Grenzen überwinden – Strukturen wandeln – Wissen schaffen

Grenzen überwinden – Strukturen wandeln – Wissen schaffen

Die HyExperts-Region AachenPLUS steht vor der Herausforderung, den Strukturwandel durch den Braunkohleausstieg nachhaltig zu gestalten. Der Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft soll dafür genutzt werden, um regionale Wertschöpfung zu erhalten, eine nachhaltige Energieversorgung aufzubauen und die Verkehrswende umzusetzen. Im Mittelpunkt stehen dabei der Austausch und die Vernetzung der unterschiedlichen Wasserstoffprojekte, um diese Erfahrungen für eine schnelle Umsetzung in der Region zu nutzen.

Im Westen gibt es viel Neues! Ob im industriellen Mittelstand, im öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) und Schienenpersonennahverkehr (SPNV), in Quartierslösungen sowie in der Forschung wird im Südwesten Nordrhein-Westfalens zwischen der Rheinschiene im Osten und der Grenze zu Belgien sowie den Niederlanden im Westen Wasserstoff genutzt. Die HyExperts-Region AachenPLUS umfasst die Stadt und Städteregion Aachen, die Kreise Düren, Euskirchen und Heinsberg sowie die Kolpingstadt Kerpen und bringt alle Voraussetzungen mit, eine starke und nachhaltige Wasserstoffwirtschaft aufzubauen. Diese Vielzahl von Akteuren sorgt auch für eine große Zahl unterschiedlicher Ansätze und Bedarfe.

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Mit der RWTH Aachen, der FH Aachen und dem Forschungszentrum Jülich verfügt die Region über herausragende Forschungskompetenzen. Gleichzeitig gibt es einen innovativen und agilen industriellen Mittelstand, der nahezu die gesamte Wasserstoffwertschöpfungskette von der Grünstromerzeugung über H2-Produktion und -Speicherung bis hin zur Anwendung abdeckt. Zudem nutzen auch die beteiligten Gebietskörperschaften der Region Wasserstoff, um ihren öffentlichen Nahverkehr CO2-neutral zu entwickeln.

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Auftakt im Mai 2021

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Ziel des HyExperts-Projekts war es, eine Strategie zu entwickeln, wie die Region die verschiedenen Ansätze für einen erfolgreichen Markthochlauf der Wasserstoffwirtschaft nutzen kann. Da die Region ein Strukturwandelgebiet mit den Braunkohletagebauen Garzweiler, Hambach und Inden ist, kommt dem Erhalt und der Schaffung von Wertschöpfung ebenfalls große Bedeutung zu. Schon vor Projektbeginn wurde erkannt, dass eine regionale Koordination der Aktivitäten vorteilhaft ist. Daher wurde bereits im Mai 2021 die Initiative „Hydrogen Hub Aachen“ gegründet.

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Im Rahmen dieser Initiative koordiniert ein Projektbüro, das bei der Industrie- und Handelskammer Aachen angesiedelt ist, die regionalen Wasserstoffaktivitäten der Kreise Düren, Euskirchen und Heinsberg sowie von Stadt und StädteRegion Aachen. Unterstützt wird es dabei durch die Aachener Gesellschaft für Innovation und Technologietransfer (AGIT).

Der Blick auf eine zukünftige Wasserstoffversorgung macht deutlich, dass für einen erfolgreichen Markthochlauf in der Region AachenPLUS ein Zusammenspiel aus verschiedenen Versorgungspfaden notwendig ist. Die Region AachenPLUS bietet für eine Region im Binnenland gutes Potenzial für den Ausbau der erneuerbaren Energien im Bereich Wind und Photovoltaik. Der Kreis Heinsberg beispielsweise erweitert aktuell sein eigenes Grünstromportfolio, um in naher Zukunft lokale Elektrolysekapazitäten zu schaffen. Ein erster Elektrolysestandort ist bereits in Heinsberg-Oberbruch auf den Weg gebracht worden. Weitere dezentrale Standorte sollen folgen.

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H2-Pipelines als Lebensadern

Trotz dieses Potenzials bleibt die Region mit ihrer energieintensiven mittelständischen Industrie und dem Durchgangsverkehr auf den großen Autobahnen eine Wasserstoffsenke, die ihren H2-Bedarf nicht aus eigener Produktion decken kann. Darum muss die Region neben lokaler Produktion auch auf Importe von Wasserstoff setzen. Hier erweist sich die Grenzlage zu Belgien und den Niederlanden mit der Nähe zu den dortigen Häfen als Standortvorteil: Die Planungen des Wasserstoffkernnetzes sehen den Neubau einer H2-Pipeline vor, die vom Grenzübergangspunkt Eynatten (B) kommend die Region von West nach Ost quert. Seitens Thyssengas bestehen Planungen für die Umstellung der Leitung Weisweiler-Düren auf Wasserstoff ab 2027.

Neben diesem sehr wahrscheinlichen Anschluss an den geplanten H2-Backbone bietet der Delta-Rhein-Korridor eine weitere Option, die Region AachenPLUS mit Wasserstoff zu versorgen. Die bisherigen Planungen sehen zwar einen Bau dieser Pipeline nur bis Sittard (NL) vor, es wird jedoch Aufgabe der Region sein, sich für eine Weiterführung dieser Leitungsinfrastruktur stark zu machen. In diesem Zusammenhang wird es für die Region bedeutsam sein, sinnvolle Ausspeisepunkte für die Versorgung lokaler Verbraucher zu schaffen und grenzüberschreitende Aktivitäten auszubauen.

Zahlreiche Einzelvorhaben

Die Chancen, die sich durch den Anschluss an das Wasserstoffkernnetz bieten, dürfen jedoch nicht den Blick auf dezentrale und lokale Lösungen verhindern. Hierzu gibt es in der Region eine Vielzahl von Ansätzen: Am Brainergy Park Jülich wird ein Solarpark mit angeschlossener Elektrolyse zur Versorgung der zukünftigen Brennstoffzellenzüge der Rurtalbahn sowie der Brennstoffzellenbusse der Rurtalbus gebaut. In Hellenthal ist ein Elektrolyseprojekt zur Stromspeicherung geplant. In Mechernich entsteht ein Projekt zur Gewinnung von Wasserstoff aus Grünabfällen. In Aachen ist eine Elektrolyse zur Versorgung des öffentlichen Nahverkehrsbetreibers ASEAG geplant und in Herzogenrath plant die Firma Saint-Gobain den Aufbau von Elektrolysekapazitäten für die Energieversorgung der Glasproduktion.

