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Beitrag von Sven Geitmann

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4. Januar 2023

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IAA Transportation – nahezu alle arbeiten an H2-Verbrennungsmotoren

Weitestgehend unbeobachtet von der Öffentlichkeit widmen sich so gut wie alle wesentlichen Nutzfahrzeughersteller dem Wasserstoffantrieb – sei es an Brennstoffzellen oder H2-Motoren. Während in der öffentlichen Diskussion um den Einsatz von Wasserstoff im Pkw-Sektor nach wie vor eine erbitterte Blutfehde ausgetragen wird, scheint diese Entscheidung im Lkw-Sektor längst entschieden: Ohne Wasserstoff wird es nicht gehen. Dies hat die Internationale Automobil-Ausstellung Nfz, die vom 20. bis zum 25. September 2022 in Hannover stattfand, unzweifelhaft bewiesen, auch wenn nach wie vor rund 90 Prozent der ausgestellten Fahrzeuge dieselmotorisch betrieben werden.

Der Trend zur Elektrifizierung war auf der IAA Transportation an jeder Ecke erkennbar: Auch wenn das Brot-und-Butter-Geschäft der rund 1.400 Aussteller nach wie vor mit Dieselmotoren gemacht wird, eignet sich das Thema Elektromobilität perfekt für Marketingzwecke. Dementsprechend wurde es an zahlreichen Ständen bespielt – ähnlich wie bereits vor Jahren bei der IAA Pkw. Fragt man jedoch nach, wird aber überall sofort klar, dass E-Fahrzeuge auch im Nfz-Sektor noch Zukunftsmusik sind. Nennenswerte Stückzahlen liegen noch in weiter Ferne – nicht nur wegen Chip- und Fachkräftemangel, sondern auch wegen regulatorischer oder technischer Hürden.

So heißt es beispielsweise an einem Stand, dass Lkw mit H2-Motoren nicht als Null-Emissionen-Fahrzeuge gelten, da bei der Messung der Auspuffemissionen auch die Eingangsluft mitgemessen wird, die in der Regel Schadstoffe enthält. Beim Kfz-Zulieferer Mahle heißt es, gängige E-Motoren brächen in der Regel nach einer Minute Maximallast auf 60 Prozent der Leistung ein. Nicht so die eigenen Module, die 92 Prozent Dauerleistung (240 kW) gewährleisten könnten.

Hinzu komme, dass Brennstoffzellenaggregate Probleme mit der Kühlung bekämen, wenn beispielsweise ein 40-Tonner über die Alpen fahren solle, wenn also eine hohe Dauerleistung abverlangt werde. Hier haben H2-Verbrenner Vorteile. Nachteilig sind allerdings die hohen Temperaturen bei der Verbrennung, da diese die Bildung von Stickoxiden begünstigen. Mit einer Katalysatoranlage kann der Stickoxidausstoß zwar signifikant gesenkt werden, aber es bleiben lokal stets Emissionen übrig – anders als beim reinen E-Antrieb.

Abb. 2: Prototyp eines H2-Lkw mit Keyou-Technik inside

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Comeback des H2-Verbrenners

Das überragende Thema für den Wasserstoffsektor ist im Nfz-Sektor aber momentan der H2-Verbrennungsmotor. Dass Keyou schon seit vielen Jahren daran arbeitet, mittlerweile mit 70 Mitarbeitenden, ist hinlänglich bekannt. Aber auch Cummins, Daimler, Iveco, MAN und selbst Unimog (um nur einige zu nennen) engagieren sich in diesem Technologiezweig. Jürgen Nadler, Marketing-Chef von Keyou, fragte dazu vielsagend: „Kennen Sie jemanden, der nicht daran arbeitet?“

Grund für das Comeback des H2-Verbrenners seien die „extrem vielen Nachfragen“. Diese hätten Keyou dazu veranlasst, die Strategie anzupassen. Fortan fokussieren sich die Bayern auf die Umrüstung von Bestandsfahrzeugen auf Basis des Actos. „Wir gehen weg vom OEM, hin zum Endkunden“, so Nadler. Ab Sommer 2023 sind erste Testfahrten mit Keyous H2-Truck geplant, Ende des Jahres soll eine Kleinflotte mit acht Fahrzeugen erprobt werden. 2024 könnte die Stückzahl der Auslieferungen dann auf 50 steigen. Die Umrüstzeit soll dann gerade mal bei drei Wochen liegen.

