Article in yearbook 2025
Digitalization and Automation Logistics
Entwicklung der logistischen Rahmenbedingungen
Bezüglich der gesetzlichen Rahmenbedingungen kam es auch in den letzten Jahren zu keinen bedeutenden Veränderungen für die Landwirtschaft. Lediglich strukturelle Unschärfen wie die Anpassung der Beleuchtungsvorschriften für Rundumleuchten, Begrenzungsleuchten und Blinker bei breiten Maschinen, eine Präzisierung bei Breiten- und Längenmaßen durch die Begrenzung auf max. 3,50 m Breite für LOF-Fahrzeuge ohne Sondergenehmigung und eine Neuregelung der Ausnahmen von der TÜV‑Pflicht für spezielle Anhänger sind zu finden. [1; 2]
Die Agrarlogistik wird zusätzlich noch von den allgemeinen Entwicklungen im gewerbliche Güterkraftverkehr in Deutschland geprägt. Hier zeigen sich besonders schwankende Transportmengen infolge konjunktureller Unsicherheiten und gestiegener Energiepreise. Gleichzeitig treiben Digitalisierung, Automatisierung und der Einsatz alternativer Antriebe (z. B. Elektro- und Wasserstoff-Lkw) die Transformation der Branche voran [3; 4]. Zentrale Problembereiche bleiben der akute Fahrermangel [5], hohe Betriebskosten, zunehmender Wettbewerbsdruck im europäischen Markt sowie Engpässe in der Infrastruktur. Hinzu kommen verschärfte Klimaschutzvorgaben [6] und regulatorische Anforderungen, die Unternehmen vor erhebliche Anpassungsherausforderungen stellen.
Transportfahrzeuge
Zugmaschinen
Die Dekarbonisierung des Verkehrssektors stellt eine zentrale Herausforderung der aktuellen Energie- und Klimapolitik dar [7; 8]. Insbesondere im Bereich der schweren Nutzfahrzeuge besteht ein hoher Handlungsdruck, da diese traditionell stark von fossilen Energieträgern abhängig sind [9; 10]. In den letzten Jahren hat sich eine intensive Debatte über geeignete Transformationspfade hin zu regenerativen Energiesystemen entwickelt [11; 12]. Als kurzfristig realisierbare Maßnahme wird häufig der Einsatz von paraffinischen Dieselkraftstoffen wie HVO100 diskutiert. Diese Kraftstoffe können in bestehenden Verbrennungsmotoren mit geringem Anpassungsaufwand eingesetzt werden und ermöglichen eine Reduktion der Treibhausgasemissionen über den Lebenszyklus [13 - 15]. Der Vorteil dieses Ansatzes liegt in der Nutzung bestehender Infrastruktur sowie der Kompatibilität mit vorhandenen Fahrzeugflotten. Allerdings ist das Potenzial durch die begrenzte Verfügbarkeit nachhaltiger Rohstoffe sowie durch weiterhin bestehende Verbrennungsemissionen limitiert. HVO100 wird daher überwiegend als Übergangstechnologie eingeordnet. Langfristig konzentriert sich die Forschung und Entwicklung von batterieelektrischen Antrieben und wasserstoffbasierte Systeme (Brennstoffzelle oder Wasserstoff-Verbrennungsmotor) [16; 17] als emissionsarme Antriebskonzepte [18 - 20].
Brennstoffzellensysteme galten lange Zeit als besonders vielversprechend für den Schwerlastverkehr, da sie hohe Reichweiten und kurze Betankungszeiten ermöglichen. Gleichzeitig bieten batterieelektrische Systeme eine deutlich höhere Energieeffizienz, da weniger Umwandlungsschritte erforderlich sind. Seit Anfang des Jahres 2025 ist ein signifikanter Strukturwandel im Markt zu beobachten. Insbesondere der starke Preisverfall bei Batteriesystemen hat die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen grundlegend verändert. Die sinkenden Kosten für Lithium-Ionen-Batterien sowie Fortschritte in der Energiedichte und Ladeleistung haben dazu geführt, dass batterieelektrische Nutzfahrzeuge zunehmend wettbewerbsfähig werden. Infolgedessen ist die industrielle Dynamik im Bereich Wasserstoff deutlich zurückgegangen. Mehrere Hersteller von wasserstoffbasierten Lkw haben ihre Entwicklungsprogramme reduziert oder vollständig eingestellt. Dies deutet auf eine Neubewertung der technologischen und ökonomischen Perspektiven hin. Der Markt fokussiert sich aktuell stark auf batterieelektrische Lösungen.