Mit den Projekten „Speicherstadt“ und dem „Mobilitätshafen“ wird zudem in Kerpen an der Wasserstoffversorgung des ÖPNV gearbeitet. In Heinsberg entsteht mit dem Projekt H2HS ein komplettes Wasserstoffökosystem. Hier soll der Wasserstoff zur Versorgung von Gewerbe und Industrie, ÖPNV, Logistik und Schwerlastverkehr sowie für die Versorgung des Wohnsektors dienen. Des Weiteren ist geplant, die Abwärme des Elektrolyseurs in ein Nahwärmenetz einzuspeisen und den Sauerstoff in einer nahegelegenen Kläranlage zu nutzen.

Weitere Anwendungsbeispiele in der Region gibt es überraschenderweise im Wärmesektor. In Linnich wird Wasserstoff über ein Inselnetz zur Wärmeerzeugung eingesetzt und in Euskirchen als saisonaler Energiespeicher für ein Wohnquartier.

All diese Projekte bieten Lösungsmöglichkeiten, die einen wertvollen Beitrag zum Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft leisten. Hier können Business-Cases geschaffen und noch offene technische Fragestellungen geklärt werden. Zudem können wichtige Erfahrungen in Bezug auf Genehmigungsverfahren und rechtliche Rahmenbedingungen gesammelt werden. Darüber hinaus können aus diesen Projekten langfristige Lösungen für Wasserstoffsenken abseits der Backbones entwickelt werden.

Für die Weiterentwicklung der HyExperts-Region AachenPLUS wird es von entscheidender Bedeutung sein, die in diesen Projekten gewonnenen Erkenntnisse nutzbar zu machen. Dies soll dadurch geschehen, dass im Kontext des Hydrogen Hubs ein Erfahrungsaustausch und Wissenstransfer zwischen den Projekten organisiert werden soll. Gleichzeitig gilt es, ein Matchmaking zwischen Erzeugern und potenziellen Abnehmern zu schaffen, um weitere Projekte zu initiieren und die Wirtschaftlichkeit geplanter Projekte sicherzustellen.

Ein weiteres Anwendungsfeld zeichnet sich in der Mobilität ab. Alle regionalen ÖPNV-Anbieter haben entweder bereits Brennstoffzellenbusse angeschafft oder planen eine Anschaffung. Im Kreis Düren wird zudem das Schienennetz der Rurtalbahn in Kürze mit Brennstoffzellenzügen betrieben. Die entsprechenden Förderbescheide wurden im Mai 2023 von Verkehrsminister Wissing übergeben. Weitere Informationen zu den Projekten des Kreis Düren finden Sie auf Seite 28.

Die im Rahmen des HyExperts-Projekts erstellte Studie hat ergeben, dass auch in der Logistik Flottenumstellungen auf Brennstoffzellenfahrzeuge zu erwarten sind. Um den Bedarf dieser Fahrzeuge zu decken, wird es notwendig sein, bis 2035 mindestens 13 H2-Tankstellen in der Region installiert zu haben. Es ist daher angedacht, die im HyExperts-Projekt etablierte Arbeitsgruppe aus ÖPNV und Logistik weiterzuführen, um diese Infrastruktur zielgerichtet und koordiniert zu planen.

Suche nach geeigneten Fachkräften

Ein wichtiges Feld für die Implementierung ist die Sicherung von Fachkräften zur Umsetzung sowie eine Inwertsetzung der Forschungs- und Entwicklungskompetenzen für den Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft vor Ort. Hierzu soll der über die Netzwerkaktivitäten des Hydrogen-meet&connect-Netzwerks initiierte Austausch zwischen mittelständischer Wirtschaft und Wissenschaft intensiviert werden. Damit eine flächendeckende Aus- und Weiterbildung sichergestellt ist, sollen Informationsformate an Schulen geschaffen werden. Darüber hinaus müssen neue spezialisierte Berufsbildungszentren und Berufsschullehrgänge, zum Beispiel für den sicheren Umgang mit Wasserstoff, H2-Heizungen, -Transport, Brennstoffzellen und H2-Mobilität initiiert werden. Da die Ausbildung neuer Fachkräfte den Personalbedarf allein nicht bedienen kann, sollen zusätzlich umfängliche Weiterbildungsmaßnahmen beispielsweise über die Handwerks- oder Industrie- und Handelskammern koordiniert und angeboten werden.

Cummins Engine – Wasserstoff als Wachstumstreiber

Cummins Engine – Wasserstoff als Wachstumstreiber

Meine Empfehlung, zwischenzeitlich sehr schwache Kurse bei Cummins für Zu- und Neukäufe zu nutzen, hat sich bereits ausgezahlt: Die Aktie zog von circa 200 auf über 255 US-$ an. Und es wird weitergehen, setzt Cummins doch verstärkt auf neue Märkte wie den Wasserstoff (Motoren, Elektrolyse, Stacks für Nfz u.v.a. – wir berichteten).

Cummins kann das eigene Wachstum durch seine Unternehmenserträge selbst gut aus eigener Kraft finanzieren. Durchschnittlich 34 Prozent der Unternehmensgewinne werden als Dividende an die Aktionäre ausgeschüttet – in 2022 immerhin 6,28 US-$/Aktie. Diese wurde am 11. Juli um sieben Prozent auf 1,68 US-$/Aktie im Quartal aufgestockt. Das Unternehmenswachstum von durchschnittlich 26 Prozent pro Jahr in den vergangenen fünf Jahren ist solide. Cummins sieht nun den Umsatz im laufenden Geschäftsjahr bei 33 Mrd. US-$ und erwartet einen Gewinn pro Aktie in Höhe von 19,80 US-$, was immerhin einem Wachstum von 31 Prozent entspricht. Eine gute Begründung für weiter steigende Kurse.

