Das offene Rennen bei Langstrecken-Lkw

Bildtitel:




28. August 2022

Das offene Rennen bei Langstrecken-Lkw

Betankt werden soll das Kryogas-Speichersystem an solch einer Versuchstankstelle, © Cryomotive

Versuchstankstelle fĂŒr Kryogas-Speichersysteme, © Cryomotive

Gasförmiger oder flĂŒssiger Wasserstoff? Diese Frage stellt sich bei der Betankung schwerer Nutzfahrzeuge. Dem Antriebssystem ist es egal, denn die Brennstoffzelle kann sowohl flĂŒssigen als auch gasförmigen Wasserstoff verarbeiten. Anders sieht es bei der Infrastruktur aus. Experten sind sich einig, dass die Tankstellenbetreiber aus wirtschaftlicher Sicht nicht alle Technologien auf Dauer unterstĂŒtzen können. Eine Alternative ist Kryogas, das sich sowohl durch die KĂŒhlung von Druckgas auf tiefkalte Temperaturen als auch durch die direkte Verdichtung von LH2 erzeugen lĂ€sst. Entsprechende AktivitĂ€ten, etwa im Projekt CryoTRUCK oder bei der Salzburger Aluminium Group (SAG), zielen auf ein Tanksystem ab, das eine Reichweite von rund 1.000 km erlaubt.

Die heute gĂ€ngigste Speicherform fĂŒr Wasserstoff in Fahrzeugen ist die Wasserstoff-Hochdruckgasspeicherung (CGH2) bei 700 bar. Dr. Tobias Brunner sagt, trotz dieses hohen Drucks erreiche das Gas bei Umgebungstemperatur nicht die notwendige Dichte fĂŒr eine Speicherung von 80 kg Wasserstoff in den heute verfĂŒgbaren BaurĂ€umen von Langstrecken-Lkw. Laut dem GeschĂ€ftsfĂŒhrer von Cryomotive fĂŒhrt der hohe Speicherdruck zudem zu hohen Kosten fĂŒr die Carbonfaser-Tankarmierung. ZusĂ€tzlich sei fĂŒr Druckerzeugung und VorkĂŒhlung wĂ€hrend der Betankung ein erheblicher Energiebedarf zu decken.

Eine Alternative fĂŒr Nutzfahrzeuge ist die Speicherung von FlĂŒssigwasserstoff (LH2) in vakuumisolierten NiederdruckbehĂ€ltern. Diese haben den Vorteil der hohen physikalischen Dichte, die mit der VerflĂŒssigung des Wasserstoffs einhergeht. Negativ zu Buche schlĂ€gt der Energieaufwand bei der LH2-Erzeugung fĂŒr die AbkĂŒhlung des Wasserstoffgases auf tiefkalte Temperaturen von rund -250 °C. Hinzu kommen die Verdampfungsgefahr und damit einhergehende H2-Verluste bei der ErwĂ€rmung. Um diese sogenannten Boil-off-Effekte zu vermeiden, ist ein hoher Isolationsaufwand vonnöten.

Das heißt: Beide heute verfĂŒgbaren Fahrzeugspeichertechniken fĂŒr Wasserstoff, Hochdruckgas und FlĂŒssigwasserstoff sind mit technischen Herausforderungen verbunden. Eine Alternative stellt sogenanntes Kryogas dar. Dabei handelt es sich um ein tiefkaltes kryogenes Gas mit einem Druck von bis zu 400 bar und Temperaturen zwischen -240 bis -100 °C. Dieses lĂ€sst sich auf zwei Wegen herstellen: durch KĂŒhlung von Druckgas auf tiefkalte Temperaturen oder durch die direkte Verdichtung von LH2. „Kryogas vereint die Vorteile von gasförmigem und flĂŒssigem Wasserstoff und vermeidet gleichzeitig die meisten Nachteile“, sagt Cryomotive-Chef Brunner.[…]


 gekĂŒrzte Online-Version
Den kompletten Fachbericht finden Sie in der aktuellen Ausgabe des HZwei-Magazins.

Autor: Michael Nallinger

Quellenangabe:

0 Kommentare

Einen Kommentar abschicken

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert

preloader