Ein wesentlicher Fortschritt der neuesten Fahrzeuggenerationen liegt in der ganzheitlichen Neuentwicklung der Antriebssysteme. Während frühe Konzepte häufig auf der Substitution eines Verbrennungsmotors durch einen Elektromotor mit Batterie basierten, verfolgen moderne Ansätze eine systemische Optimierung. Diese umfasst unter anderem die Integration des Antriebsstrangs in die Fahrzeugarchitektur, die Optimierung des Thermomanagements, Rekuperationsstrategien zur Energierückgewinnung und die Anpassung von Fahrwerk und Gewichtsbalance an Batteriesysteme. Dadurch konnten signifikante Leistungssteigerungen erzielt werden, sowohl hinsichtlich Effizienz als auch bezüglich Fahrdynamik und Reichweite.
Der Markt für Elektro-Lkw in Deutschland gewinnt in den Jahren 2025/2026 deutlich an Dynamik, bleibt jedoch mit einem Anteil von rund einem Prozent an den Gesamtzulassungen weiterhin in einer frühen Wachstumsphase. Die Absatzzahlen steigen kontinuierlich, wobei sich Deutschland im europäischen Vergleich im Mittelfeld positioniert und insbesondere etablierte Hersteller wie Daimler Truck, MAN Truck & Bus und Volvo Trucks die Entwicklung prägen. Gleichzeitig zeigen steigende Auslieferungszahlen – etwa über 1.000 elektrische Lkw von Volvo bis Ende 2025 [21] – eine zunehmende Marktdurchdringung bei weiterhin niedriger Gesamtbasis [22; 23]. Zentrale Herausforderungen bestehen weiterhin im begrenzten Ausbau der Ladeinfrastruktur [24] sowie in hohen Investitionskosten, während technologische Fortschritte wie Reichweiten von bis zu 500–600 km den Einsatzbereich sukzessive erweitern. Somit wird auch der Einsatz von Elektro-LKW in der erweiterten Agrarlogistik wie z.B. für Milch und Zuckerrüben interessant [25; 26]. Hier zeigt sich, dass bei entsprechenden Streckenkonzepten und Pausenzeiten wie in der Milcherfassung Elektro-LKW möglich sind. Bei dichter getakteten Logistikkonzepten wie der Zuckerrübenabfuhr fehlen aktuell noch die Zeitfenster für das Laden.
Transporter
Die aktuelle Entwicklung bei Transportern in der Agrarlogistik ist durch eine insgesamt stagnierende Marktdynamik geprägt, wodurch auch die Innovationsaktivitäten der Hersteller derzeit begrenzt sind und vereinzelt ein Rückzug aus der Produktion von Transportfahrzeugen zu beobachten ist [27].
Gleichzeitig zeigt sich eine zunehmende Konvergenz zwischen Agrarlogistik und gewerblichem Güterkraftverkehr, insbesondere durch den verstärkten Einsatz von Sattelzuganhängern mit landwirtschaftlicher Ausstattung sowie multifunktionalen Agrar-Lkw, die sowohl auf dem Feld als auch im Straßentransport eingesetzt werden können [28 - 30]. Technologische Weiterentwicklungen der Hersteller konzentrieren sich vor allem auf Detailoptimierungen, wie elektronische Deichselsysteme zur Verbesserung des Fahrverhaltens [31] oder effizientere Ventilkonzepte bei Abschiebewagen zur Beschleunigung von Entladeprozessen [32]. Auch in der Agrarlogistik wird eine standardisierte Kommunikationslösung zwischen Traktor und Transportfahrzeug immer wichtiger, weshalb sich auch hier ISOBUS durchsetzt [33; 34].