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Kursrückgang trotz guter Zahlen

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Cummins meldet für das zweite Quartal einen Umsatz in Höhe von 8,6 Mrd. US-$ (plus 31 Prozent) und 720 Mio. US-$ Gewinn, der allerding niedriger als erwartet ausfiel und den Aktienkurs von über 255 US-$ auf 230 US-$ sinken ließ – damit schon wieder auf Kaufniveau, da die Guidelines unverändert sind.

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Zusammen mit Air Liquide hat Cummins Engine die kanadische Hydrogenics 2019 für 290 Mio. US-$ übernommen. Bei der Transaktion behielt Air Liquide damals einen Anteil in Höhe von 19 Prozent. Diesen Anteil hat Air Liquide nun für geschätzte 156,5 Mio. US-$ an Cummins verkauft, so dass sich der rechnerische Wert von Hydrogenics per heute auf über 823,7 Mio. US-$ beläuft. Cummins plant mit der Tochter Accelera, in der Hydrogenics konsoldiert ist, in den nächsten Jahren eine jährliche Elektrolysekapazität von 3,5 GW aufzubauen. Diverse Großaufträge – 500 MW in China, 500 MW in den USA, 500 MW in Spanien und 1 GW in Belgien – sind bereits in den Büchern von Cummins respektive Accelera.

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Wenn man überlegt, dass Plug Power in wenigen Jahren 5 GW an Elektrolysekapazität aufbauen will und an der Börse aktuell mit gut 6 Mrd. US-$ bewertet wird, sollte Cummins überlegen, seine Tochter eventuell auch bei Beibehaltung einer Mehrheitsbeteiligung an der Börse zu platzieren oder so wie es Thyssenkrupp mit Nucera gemacht hat. Folge dieser rein theoretischen Überlegung: Kapitalfluss von über 2 Mrd. US-$, mit dem einerseits der Kaufpreis an Hydrogenics abgedeckt wird (zurückfließt), zudem ein außerordentlicher Gewinn winkt und drittens Accelera über die Börse neues Wachstumskapital (für Akquisitionen?) erhalten würde – nur so als Gedankenspiel.

Wasserstoffbetriebene Motoren

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Das Autofachjournal WardsAuto berichtet darüber, wie fortgeschritten Cummins daran arbeitet, Motoren auf den Markt zu bringen, die mit Wasserstoff betrieben werden. Dazu soll es eine weitere Version des erfolgreichen B6.7-Motors geben, der mit seiner Powertrain Wasserstoff verbrennt und dies im Einsatz bei schweren Lkw. Immerhin gibt es bereits Restriktionen in Kalifornien, die den Betrieb von Diesel-Trucks u. a. auf dem Areal von Häfen bereits ab 2024 untersagen. Fahrzeuge, die vor dem Jahr 2010 produziert wurden, dürfen schon demnächst nicht mehr auf den Straßen dieses Bundesstaates fahren. Eine Steilvorlage für alle Hersteller von Alternativantrieben – also dem Einsatz der Brennstoffzelle oder der direkten Einspritzung von Wasserstoff neben batterieelektrischen Systemen.

Der neue B6-7H 6.7l hydrogen Motor (483 km Radius) kann damit schnell ein Volltreffer werden, wenn Wasserstoff und die dazugehörige Infrastruktur vorhanden sind. Da passt es perfekt, dass die US-Regierung via IRA 8 Mrd. US-$ für den Bau von sechs bis zehn H2-Terminals verteilt über die USA vorgesehen hat – neben den vielen Einzelprogrammen von Bundesstaaten wie Kalifornien.

Fazit: Cummins Engine arbeitet an diversen Plattformen für die Nutzung von Wasserstoff in vielen Anwendungen wie im Schwertransport, der Schiene, aber auch bei der Elektrolyse, ob PEM oder alkalisch. Die Börse wird dies immer mehr in die Unternehmensbewertung einfließen lassen. Ein richtiger H2/BZ-Blue-Chip, zu dem sich Cummins entwickelt.

Risikohinweis

Jeder Anleger muss sich immer seiner eigenen Risikoeinschätzung bei der Anlage in Aktien bewusst sein und auch eine sinnvolle Risikostreuung bedenken. Die hier genannten BZ-Unternehmen bzw. Aktien sind aus dem Bereich der Small- und Mid-Caps, d. h., es handelt sich nicht um Standardwerte, und ihre Volatilität ist auch wesentlich höher. Es handelt sich bei diesem Bericht nicht um Kaufempfehlungen – ohne Obligo. Alle Angaben beruhen auf öffentlich zugänglichen Quellen und stellen, was die Einschätzung angeht, ausschließlich die persönliche Meinung des Autors dar, der seinen Fokus auf eine mittel- und langfristige Bewertung und nicht auf einen kurzfristigen Gewinn legt. Der Autor kann im Besitz der hier vorgestellten Aktien sein.

Ballard Power – Plattformpartnerschaft mit Ford

Ballard Power – Plattformpartnerschaft mit Ford

Die Bilanzpressekonferenz zum zweiten Quartal hat eine Reihe von Erkenntnissen geliefert, die einen sehr optimistischen Ausblick auf die Zukunft des Unternehmens zulassen. Ballard positioniert sich perfekt in seinen wichtigsten Märkten: Bus und Lkw, Schienenfahrzeuge, Schifffahrt und stationäre Energie. Da geht es um die Optimierung der Produktionsprozesse aller wichtigen Komponenten, Kostenreduktionen (Skalierung), Local-for-Local-Strategien (Lieferketten in den jeweiligen Ländern, wo Ballard eine Produktion unterhält) und den Hochlauf in den verschiedenen Weltregionen, in denen das Unternehmen tätig ist. Ein paar Beispiele:

Bei Bussen haben die Kanadier in Sachen Brennstoffzelle „die Nase vorn“ mit einem gefühlten Marktanteil von noch über 70 Prozent. Kürzlich kam der größte weltweite Einzelauftrag des Kunden Solaris für 96 BZ-Busse rein (davon 52 für Rebus in Güstrow bei Rostock). In den kommenden zwei Jahren geht es um beachtliche 10.000 BZ-Busse (Europa und USA), von denen sich Ballard einen großen Anteil verspricht. In den USA fängt es gerade diesbezüglich erst an und Ballard sieht sich auf gutem Wege, u. a. von New Flyer (haben Marktanteil von rund 66 Prozent bei Citybussen) größere Bestellungen entgegenzunehmen. Einzelaufträge von Kommunen ziehen nun mit Stückzahlen von 1, 2, 5 auf 50 bis 100 BZ-Bussen an.

