Erprobung eines rapsölbetriebenen John Deere Mähdreschers im Feld

Die Idee, einen Mähdrescher mit Pflanzenöl zu betreiben, entstand am Rande der VDI Landtechniktagung am 20. und 21. November 2018 in Leinfelden-Echterdingen bei Stuttgart. Der seit vielen Jahren im John Deere Werk Mannheim für rapsölbetriebene Traktoren verantwortliche Dr. Axel Kunz entwickelte mit Dr. Martin Büermann, Engineering Manager John Deere Werke Zweibrücken, den Gedanken schnell zu einem Projekt weiter: Man kann es Zufall nennen, aber gerade zu diesem Zeitpunkt stand eine passende Maschine – ein T560i – in Zweibrücken zur Verfügung und wies dabei alle Voraussetzungen auf, um als Versuchsträger für die Verwendung von Pflanzenöl zu dienen.

Im Februar 2019 erarbeitete Dr. Kunz mit seinem Team in Mannheim ein Konzept zum Umbau des Mähdreschers, beruhend auf den Vorentwicklungen an Mannheimer Traktoren und den Erfahrungswerten des Rapsters mit einem ähnlichen 9,0 Liter-Motor (siehe Praxisbericht Rapster). Nach einer Gegenprüfung durch die Mitarbeiter in Zweibrücken wurden die konstruktiven Änderungen dann Ende Mai 2019 in die Realität umgesetzt: der Umbau selbst umfasste die Implementierung eines auf die Erfordernisse des Pflanzenöls angepassten Niederdruck-Kraftstoffsystems mit zwei zusätzlichen Förderpumpen zwischen Tank und Kraftstoff-Vorfilter, größeren Leitungsquerschnitten mit mehreren größenangepassten Rückschlag- und Überdruckventilen anstelle einfacher Drosseln und Blenden. Dem mechanischen Umbau, der innerhalb eines Tages bewerkstelligt werden konnte, folgte lediglich die Modifizierung der Rapsöl-Software durch das John Deere European Technology Innovation Center (kurz: ETIC) in Kaiserslautern sowie die damit einhergehende Leistungskontrolle. Die Messungen am Prüfstand ergaben, dass der Betrieb mit Rapsöl bei einer Nenndrehzahl von 2.200 rpm im Vergleich zum Dieselbetrieb zwar 4 % mehr Leistung bewirkt, allerdings auch einen um 12 % höheren Verbrauch mit sich bringt, was auf die geringere Energiedichte des Biokraftstoffs zurückzuführen ist.

Doch wie zuverlässig würde der Mähdrescher mit der umweltfreundlichen Dieselvariante letztendlich laufen? Der praktische Einsatz ließ nicht lange auf sich warten, denn bereits ab Anfang Juni gab es im deutsch-französischen Grenzgebiet für die Maschine einiges zu tun. Unter der Betreuung von Harald Freyer, seines Zeichens Versuchsleiter in Zweibrücken, und seinem Team, insbesondere Kai Kunkler, war der John Deere T560i bis zum 27. September 2019 292 Stunden im Einsatz, vorwiegend zur Ernte von Weizen, Hafer, Roggen und Raps. Auch den anschließenden Einsatz im Körnermais mit dem Maisgebiss anstelle des Schneidwerks absolvierte der T560i über weitere rund 150 Betriebsstunden hinweg nahezu bravourös.  

Zusammenfassend kam die Erkenntnis, dass der Betrieb der Maschine absolut störungsfrei verlief und auch das Fahr- bzw. Arbeitsgefühl nicht negativ beeinträchtigt wurde. Am Kraftstoffsystem wurden zudem keinerlei Fehlercodes, sogenannte Diagnostic Trouble Codes festgestellt, und es kam auch zu keinen Komponentenausfällen. Allerdings wies der John Deere T560i Mähdrescher ein verbesserungswürdiges Kaltstartverhalten auf, was mit einer Revision der Software zu beheben wäre. Zudem erfordert die Versorgung mit Rapsöl einen logistischen Mehraufwand, da bei der Betankung mit einer Standardkraftstoffpumpe aufgrund der hohen Viskosität eine längere Fülldauer einzuplanen ist. 

Wenn seitens der europäischen und nationalen Regierungen allerdings endlich zuverlässige Signale kämen, die den Einsatz von Pflanzenölkraftstoffen in der Landwirtschaft förderten, könnten die Unternehmen der Landtechnik sich deutlich motivierter an die Weiterentwicklung bestehender Konzepte machen. Nicht zuletzt, da auch von der Landwirtschaft eine deutliche Verringerung der Treibhausgasemissionen gefordert wird.