In der Forschung liegt der Fokus auf material- und konstruktionstechnischen Ansätzen zur Reduktion von Ressourcenverbrauch und Emissionen, wobei grundlegende Fahrzeugkonzepte bislang weitgehend unverändert bleiben [35 - 38]. Allgemein ist weltweit ein intensiver Fokus in der Wissenschaft auf den Einsatz von Luftdruckbremssystemen bei landwirtschaftlichen Anhängern zu beobachten [39 - 42], wodurch eine Entwicklung fortgeführt wird, die bereits im Zuge steigender Transportmengen und größerer Fahrzeugdimensionen in Deutschland eingesetzt hat.
Bild 1: Landwirtschaftlicher Sattelauflieger [43]
Figure 1: Agricultural semi-trailer [43]
Smart Farming in der Agrarlogistik
Im Kontext von Smart Farming erfährt die Agrarlogistik eine zunehmende Digitalisierung und Technologisierung entlang der gesamten Wertschöpfungskette [44; 45]. Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz ermöglicht insbesondere die Planung und Optimierung logistischer Prozesse sowie die automatisierte Unterscheidung zwischen Feldarbeit und Straßenfahrt landwirtschaftlicher Maschinen [46]. Parallel dazu treiben IoT-Anwendungen [47], digitale Zwillinge [48] und Blockchain-Technologien [49; 50] die Vernetzung, Transparenz und Rückverfolgbarkeit innerhalb der Agrar- und Lebensmittellogistik voran. Technologische Entwicklungen wie automatische Spurführung von Transportanhängern [51 - 53] sowie die Integration kollaborativer Robotik [54] bilden zudem die Grundlage für zukünftige autonome Transportsysteme auf dem Feld und in der Logistik [55]. Ein besonders prägnantes Beispiel für Smart Farming in der Agrarlogistik ist der Einsatz von Cooperative Intelligent Transport Systems (C-ITS), die über Funktechnologien einen Echtzeit-Datenaustausch zwischen landwirtschaftlichen Fahrzeugen ermöglichen und somit ein einheitliches Sicherheitsverhalten gewährleisten [56]. Das allgemeine Ziel ist es die Effizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit in der Agrarlogistik weiter zu steigern.
Literatur
[1] N.N.: Informationen zur Neufassung der Straßenverkehrs-Zulassungs-Ordnung. URL: https://www.bmv.de/SharedDocs/DE/Artikel/StV/Strassenverkehr/informationen-zur-strassenverkehrs-zulassungs-ordnung.html, Zugriff am: 26.03.2026.
[2] Straßenverkehrs-Zulassungs-Ordnung – STVZO (2012).
[3] Andres, W.: Die-Verkehrswende-zu-Ende-gedacht-der-Energiebedarf-fuer-eine-Elektrifizierung-des-Strassenverkehrs-in-AKW-Windrad-und-PV-Anlagen-Aequivalenten.
[4] N.N.: Die Verkehrswende zu Ende gedacht. Frankfurt am Main November 2024.
[5] BGL: Fünf-Punkte-Plan Fahrermangel. Frankfurt am Main Januar 2026.
[6] Flämig, H.; Gertz, C.; Mühlhausen, T.: Minderungsstrategien im Personen- und Güterverkehr. DOI: 10.1007/978-3-662-66696-8_32. In: S. 415-427.
[7] Albrecht, N.; Paepcke, F. von: Der Green Deal – Auswirkungen auf Verbraucherverhalten, Wirtschaft und Verkehr. DOI: 10.1007/978-3-658-41084-1_8. In: Die Neuerfindung der Logistik, Springer Gabler, Wiesbaden 2023, S. 77-90.
[8] Tavasszy, L.; Köhler, J.; Pernestål, A.; Raoofi, Z.; Schmid, J.; Brauer, C.: Modeling the dynamics of freight transport decarbonization: A review and research agenda. International Journal of Sustainable Transportation (2026), S. 1-13.