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China-Karte

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In China tut sich nun endlich auf Regierungsebene sehr viel in Sachen Wasserstoff (s. o.). Die Chance auf ein umfassendes Förderprogramm der Regierung ab 2024/25 steigt. Wird China da kleckern oder vergleichbar der US-Regierung mit dem IRA ein Mammutprogramm in Sachen Wasserstoff (Investitionsanreize, Zuschüsse für die H2-Produktion) auf den Weg bringen? China könnte den Themenkomplex Wasserstoff wie ein klimafreundliches Konjunkturprogramm für sich einsetzen, gibt es doch derzeit Probleme im Bausektor und bei Infrastrukturprogrammen. Zudem lassen sich neue Märkte in der Elektromobilität aufbauen, so dass die batterieelektrische ergänzt bzw. ersetzt werden könnte, was dem Weltmarkt für Brennstoffzellen einen Turboeffekt verabreichen würde.

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Für Ballard und sein Joint Venture mit Weichai (49:51) lässt dies sehr viel Fantasie zu. CEO Randy MacEwen sagte: „W.“

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Wisdom Motor liefert 147 BZ-Lkw nach Australien

Mit Wisdom Motor – Sitz ist Fujian in China – hat Ballard bereits im Mai 2022 eine strategische Partnerschaft abgeschlossen, wozu auch die Firmen Templewater Group und Bravo Transportation (Lkw & Busse) zählen. Wisdom Motor hat wiederum im November 2022 mit den australischen Pure Hydrogen und HDrive eine Kooperationsvereinbarung (MoU) abgeschlossen, wonach Wisdom über einen Zeitraum von fünf Jahren 12.000 schwere wasserstoffbetriebene Lkw (u. a. Müllfahrzeuge) liefern wird.

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Nun wurde der erste Auftrag abgeschlossen, der die Auslieferung von 147 wasserstoffbetriebenen Abfallsammelfahrzeugen zum Inhalt hat. Auftragswert: 63 Mio. US-$. Der Lieferant der Module/Stacks: das Joint-Venture von Ballard und Weichai in China – und zwar exklusiv. Könnte dies bereits bedeuten, dass Ballard via China-JV hier nun allein aus diesem Deal 2.400 BZ-Module pro Jahr liefert? Die BZ-Kapazitäten des JV liegen bei 20.000 Einheiten pro Jahr, so dass dieser Auftrag perspektivisch ein sehr guter Anfang ist.

Investments in China werden angepasst

Ursprünglich wollte Ballard eine eigene MEA-Produktion mit einem Investitionsvolumen von 130 Mio. US-$ in China aufbauen, u. a. um Importzöllen entgegenzutreten. Dieses Investment wird vorerst aufgeschoben, bis Klarheit über das Förderprogramm besteht. Man hält an den Plänen fest, will aber vorerst noch nicht in Grund und Boden investieren, bis der BZ-Markt dort in Fahrt kommt. Dazu habe man aber, was die Lieferketten angeht, bereits alle wichtigen Kontakte beisammen und kann schnell reagieren, wenn es denn sinnvoll ist. Anders ausgedrückt lässt dies die Interpretation zu, dass Ballard erst verstärkt in den Märkten (USA, Europa) investiert, wo man sich zeitnah die besseren Chancen auf Aufträge verspricht. All das kann aber auch schnell geändert werden, wenn China Gas gibt, was deren Wasserstoffstrategie (Förderung, Anreize) angeht.

Plattformpartnerschaften als Turbo

Ballard arbeitet schon lange am Aufbau von sogenannten Plattformpartnerschaften. Hiermit sind Kunden gemeint, die das Brennstoffzellen-Know-how (Stacks & Module) für sich zu nutzen wissen und dies in deren eigene Wasserstoffstrategie integrieren und die BZ-Module exklusiv von Ballard beziehen. Man setzt da voll auf Ballard und deren Erfahrungen wie auch die Qualität der BZ-Produkte. Für Ballard bedeutet dies, zukünftig große Mengen an Modulen/Stacks an diese Partner ausliefern zu können. Im Bussektor sind dies Firmen wie Van Hool oder Solaris und bei Schienenfahrzeugen Siemens Mobility und Stadler, um ein paar Beispiele zu nennen. Es könnten wohl 30 und mehr solcher Partnerschaften entstehen, was mittel- bis langfristig ein gewaltiges und vor allem sicheres Absatzpotenzial bedeutet.

Auswahlverfahren von Ford spricht für Ballard

Ford Truck hat sich nach umfassender Marktanalyse entschlossen, Ballard für deren BZ-Module für Lastwagen der Baureihe F-MAX zum Einsatz zu bringen. Jeweils zwei 120 kW leistende FCmove-XD-Module kommen pro Lkw zum Einsatz. Erst einmal wurde eine Absichtserklärung (LoI) abgeschlossen und die Lieferung einiger Module für Testzwecke vereinbart. Daraus wird dann eine Großserie. Man kann dies vergleichen mit Bosch und Nikola, wo Bosch die BZ-Module liefert.

Dies ist ein Ritterschlag für Ballard, der deren Kompetenz unterstreicht. Ford Truck baut neben schweren Lkw auch viele andere Fahrzeuge wie Baumaschinen und Trecker, in denen dann Ballard-inside perspektivisch zum Einsatz kommen kann. Die Lkw-Produktion in der Türkei soll hierbei Standort für den ersten BZ-Einsatz sein. Über 10.000 Fahrzeuge rollen hier jährlich vom Band.

