig wichtige Bausteine des künftigen Mobilitätsmixes sein werden. Gleichzeitig sieht Rocha im Erdgas- und insbesondere im Biomethanantrieb eine sofort verfügbare und wirtschaftliche Lösung zur Dekarbonisierung des Straßengüterverkehrs. Ob dieses Potenzial vollständig ausgeschöpft werden kann, hängt maßgeblich von den zukünftigen regulatorischen Rahmenbedingungen in Europa ab.

Cummins ist auf der IAA Transportation in Halle 19/20, Stand A21 zu finden.

Den Beitrag finden Sie auch in der Print-Ausgabe 3-2026 der Krafthand-Truck.