Keyou setzt dabei auf Motoren von Deutz. Dass dies auch in Bussen funktioniert, zeigten die Münchener anhand eines Solaris-Modells, das auch in Hannover anzuschauen war und von der Paul Group umgerüstet wurde (s. u.).

Abb. 3: Cummins fährt mehrgleisig und setzt neben der Brennstoffzelle auch auf Motoren mit Biogas, Wasserstoff sowie HVO (Hydrotreated Vegetable Oil – synthetisch hergestellter Kraftstoff aus Pflanzenabfällen)

Als großer Motorenbauer engagiert sich unter anderem Cummins bei H2-Verbrennern, auch wenn der US-amerikanische Konzern seit der Übernahme von Hydrogenics über viel Brennstoffzellen-Know-how verfügt. In Europa, wo mittlerweile über 10.000 Personen für Cummins tätig sind, arbeitet der Großkonzern unter anderem mit Scania zusammen. Historisch gesehen kommt Cummins aus der Motorentechnik, weshalb Jennifer Rumsey, Präsidentin und Chief Operating Officer bekräftigte: „H2-Motoren können die Einführung der Wasserstoffwirtschaft beschleunigen. Es wird dafür einen Markt geben. Es gibt keine Einzellösung.“

Ein weiterer Mitbewerber, der an die Zukunft von Verbrennungsmotoren glaubt, ist FPT Industrial. Das Tochterunternehmen der Iveco Group zeigte mit dem XC13 einen Multi-Fuel-Motor, der sowohl Diesel als auch Methan und Wasserstoff verwenden kann. Der 6-Zylinder verfügt über 600 kW und erfüllt die ab 2025 geltenden CO2-Flotten-Grenzwerte.

Probleme mit der Fahrzeuglänge

Kontrovers diskutiert wird derzeit der Umgang mit der Fahrzeugüberlänge, die die Installation der H2-Behälter mitunter mit sich bringt. Während einige Akteure behaupten, diese Herausforderung längst gelöst zu haben, suchen andere noch nach Gesetzeslücken oder regulatorischen Hilfsmitteln. Das Problem ist, dass der Einbau von H2-Tanks hinter der Fahrerkabine dazu führt, dass die Trucks 60 bis 80 cm zu lang werden, so dass alle Fahrzeuge eine Einzelzulassung bräuchten, was nicht praktikabel ist.

Nikola hat beispielsweise den Weg gewählt, diese regulatorische Hürde mithilfe einer Ausnahmereglung zur Kraftstoffeinsparung durch eine Verbesserung der Aerodynamik zu umschiffen, während Faun die Wasserstoffspeicher ins Fahrgestell integriert.

Das neue Faun-Tochterunternehmen Enginius zeigte in Hannover seinen Lösungsansatz in Form eines Prototyps des neuen CityPower, der erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt wurde. Zum Einsatz kommt bei diesem zweiten Modell des Bremer Unternehmens (nach dem BluePower – s. Juli 2022) ein Atego von Daimler Trucks, der neun Tonnen Nutzlast und 500 km Reichweite mit 32 kg Wasserstoff (700 bar) bietet. Erste Feldtests sollen Ende 2023 starten, die Kommerzialisierung ist dann für 2024 geplant.

„Der Nutzfahrzeugsektor ist herrlich unemotional – es zählen nur die Total Costs of Ownership (TCO).“

IAA-Aussteller

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Kategorien: 2023 | Allgemein
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1 Kommentar

  1. Joe Schmidt

    „Der Nutzfahrzeugsektor ist herrlich unemotional – es zĂ€hlen nur die Total Costs of Ownership (TCO).“

    Gerade dies lÀsst an der ZukunftsfÀhigkeit von H2-Verbrennungsmotoren als Antriebslösung Zweifel aufkommen.

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