Ford kann die Ballard-Module selbst perfekt auf den eigenen Lkw-Chassis verbauen, so der Plan. Sicherlich wird es noch ein bis zwei Jahre dauern, bis nach Testläufen erste Großaufträge an Ballard vergeben werden. Der Grundstein ist aber nun gelegt. Was wäre, wenn Ballard hier 1.000, 5.000, 10.000 und mehr BZ-Module im Jahr zuliefert – nur für diese eine Plattformpartnerschaft? Von Ballard hieß es dazu: „Wir gehen davon aus, dass sich diese Partnerschaft mit zunehmender Reife der F-MAX-Brennstoffzellen-Lkw-Plattform von Ford zu einer langfristigen Vereinbarung über Modulbestellungen und -lieferungen in größerem Umfang entwickeln wird.“

Auch Canadian Pacific hat für die konzerneigene Produktionsstätte von CPKC in Kansas City 20 BZ-Module für den Einsatz in verschiedenen Lokomotivvarianten geordert, um im Testbetrieb Erfahrungen zu sammeln. Das Bahnunternehmen arbeitet auch mit der Eisenbahngesellschaft CSX zusammen, Lokomotiven H2-ready zu machen bzw. vom Dieselbetrieb abzuschalten. Hieraus kann ein sehr großer Auftrag entstehen. Weitere Aufträge werden im weiteren Jahresverlauf 2023 erwartet.

Zahlenwerk

Der Verlustausweis bei Ballard lag wie erwartet pro Aktie bei minus 0,10 US-$ pro Quartal. Der Auftragsbestand hat sich wertmäßig stark auf 147,5 Mio. US-$ erhöht und wird dies auch weiterhin tun. Auf der Bank liegen noch gut 815 Mio. US-$ an liquiden Mitteln. Das Verhältnis der Umsatzentwicklung im ersten und dem zweiten Halbjahr wird mit 30:70 Prozent beschrieben, so dass das aktuelle zweite Halbjahr hier positive Überraschungen verspricht. Richtig spannend wird es dann erst in 2024/25.

Fazit: Die Ruhe in der Kursentwicklung bei Ballard sollte spätestens in 2024 zu Ende gehen und in einen allmählichen Kursanstieg münden, der seine Grundlagen in steigenden Aufträgen der BZ-Produkte in all den verschiedenen Plattformpartnerschaften, Märkten und Regionen findet. Ein Turbo könnte China sein, wenn hier Klarheit über die Förderung geschaffen ist. Deshalb: Kaufen und liegen lassen. Kein Schnellschuss. Denken Sie an Facebook, Amazon und Google in den ersten Jahren: Da gab es nur „logische“ riesige Verluste – bis die Geschäftsmodelle ins Fliegen kamen – die Aktien auch.

Risikohinweis

Jeder Anleger muss sich immer seiner eigenen Risikoeinschätzung bei der Anlage in Aktien bewusst sein und auch eine sinnvolle Risikostreuung bedenken. Die hier genannten BZ-Unternehmen bzw. Aktien sind aus dem Bereich der Small- und Mid-Caps, d. h., es handelt sich nicht um Standardwerte, und ihre Volatilität ist auch wesentlich höher. Es handelt sich bei diesem Bericht nicht um Kaufempfehlungen – ohne Obligo. Alle Angaben beruhen auf öffentlich zugänglichen Quellen und stellen, was die Einschätzung angeht, ausschließlich die persönliche Meinung des Autors dar, der seinen Fokus auf eine mittel- und langfristige Bewertung und nicht auf einen kurzfristigen Gewinn legt. Der Autor kann im Besitz der hier vorgestellten Aktien sein.

Nikola Motors – Die Perspektiven stimmen – trotz Störfeuern

Nikola Motors – Die Perspektiven stimmen – trotz Störfeuern

Das ging schnell: von 0,60 US-$ bis auf über 3,70 US-$ in wenigen Wochen und dann der Rückschlag auf unter 1,50 US-$ – ausgelöst durch den abrupten Abgang von Michael Lohscheller als CEO und Präsident. Der Ausblick indes kann besser nicht sein, auch wenn es nicht alles gradlinig geht – schon gar nicht an der Börse und im Aktienkurs. Aber Nikola Motors ist ein Start-up und dies beinhaltet manches Risiko und manche Unwegsamkeit in der noch jungen Firmengeschichte. Im Einzelnen:

Die Nachricht schlug ein wie eine Bombe: CEO Lohscheller geht zurück nach Europa und beendet seine Tätigkeit bei Nikola – operativ sofort, aber im Übergang bleibt er als Berater noch bis Ende September. Lohscheller begründet seinen Abgang mit einem Krankheitsfall in seiner Familie. Er hat Großes in schwierigem Umfeld für Nikola geleistet und das Unternehmen in seinen Anfängen gut aufgestellt. Sein Nachfolger Steve Girsky ist indes kein Unbekannter. Schon länger – seit Beginn via IPO – ist er bei Nikola in Managementfunktion, zuletzt als Chairman. Er hat Lohscheller früher zu Opel und dann auch zu Nikola geholt. Bei GM war er im Vorstand und gilt als verantwortlich für deren damalige Sanierung. Girsky antwortete auf die Frage eines Analysten, ob er als CEO nur eine Übergangsrolle erfülle, sinngemäß: Er sei da, um zu bleiben.

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Eine weitere Personalie belastet aber noch: Der für das Wasserstoffgeschäft der Tochter Hyla zuständige Vorstand hat das Unternehmen verlassen – Gründe unbekannt. Hier sollte aber auch schnell eine Lösung gefunden werden.

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Vorausgegangen war die Abstimmung über die rechnerische Erhöhung des Aktienkapitals um 800 Mio. Aktien auf 1,6 Mrd. Aktien, die auf der Hauptversammlung am 4. August 2023 positiv entschieden worden ist. Eine einfache Mehrheit reichte endlich aus (Gesetzesänderung: Vorher war die Mehrheit aller ausstehenden Aktien erforderlich). Nun hat Nikola wieder Spielraum, über die Ausgabe von Aktien neues Eigenkapital zu generieren – über ATM-Transaktionen (At-the -Market), aber auch die Platzierung bei institutionellen oder gar strategischen Investoren oder Wandelanleihen (Convertible).

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Ein bestehendes ATM-Programm im Wert von 600 Mio. US-$ wurde am 4. August 2023 mit der Citicorp verlängert. Nikola benötigt nach eigener Aussage noch gut 600 Mio. US-$, um das Unternehmen in den kommenden zwei Jahren so aufzustellen, dass es in die Gewinnzone kommt. Dies ist für das Jahr 2025 (Cash-Flow-positiv) prognostiziert.