[9] Koç, Ç.; Bektaş, T.; Laporte, G.: Decarbonizing road freight transportation: recent advances and future trends. Journal of the Operational Research Society 77 (2026) H. 1, S. 43-63.
[10] Sun, R.; Sujan, V. A.; Jatana, G.: Systemic Decarbonization of Road Freight Transport: A Comprehensive Total Cost of Ownership Model 2024, URL: https://arxiv.org/pdf/2410.21026.
[11] Eckel, H.; Remmele, E.; Frerichs, L.; Hipp, J.; Müller-Langer, F.; Schröder, J.: Verwendung erneuerbarer Antriebsenergien in landwirtschaftlichen Maschinen. Darmstadt: KTBL 2023.
[12] Wanniarachchi, S.; Hewage, K.; Wirasinghe, C.; Chhipi-Shrestha, G.; Karunathilake, H.; Sadiq, R.: Transforming road freight transportation from fossils to hydrogen: Opportunities and challenges. International Journal of Sustainable Transportation 17 (2023) H. 5, S. 552-572.
[13] Almeida, R.; Serrano, L.; Silva, D.; Santos, H.; Pereira, J.; Da Silva, M. G.: Decarbonization of EU Road Freight Transport in the Short and Medium Term Through Renewable Liquid Fuels—A Review. Energies 19 (2026) H. 5, S. 1382.
[14] Matijošius, J.; Rimkus, A.; Gruodis, A.: PREDICTION OF THE MAIN ENVIRONMENTAL AND ENERGY CHARACTERISTICS OF DIESEL ENGINES USING AN ARTIFICIAL NEURAL NETWORK FOR PURE DIESEL FUEL, PURE HVO, AND A MIXTURE OF THESE FUELS IN THE RATIO 50/50 BY VOLUME. Transport Problems 19 (2024) H. 4, S. 69-82.
[15] Grebner, S.; Stöckel, C.; Bernhardt, H.: CO2-Reduction in Agricultural Logistics – HVO as Alternative to Diesel? DOI: 10.13031/aim.202500656. 2025 ASABE Annual International Meeting, 2025, S. 1.
[16] Watabe, A.; Leaver, J.; Shafiei, E.: Decarbonizing Japan’s freight transport: a long-term assessment of fuel cell truck adoption and hydrogen supply pathways. Clean Technologies and Environmental Policy 28 (2026) H. 1, S. 18.
[17] Koerfer, T.: Advanced Engineering Tools and Methodologies to Develop Fuel-Efficient and Zero-Impact H 2 Engines for On- and Off-Highway Installations. DOI: 10.4271/2024-24-0010. In:
[18] Adler, B.; Winterstein, M.; Dykstra, M.: Transportenergien in der Agrarwirtschaft (2024), S. 53-60.
[19] Behle, C.: „Die Wahl des passenden Ansatzes ergibt den größten Klimaschutz“ 18 (2025) H. 2, S. 16-19.
[20] Karner, J.; Mayer, C.; Khan, N.; Eberhardt, T.: Entwicklung eines Traktors mit Brennstoffzellen-Antrieb. In: S. 38-41.
[21] Langenbucher, T.: Volvo Trucks: 1.000 elektrische Lkw in Deutschland ausgeliefert. Transport (2025).
[22] Venediktova; Alina: Ebeling Logistik: Elektro-Lkw eActros 600 im täglichen Fernverkehr im Einsatz, 05.03.2026.
[23] N.N.: Volvo Trucks ist Marktführer bei elektrischen Lkw in Europa und Nordamerika. 4.3.2025.
[24] Backhaus, R.: Ladekonzepte für batterieelektrische Lkw und Busse. ATZ - Automobiltechnische Zeitschrift 127 (2025) H. 9, S. 8-13.
[25] Schulz-Gebeltzig, F.: Nachhaltigkeit und CO2-Reduzierung – neue Antriebstechnologien im Fokus, 1,10.2024.
