Die Zukunft der Brennstoffzelle liegt im LKW

Da kann keine Batterie mithalten

Die Zukunft der Brennstoffzelle liegt im LKW: Da kann keine Batterie mithalten
Erstellt am 10. Juni 2020

Beim Pkw scheint für die Brennstoffzelle der Zug abgefahren zu sein, doch bei den großen Lkws könnte diese Art des Antriebs eine Zukunft haben. Viele Autobauer springen auf den von China angeführten Zug auf. Doch noch sind technologische Hürden zu nehmen. Alle Jahre wieder. So in etwa könnte man die Geschichte der Brennstoffzelle in den letzten Jahren beschreiben.

Wie das berühmte Murmeltier grüßt die bekannte Technik in fast schon vorhersehbarer Beständigkeit als Alternative zu der batteriebetriebenen Elektromobilität. Die Vorteile der Brennstoffzelle gegenüber den Akkus liegen auf der Hand: Eine Reichweite, die den Antrieben mit fossilen Brennstoffen nahekommt und ein schnelles Nachtanken. Dagegen stehen die geringere Effizienz der Brennstoffzelle „well to wheel“, die hohen Kosten und das ziemlich dünne Netz an Wasserstoff-Tankstellen.

Jetzt scheint es so, als ob es für die Brennstoffzellen-PKws keine Zukunft geben wird, da sich die großen Autobauer auf die Batterien als Energiespender der Zukunft eingeschworen haben. Dagegen bekommen die Brennstoffzellen für Lkw immer mehr Rückenwind. Allerdings ist die Größe der Wasserstofftanks noch ein Thema. Denn je schwerer der Lkw, desto größer und schwerer müssen die Behälter sein, was wiederum zur Reduktion der Nutzlast und des Nutzvolumens fügt. „Entscheidend für den Erfolg des Brennstoffzellen-Lkws ist demnach die zukünftige Entwicklung der Energieträgerpreise, insbesondere für Wasserstoff, Erdgas und Diesel sowie das Ambitionsniveau beim Klimaschutz. Diese werden in nicht unerheblichem Maße durch Steuern und Abgaben beeinflusst“, heißt es in einer Studie des „Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur“.

Ein weiterer Nachteil sei die reduzierte Reichweite. Während ein 40-Tonner mit konventionellem Antrieb eine Reichweite von rund 2.500 Kilometern hat, müsste ein Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Lkw mit gleichem Tankvolumen bereits nach rund 400 Kilometern an die Zapfsäule. Doch diese technologischen Tatsachen sind nicht in Stein gemeißelt. Bei den Brennstoffzellen-Lkw wird mit Hochdruck an Lösungen für diese Probleme gearbeitet und bald dürften Ergebnisse den Weg zu einem kostengünstigeren Antriebsstrang weisen, um so die Wirtschaftlichkeit des Gütertransports auf der Straße zu gewährleisten.

Die Brennstoffzelle könnte ein wichtiger Stellhebel werden, um auch bei den Lkws die Schadstoffemissionen gegen null zu drücken. Das hat auch China erkannt und die Förderung von Brennstoffzellen zum ersten Mal offiziell in ihre nationalen Entwicklungspläne aufgenommen. Damit kommt Druck auf den Kessel. Toyota hat die Zeichen der Zeit erkannt und beteiligt sich mit fünf weiteren Unternehmen – darunter China FAW Corporation und die Dongfeng Motor Corporation - an einem neuen Joint Venture namens „United Fuel Cell System R&D“.

Allerdings herrscht bei der Lkw-Brennstoffzellentechnik noch Nachholbedarf. Experten gehen davon aus, dass die Lkw-Energiespender denen, die in Pkws Dienst tun, in der Entwicklung um mehrere Jahre hinterherhinken. Toyota entwickelt gemeinsam mit dem japanischen Nutzfahrzeughersteller Hino Motors einen Brennstoffzellen-Lkw, der eine Reichweite von 600 Kilometern haben soll. Das elf Meter lange Nutzfahrzeug basiert auf dem Hino Profia und hat ein Gesamtgewicht von 25 Tonnen. Extensiver Leichtbau soll die Lademöglichkeiten und das Ladevolumen erhöhen. Der Antriebsstrang mit zwei Brennstoffzellen-Stacks stammt vom Toyota Mirai und wird für den Einsatz im Lkw hochskaliert. So profitieren auch die Dickschiffe vom Forschungsvorsprung bei den Pkws.

Daimler tut sich mit Volvo Trucks, pikanterweise eine Marke, an der Großaktionär Geely beteiligt ist, zusammen, um in einem gemeinsamen Joint Venture an konkurrenzfähigen Brennstoffzellen-Lkws zu arbeiten. Ziel der Daimler Truck AG und der Volvo Group ist es, in der zweiten Hälfte des Jahrzehnts schwere Brennstoffzellen-Nutzfahrzeuge für den anspruchsvollen Fernverkehr in Serie anzubieten. „Die Brennstoffzelle ist eine entscheidende CO2-neutrale Lösung für Lkw im schweren Fernverkehr“, erklärt Martin Daum, Vorsitzender des Vorstands der Daimler Truck AG.

Diese Weisheit ist nicht nur bei den beiden großen Autobauern angekommen. Der Zulieferer Bosch entwickelt gemeinsam mit dem amerikanischen Unternehmen Nikola Truck einen 40 Tonner, der bereits in drei Jahren über die Straßen rollen soll. Ein wichtiges Ziel ist eine konkurrenzfähige Reichweite. In welchen Dimensionen die Amerikaner da denken, haben sie schon vor einigen Jahren mit dem Brennstoffzellen-Prototypen Nikola One gezeigt, der 1.600 Kilometer Reichweite hatte. Allerdings dürften den Amerikanern mittlerweile auch klar geworden sein, dass die Kilometerbäume auch im Land der unbegrenzten Möglichkeiten nicht in den Himmel wachsen. Bosch liefert unter anderem die eAchse, die Antriebsstrangsteuerung sowie wichtige Komponenten für die Brennstoffzelle.

Interessanterweise entwickelt sich die Schweiz immer mehr zu einem Testfeld für Brennstoffzellen-Nutzfahrzeuge. Der koreanische Autobauer Hyundai hat beim beschaulichen Alpenland schon den Fuß in der Türe und will bis zum Jahr 2025 rund 1.600 Brennstoffzellen Lkws des Modells H2 Xcient über die Straßen rollen lassen. Der Kniff mit dem die Koreaner den Schweizern die kostspieligen Wasserstoff-Transporter, deren Reichweite circa 400 Kilometer beträgt, schmackhaft machen will, ist ein ausgetüfteltes Bezahlmodell: Der große Einzelhandelskonzern Coop kauft die Lkw nicht, sondern mietet sie zu einem Kilometerpreis, der dem eines Diesellasters entspricht.

Wolfgang Gomoll | press-inform

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