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Kostensenkungsprogramme greifen

Sehr positiv die Anmerkung aus dem Unternehmen, dass man auf gutem Wege sei, den Kapitalbedarf pro Quartal auf 100 Mio. US-$ bis Ende 2023 zu senken. Aktuell liegt der Liquiditätsabfluss (Cash Burn) bei circa 150 Mio. US-$ im Quartal. 2022 waren es noch über 240 Mio. US-$ im Quartal. All das zeigt, dass Nikola seine Hausaufgaben richtig macht und man sich gut aufstellt, bis das Unternehmen voll im Laufen ist. Ziel: Nachhaltiges Überschreiten der Gewinnschwelle bei hohem Umsatzwachstum.

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Ein Absatz von 1.000 bis 2.000 wasserstoffbetriebenen Lkw sei für den Übergang in die Gewinnzone notwendig, so ein Take aus der Bilanzpressekonferenz (Transskript). Bislang hat man bereits 200 FCEV-Tre von 18 Kunden in den Büchern. Dass da viele Aufträge kommen, kann als sicher unterstellt werden, ist Nikola doch der erste Anbieter dieser Lkw in größerer Stückzahl. Man bedenke: Kalifornien gibt pro BZ-Lkw einen Zuschuss in Höhe von 288.000 US-$ plus 40.000 US-$ von der US-Regierung via IRA. Zudem wird der Wasserstoff bezuschusst, wenn er denn grün (regenerativ erzeugt) ist: 3 US-$ pro kg sowie bis zu 2 US-$ pro kg zusätzlich in Kalifornien.

Da ein wasserstoffbetriebener Lkw von Nikola 400.000 US-$ kostet (der BEV-Tre kostet 324.000 US-$ vor Zuschüssen), sollte dies viele Logistiker zum Kauf animieren, da gerade der Schwertransport auf der Langstrecke dekarbonisiert werden soll und es da viele Auflagen (Emissionsgesetze, Auflagen bis hin zum Dieselverbot bis 2035) gibt, die großen Druck auslösen, die LKW-Flotten umzustellen – batterieelektrisch und/oder wasserstoffbetrieben via Brennstoffzelle oder Wasserstoffmotor (gibt es aber noch nicht in Serie).

Man bedenke zudem, dass durch die Skalierung des FCEV-Tres die Produktionskosten pro Einheit erheblich fallen werden beziehungsweise die Gewinnmarge erhöht wird. Aktuell liegen allein die Kosten an Material pro Fahrzeug bei 275.000 US-$. Dies wird aber mit zunehmender Skalierung günstiger ausfallen. Nun wurden erst einmal zehn Gamma-Lkw (für Testläufe bei Kunden) produziert. Die ersten FCEV-Tre werden im September zur Auslieferung kommen. Bis zum Jahresende werden 100 FCEV-Tre angepeilt und auch von den bereits produzierten BEV-Tre könnten 100 bis 150 bis Ende des Jahres einen Käufer gefunden haben.

Im dritten Quartal sollten es 60 bis 90 werden und 18 bis 28 Mio. US-$ Netto-Umsatz bringen (nach Abzug des Händlerrabatts). Aktuell stehen 139 auf dem Firmengelände und 92 bei den Händlern. Nikola produziert diese erst wieder ab Anfang 2024 und auch dann nur jeweils nach Auftragseingang – produce to order.

Anheuser-Busch als Trumpfkarte?

Mit dem Biergiganten Anheuser-Busch verbindet Nikola bereits seit 2018 eine lange Kooperation. Anheuser hat sich via LoI (Absichtserklärung) eingelassen, 800 FCEV-Tre zu kaufen. Bislang fahren bereits einige FCEV-Tre bei Biagi Brothers, die im Auftrag von Anheuser handeln und ohne Probleme über 12.000 Meilen zurücklegen. Wird daraus nun ein fester Auftrag? Die Wahrscheinlichkeit ist sehr hoch, da Anheuser bislang keine Anstalten machte, Nikola den Rücken zu kehren. Mit einem solchen Auftrag wären dann sofort 1.000 BZ-Trucks in den Büchern. Batterieelektrische Lkw werden von BYD (50 Stück) kommen und irgendwann auch 40 Semi von Tesla.

Fest steht: Der Fokus liegt eindeutig auf den wasserstoffbetriebenen Lkw, da hiermit Geld verdient wird – vor allem beim Wasserstoff: 60.000 bis 80.000 US-$ gelten als durchschnittliche Wasserstoffmenge pro Fahrzeug und Jahr in US-$ gerechnet. Und da ist Nikola der First Mover, während es von batterieelektrischen Modellen bereits eine Reihe von Wettbewerbern auf dem Markt gibt.

Michael Lohscheller sagte dazu: „Nikola ist das wahre Geschäft. […] Wir glauben, dass wir am besten positioniert sind, um den kommerziellen Übergang zur emissionsfreien Wirtschaft anzuführen und die Wasserstoffwirtschaft zu beschleunigen.“ Nikola wird verschiedene Preismodelle für die FCEV-Tre anbieten, da mancher Kunde lieber den Lkw basierend auf einem Leasingmodell kaufen und den Wasserstoff gleich via Kilometerpauschale included sehen möchte. Alles möglich.

Meldungen der vergangenen Wochen

Gleich zwei Programme zur Förderung der H2-Infrastruktur in Kalifornien konnten für Nikola gewonnen werden. Für acht H2-Tankstellen gibt es dazu Zuschüsse von über 58 Mio. US-$. Das ist sehr positiv zu werten, da Nikola mit Voltera (Tochter von EQT, einem Fonds) bereits ein Abkommen für den Bau von 60 Stationen über die kommenden Jahre abgeschlossen hat und durch die Förderung weitere Unterstützung erfährt.

Einen Auftrag über 13 E-Lkw (10 batterieelektrische und 3 wasserstoffbetriebene) konnte von J.B. Hunt eingenommen werden. Dieses Unternehmen betreibt einen eigenen umfassenden Fuhrpark, liefert aber zudem Dienstleistungen rund um den Waren-/Gütertransport für über 1 Million Lkw in den USA. Das sieht wie eine Steilvorlage für viel mehr aus.