[26] Grebner, S.; Bernhardt, H.: Assessing the Feasibility of Alternative Powertrains in Agricultural Logistics: A Case Study on Milk and Sugar Beet Transportation. DOI: 10.13031/aim.202400134. 2024 Anaheim, California July 28-31, 2024, July 28-31, 2024. In: 2024 Anaheim, California July 28-31, 2024, American Society of Agricultural and Biological Engineers 2024.
[27] Bensing, T.: Claas stoppt die Fertigung von Lade- und Häckseltransportwagen Cargos. profi (2022).
[28] N.N.: KRONE Agrarlogistik präsentiert sich mit neuen Produkten und starkem Servicenetz. Spelle 4.9.2026.
[29] N.N.: Schwarzmüller SX ergänzt die KRONE Agrarlogistik. Spelle 4.9.2025.
[30] N.N.: Der Fliegl Sattelkipper ZHKA 350 ist die Antwort auf den modernen Agrartransport. Mühldorf a. Inn 20.11.2025.
[31] N.N.: Smarte Lenkung für den KRONE TX. Spelle 4.9.2025.
[32] N.N.: Fliegl präsentiert neues Booster-Ventil für den Abschiebewagen GIGANT – und macht ihn damit zum schnellsten Abladefahrzeug am Markt. Mühldorf a. Inn 1.12.2025.
[33] N.N.: Fliegl Agrartechnik stellt eine automatische Anbaugeräteerkennung für Abschiebewägen vor. Mühldorf a. Inn 19.9.2025.
[34] N.N.: KRONE Smart Telematics Plus mit neuen Funktionen. Spelle 10.10.2024.
[35] Niewiadomski, P.; Merkisz-Guranowska, A.: Analysis of Technical Parameters of Volume Transport Trailers – Towards a Sustainable Product. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering 68 (2023) H. 2.
[36] Canli, E.; Carman, K.; Soylu, S.; Citil, E.: Experimental assessment of a PID control solution for braking safety of transportation by agricultural tractor trailer combinations. International Journal of Heavy Vehicle Systems 30 (2023) H. 2, Aufsatz 132318, S. 211-231.
[37] Hruban, V.; Drobitko, A.; Khramov, M.; Tovpyha, M.: Strength analysis and optimisation of trailer agricultural machinery structures using finite element methods. Naukovij žurnal «Tehnìka ta energetika» 16 (2025) H. 2, S. 117-130.
[38] Canli, E.: Hood-nose and windshield geometry effects on the aerodynamic drag of agricultural tractor trailer couple. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 266 (2025), S. 106220.
[39] Kamiński, Z.; Czaban, J.: Type-Approval and Qualification Testing of Air Braking Systems of Agricultural Trailers Under Stationary Conditions. Acta Mechanica et Automatica 19 (2025) H. 1, S. 54-60.
[40] Kamiński, Z.: Application of metaheuristic algorithms for optimisation of brake force distribution in agricultural trailers. Advances in Science and Technology Research Journal 19 (2025) H. 5, S. 96-112.
[41] Kisiel, M.; Szpica, D.; Czaban, J.; Kӧten, H.: Pneumatic brake valves used in vehicle trailers – A review. Engineering Failure Analysis 158 (2024), S. 107942.
[42] Aykan, H.; Çarman, K.; Canlı, E.; Ekinci, Ş.: Evaluation of Tractor-Trailer Combination Braking Performance in Different Operating Conditions. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 27 (2023) H. 2, S. 219-225.
[43] N.N.: GX 520 AgriLiner – KRONE sattelt auf. Spelle 3.12.2024.
[44] Keefe, D. H. S.; Jang, H.; Sur, J.-M.: Digitalization for agricultural supply chains resilience: Perspectives from Indonesia as an ASEAN member. The Asian Journal of Shipping and Logistics 40 (2024) H. 4, S. 180-186.
[45] Assimakopoulos, F.; Vassilakis, C.; Margaris, D.; Kotis, K.; Spiliotopoulos, D.: Artificial Intelligence Tools for the Agriculture Value Chain: Status and Prospects. Electronics 13 (2024) H. 22, S. 4362.
