Sichtprüfung bei der Produktion von Zellkontaktiersystemen für Lithium-Ionen-Batterien. (Quelle: ElringKlinger AG)

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Im Markt gibt es verschiedene Treiber, sodass sich bei der Entwicklung der Brennstoff­zellentechnologie eine Beschleunigung ab­zeichnet.

In China werden inzwischen Brennstoffzellen in ho­hem Maße staatlich unterstützt. Der Staat zahlt dort zum Beispiel ca. 70.000 Euro pro Brennstoffzellen-Bus, was zu einem enormen Hype führt. China verlangt nach Brennstoffzellentechnologie. Wir waren bisher sehr stark fokussiert auf Bipolarplatten und Brenn­stoffzellenstacks, also auf das Herz des Systems. Um Systemkomponenten haben sich unsere europäischen Kunden, die einen Stack oder Bipolarplatten von uns beziehen, bislang selbst gekümmert.

Systeme sind immer eng mit dem Packaging im Fahr­zeug verbunden, deshalb werden wahrscheinlich auch bei OEM-Projekten das System und das Packaging lang­fristig eher auf der Kundenseite stattfinden. In China haben wir aber die Situation, dass man dort die ganze Technologie benötigt. Das bedeutet, dass wir heute System­technologien mitliefern müssen, damit asiatische Hersteller in der Lage sind, unseren Stack zu betreiben. Demzufolge verfolgen wir derzeit auch das Thema System­technologie sehr intensiv. Wir planen einen Lkw vor­zustellen, der einen Brennstoffzellen-Range-Extender beinhaltet.

Wenn Sie Batterie- und Brennstoffzellen­technologie miteinander vergleichen – zu welchem Ergebnis kommen Sie?

Die Batterie und die Kosten für die Batterie skalieren mit der Kapazität, bei der Brennstoffzelle hingegen mit der Leistung. Das heißt, wenn ich die Kosten gering hal­ten möchte, muss ich mit einer möglichst kleinen Brenn­stoffzelle auskommen.

Um dies am Fahrzeug selbst zu erklären: Mit einem Fahrzeug muss ich dynamisch fahren können, das heißt ich muss für die Beschleunigung einen hohen Leistungs­bedarf decken. Da empfehlen wir, diese Leis­tung aus der Batterie zu holen. Die Bat­terie kann dies zwar nicht für einen unbegrenzten Zeitraum leisten, aber sie kann hohe Ströme zur Verfügung stellen. 

Wenn ich den elektrischen Durchschnittsverbrauch eines Fahrzeugs betrachte, dann ist dieser viel niedriger als das, was die Batterie tatsächlich leisten kann. Daher ist unser Konzept folgendes: Wir decken die Dynamik bzw. den Beschleunigungsbetrieb mit einer Batterie ab, verkleinern diese aber und setzen zusätzlich eine kleine Brennstoffzelle als Range-Extender ein.

Das hat mehrere Vorteile: Zum einen stellt dieses Konzept hinsichtlich der Kosten eine echte Alternative zum reinen Batteriebetrieb dar, der auf Langstrecken ausgelegt werden muss. Zum anderen aber auch zu rei­nen Brennstoffzellenfahrzeugen, die dann Brennstoff­zellen mit etwa 100 bis 150 kW enthalten müssten.

Also setzen Sie auf eine Kombination aus beiden Technologien?

Richtig, denn dieses Modell wird insbesondere im Logis­tikverkehr und im Transportwesen gute Chancen für die Zukunft haben. Wir haben hierzu schon verschiedene Gespräche mit großen Speditionen geführt, mit denen wir die ver­schiedenen Szenarien durchgerechnet haben. Es gibt Strecken, die sich rein batterieelektrisch fahren lassen. Bei längeren Strecken aber wird es schwierig, weil ein großer Teil des Frachtgewichts wegfallen muss, wenn man für hohe Reichweiten rein batterieelektrisch sehr große und schwere Batterien verwenden muss. Auch die Ladezeit für eine solche Batterie darf nicht unter­schätzt werden.

Wenn ich die Ladezeit mit der Tankzeit von Wasser­stoff vergleiche, die nur wenige Minuten in Anspruch nimmt, bringt das entscheidende Vorteile gegenüber der Batterieladung mit sich – ähnlich wie bei der ­Benzin- oder Diesel-Betankung. Schauen wir einmal in die Schweiz: Dort gibt es schon seit vielen Jahren die lastabhängige Schwerlast­verkehrsabgabe, eine Sondersteuer für den Lkw-Ver­kehr. Hier muss pro Tonne und gefahrenem Kilometer eine ­Sondersteuer gezahlt werden.

Die Intention war ursprünglich, die Fracht von der Straße auf die Schiene zu bringen. Dann hat man vor etwa zwei Jahren beschlossen, emissionsfrei fahrende Fahrzeuge von dieser Steuer zu befreien. Zuletzt wurde die Steuer zu Beginn des letzten Jahres nochmals deut­lich angehoben. Ein 40 Tonnen-Lkw zahlt inzwischen in der Schweiz – je nach Schadstoffklasse – 1,08 Schweizer Franken pro gefahrenem Kilometer.

Mit dem Wegfall dieser Steuer durch den Einsatz eines alternativen Antriebs würde sich die Umrüstung auf alternative Antriebe schneller amortisieren.

Das stimmt, denn bei einem Durchschnittswert von 70.000 bis 80.000 gefahrenen Kilometern pro Jahr wäre der Return on Investment (ROI) bei der Umrüstung auf alternative Antriebe in wenigen Jahren erreicht.

Leider sind die Systeme heute noch nicht wett­bewerbsfähig und es gibt auch in diesem Bereich heute noch keine fertigen Fahrzeuge zu kaufen. Aber der Druck von Logistik-Unternehmen wächst – ­insbesondere von großen Discounter-Ketten. Die­se können ihre großen Logistik-Zentren zwar teil­weise mit der Bahn noch gut beliefern, haben dann aber auf jeden Fall Lastverteilverkehr, der bei diesen ­Unternehmen einen hohen Anteil der Gesamtausga­ben ausmacht. Daraus resultiert ein großes Interesse daran, den Verteilverkehr der Flotten – und zwar in ­allen Fahrzeug-Klassen von Lkws mit 7,5 bis 40 ­Tonnen – mit Brennstoffzellen-Range-Extender auszustatten, weil hier rein batterieelektrische Fahrzeuge schnell an ihre Grenzen stoßen.

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