Batterielieferant Proterra unter Konkursschutz

Ein fälliger Kredit von über 170 Mio. US-$ hat den Batteriezulieferer Proterra dazu veranlasst, sich unter den Konkursschutzparagrafen 11 zu begeben. Man will dadurch Zeit gewinnen, um die noch vorhandene Liquidität in Höhe von über 60 Mio. US-$ nutzen zu können, da der besagte Kredit via Chapter 11 eingefroren werden könnte, wenn das Gericht dem zustimmt. Die Batterieproduktion geht aber weiter, so dass Nikola (aber auch Daimler Truck) damit rechnen können, weiter beliefert zu werden, obgleich Nikola wohl auch LG als weiteren Zulieferer nutzen könnte. Bei Proterra haben nun aber die Aktionäre das Nachsehen, sollte es zu einer Rekapitalisierung kommen. Die Halter der Anleihen könnten zu Aktionären werden, wenn aus Verbindlichkeiten Eigenkapital (Aktien) wird.

Probleme bei batterieelektrischen Lkw

Bei zwei batterieelektrischen Fahrzeugen kam es vor Wochen auf dem Firmengelände zu einem Brand, dessen Ursache wohl auf einem Defekt beim Kühlmittel beruht. Nikola hat dies adressiert und eine Rückrufaktion für die circa 209 BEV-Tre angekündigt. Zudem wurde die Empfehlung ausgesprochen, die Lkw jederzeit via Fernabfrage überwachen zu können und diese nicht in Hallen zu parken. Das Problem ist erkannt und wird behoben, so der Eindruck zu den Untersuchungen. Hierzu kommt die Meldung, dass Nikola das Absatzziel von 350 bis 500 BEV-Tre in 2023 nicht erreichen wird. Wichtiger indes sind die FCEV-Tre, deren Absatz erst losgeht.

Liquiditätssituation entspannt sich merklich

Addiert man alle nur möglichen Formen der Finanzierung bzw. Liquiditätsbeschaffung, so verfügt Nikola rechnerisch per Anfang Juli über 743 Mio. US-$ an Potenzial. Hierin enthalten ist u. a. auch die Finanzierungszusage von Tummin, die noch über 200 Mio. US-$ beträgt und von Nikola nach freiem Ermessen (Ausgabe von Aktien als Gegenwert) genutzt werden kann. 295,4 Mio. US-$ betrug der Liquiditätsbestand am Ende des zweiten Quartals (s. o.). Darin enthalten ist der Erlös aus dem Abschluss mit Iveco in Höhe von 26,5 Mio. US-$ und der Landverkauf (Sale & Lease Back) über 49 Mio. US-$ des Firmengeländes in Coolidge.

Der Verkaufserlös der geplanten Wasserstoffproduktion in Buckeye an Fortescue Future Industries in Höhe von 20,7 Mio. US-$ ist in der Gesamtliquidität im Juli enthalten, nicht jedoch in der Zahl per 30. Juni 2023, so dass Nikola damit über 316,1 Mio. US-$ an Cash verfügt. Dies dürfte vorerst ausreichen, wobei via ATM (at the market) jederzeit weitere Aktien ausgegeben werden können, da Nikola nun rechnerisch weitere 800 Mio. Aktien an Spielraum hat.

Aus der Pressekonferenz heraus ist jedoch zu vernehmen, dass man diese Möglichkeit nun mit weniger Druck und Bedingungen nutzen wird. Sinngemäß heißt es, die Platzierung von neuen Aktien erfolgt nicht um jeden Preis – aber das wird wohl der Bank überlassen, wie sie dieses ATM-Programm umsetzt. Auf jeden Fall wird es ein sehr wichtiger Event sein, wenn Nikola durch das ATM-Programm Zuflüsse von 100 bis 300 Mio. US-$ erhält und damit durchfinanziert ist. Die Börse wird dies – in case – sehr positiv bewerten.

Wandelanleihe über 325 Mio.US-$

Nikola gibt eine Wandelanleihe (Convertible) im Nominalwert von 325 Mio.US-$ und einem Coupon in Höhe von fünf Prozent aus. Gerade Großanleger investieren gerne in solchen Titel, zumal diese im Fall Nikola auch als „Green Bonds“ gelten. Da die Anleihen in Aktien gewandelt werden können, erhält der Halter neben der laufenden Rendite ein zusätzliches Potential auch auf Kursgewinne, während er das Ursprungskapital am Ende der Laufzeit zurückerhält, wenn es nicht zu der Wandlung kommt. Für Nikola ergibt sich daraus die Chance, solche Schulden eventuell durch Aktien (Eigenkapital) tilgen zu können, wenn sich der Aktienkurs gut entwickelt.

Fazit

Die Aktie von Nikola wird sehr volatil bleiben, zumal Shortseller ein großes Interesse daran haben, den Kurs zu drücken und jede noch so negativ erscheinende Nachricht für sich zu nutzen. Per Ende Juli waren 138,5 Mio. Aktien leer verkauft – über 23 Prozent des Free Float. Gleichzeitig wird das Unternehmen immer mehr an Attraktion gewinnen, je mehr der beiden Lkw-Varianten Käufer finden und die Infrastruktur (Stromladestationen und H2-Tankstellen – mobil oder mit festem Standort) entwickelt wie auch der notwendige Wasserstoff generiert wird (Zukauf und Eigenproduktion).

Nikola ist ein Frontrunner in seinem Markt und hat meines Erachtens das Potenzial, eine Art Tesla für Lkw zu werden. Die kontinuierliche Aufstockung von Aktienbeständen durch institutionelle Anleger untermauert das Vertrauen in das Unternehmen. Man muss Zeit mitbringen, da das richtige Wachstum erst in den kommenden zwei bis drei Jahren richtig an Fahrt gewinnt. Gleichermaßen ist Börse ein Antizipationsmechanismus, der zukünftige Entwicklungen (Erwartungen) lange vor dem konkreten Eintritt in die Kursentwicklung einfließen lässt.