[46] Geil, M.; Helmig, J.-H.; Jour, J.; Mistele, B.; Peters, J.: Automatisierte Unterscheidung von Feldarbeit und Straßenfahrt für Landmaschinen mit Hilfe von unüberwachten KI-Methoden. 44. GIL-Jahrestagung, 27.-28. Februar, Stuttgart Hohenheim. In: Christa Hoffmann, Anthony Stein, Eva Gallmann (Hrsg.): Informatik in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft – Fokus: Biodiversität fördern durch digitale Landwirtschaft: Welchen Beitrag leisten KI und Co?, 2024, ISBN: 978-3-88579-738-8, S. 257-262.
[47] Rajabzadeh, M.; Fatorachian, H.: Modelling Factors Influencing IoT Adoption: With a Focus on Agricultural Logistics Operations. Smart Cities 6 (2023) H. 6, S. 3266-3296.
[48] Melesse, T. Y.; Franciosi, C.; Di Pasquale, V.; Riemma, S.: Analyzing the Implementation of Digital Twins in the Agri-Food Supply Chain. Logistics 7 (2023) H. 2, S. 33.
[49] Zheng, F.; Zhou, X.: Sustainable model of agricultural product logistics integration based on intelligent blockchain technology. Sustainable Energy Technologies and Assessments 57 (2023), S. 103258.
[50] Lv, G.; Song, C.; Xu, P.; Qi, Z.; Song, H.; Liu, Y.: Blockchain-Based Traceability for Agricultural Products: A Systematic Literature Review. Agriculture 13 (2023) H. 9, S. 1757.
[51] Olcay, E.; Rui, X.; Wang, R.: Headland Turn Automation Concept for Tractor-Trailer System with Deep Reinforcement Learning. DOI: 10.1109/CASE56687.2023.10260531. 2023 IEEE 19th International Conference on Automation Science and Engineering (CASE), 26.-30.08.2023, Auckland, New Zealand. In: 2023 IEEE 19th International Conference on Automation Science and Engineering (CASE), IEEE 2023, S. 1-7.
[52] Wang, Q.; He, J.; Lu, C.; Wang, C.; Lin, H.; Yang, H.; Li, H.; Wu, Z.: Modelling and Control Methods in Path Tracking Control for Autonomous Agricultural Vehicles: A Review of State of the Art and Challenges. Applied Sciences 13 (2023) H. 12, S. 7155.
[53] Lu, E.; Xue, J.; Chen, T.; Jiang, S.: Robust Trajectory Tracking Control of an Autonomous Tractor-Trailer Considering Model Parameter Uncertainties and Disturbances. Agriculture 13 (2023) H. 4, S. 869.
[54] Pietrantoni, L.; Favilla, M.; Fraboni, F.; Mazzoni, E.; Morandini, S.; Benvenuti, M.; Angelis, M. de: Integrating collaborative robots in manufacturing, logistics, and agriculture: Expert perspectives on technical, safety, and human factors. Frontiers in robotics and AI 11 (2024), S. 1342130.
[55] Röttgermann, S.; Hecheltjen, H.; Haverkamp, S.: System Architecture for the Combination of Smart Agricultural Implements with Highly Automated Towing Vehicles, from the Implement Manufacturer's Point of View. DOI: 10.13031/aim.202300407. 2023 ASABE Annual International Meeting, 2023, S. 1.
[56] Nielsen, B.; Nothdurft, T.; Vollbracht, A.; Witte, J.; Schlingmann, N.: AEF Proposal for Interoperable Secure Wireless M2M Communication. DOI: 10.13031/aim.202300758. 2023 Omaha, Nebraska July 9-12, 2023. In: 2023 Omaha, Nebraska July 9-12, 2023, St. Joseph, MI: American Society of Agricultural and Biological Engineers 2023.
Autorendaten
Prof. Dr. agr. Heinz Bernhardt ist Leiter des Lehrstuhls für Agrarsystemtechnik an der Technischen Universität München.