Im weiteren Jahresverlauf 2023 erwarte ich eine Kursrange zwischen 1,50 und 4 US-$, aber in 2024 bereits 5 bis 10 und in 2025 von 15 bis 20 US-$. Vor allem die Auftragseingänge für den FCEV-Tre werden den Kurs der Aktie bereits kurzfristig treiben, da darauf aufbauend das Umsatz- und Ertragspotenzial abgeleitet werden kann.

Risikohinweis

Jeder Anleger muss sich immer seiner eigenen Risikoeinschätzung bei der Anlage in Aktien bewusst sein und auch eine sinnvolle Risikostreuung bedenken. Die hier genannten BZ-Unternehmen bzw. Aktien sind aus dem Bereich der Small- und Mid-Caps, d. h., es handelt sich nicht um Standardwerte, und ihre Volatilität ist auch wesentlich höher. Es handelt sich bei diesem Bericht nicht um Kaufempfehlungen – ohne Obligo. Alle Angaben beruhen auf öffentlich zugänglichen Quellen und stellen, was die Einschätzung angeht, ausschließlich die persönliche Meinung des Autors dar, der seinen Fokus auf eine mittel- und langfristige Bewertung und nicht auf einen kurzfristigen Gewinn legt. Der Autor kann im Besitz der hier vorgestellten Aktien sein.

 

HyCentA wird zum COMET-K1-Kompetenzzentrum

HyCentA wird zum COMET-K1-Kompetenzzentrum

Österreich setzt auf H2-Spitzenforschung

Schon seit 2005 existiert Österreichs erstes und führendes Wasserstoffforschungszentrum HyCentA. Nach einem Aufstieg im COMET-Förderprogramm (Competence Centers for Excellent Technologies) setzt es seine Forschung am Campus der TU Graz nun als K1-Kompetenzzentrum fort.

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Das HyCentA, Hydrogen Research Center Austria, an der TU Graz ist Österreichs führendes Forschungszentrum für Wasserstofftechnologien. Seit der Gründung im Jahr 2005 ist HyCentA darauf spezialisiert, neuartige technologische Lösungen für Elektrolyse, H2-Speicherung und Brennstoffzellen zu entwickeln, Innovationen gemeinsam mit Partnern umzusetzen und Technologien von der Idee bis zur Marktreife zu begleiten.

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Alexander Trattner, wissenschaftlicher Leiter des HyCentA, erklärt: „Wir wollen die nachhaltige Wasserstoffgesellschaft wesentlich voranbringen, denn wir sind überzeugt davon, dass grüner Wasserstoff Teil der Lösung für ein klimaneutrales Energiesystem sein muss. Die Genehmigung des COMET-K1-Zentrums ermöglicht uns die umfassende Erforschung der besonders zukunftsrelevanten Wasserstofftechnologien Elektrolyseure, Speichersysteme und Brennstoffzellen. Wir können uns damit auch verstärkt der gesamthaften Betrachtung von Wasserstoff in den Bereichen Elektrizität, Wärmeversorgung, Verkehr und Industrie widmen. Basierend auf der jahrzehntelangen Erfahrung in der Forschung und Entwicklung sowie Hunderten von erfolgreich durchgeführten Projekten ermöglicht das COMET-K1-Programm langfristig orientierte Forschung am HyCentA.“

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COMET-Netzwerk
COMET baut Brücken zwischen Wissenschaft und Wirtschaft für eine nachhaltige Zukunft. Es ist das österreichische Flaggschiff-Programm von Wirtschaft und Wissenschaft zur Förderung von Spitzenforschung. Es fördert den Aufbau von Kompetenzzentren für exzellente Technologien – den COMET-Zentren.

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Das etwa 80-köpfige Team des HyCentA arbeitet in vier Areas organisiert. Angestrebt wird eine Kostensenkung der Technologien, die Verringerung der Degradation und eine Erhöhung der Effizienz elektrochemischer Zellen. Zudem sollen die ideale Kombination der Schlüsseltechnologien und Optimierungspotenziale durch die Kopplung der Sektoren Energiewirtschaft, Industrie und Mobilität identifiziert werden. Letztendlich wird dadurch ein höherer Eigenversorgungsgrad mit erneuerbarer Energie, eine Steigerung der Resilienz des Energiesystems und die Standortsicherung durch die Schaffung heimischer Wertschöpfung angestrebt. Insgesamt forschen rund 40 führende nationale und internationale wissenschaftliche Partner und Unternehmen zusammen mit dem HyCentA im COMET-Programm an H2-Technologien.

Area 1: Elektrolyse und Power-to-X

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Die Area 1 deckt alle Technologien ab, die der nachhaltigen und emissionsfreien Herstellung von Wasserstoff und Chemikalien zur Speicherung von Wasserstoff dienen. Die wichtigsten Technologien im Bereich der H2-Erzeugung mittels Elektrolyse sind die bereits ausgereifteren AEL und PEMEL, Anwendungen im mittleren Technology-readiness-level (AEMEL und SOEL) und vielversprechende Ansätze mit niedrigem TRL (PCCEL). Ergänzend werden Ansätze für die Wasserspaltung durch Solarenergie (Photoelektrolyse) und die elektrochemische Herstellung von Chemikalien wie Wasserstoffperoxid und Ammoniak erforscht.

Das Ziel besteht in der Weiterentwicklung der Technologien, beginnend bei den Materialien über Zelle und Stack bis hin zum System. Obwohl die allgemeinen Ziele – Erhöhung der Lebensdauer und der Effizienz sowie Senkung der Kosten – für alle Technologien gelten, unterscheiden sich die spezifischen Forschungsansätze. In Bezug auf Effizienzsteigerung sind Design und Betriebsstrategien zu optimieren. In Anbetracht der langen Lebensdauer von Elektrolyseuren wird ein Schwerpunkt auf beschleunigte Alterungstests gelegt. Im Hinblick auf die Fertigungsprozesse wird auf eine stärkere Automatisierung der Herstellungs- und Montageprozesse fokussiert.

Area 2: Green Energy and Industry

Die Area 2 konzentriert sich auf Schlüsseltechnologien, die für H2-Anwendungen im Energie- und Industriesektor unerlässlich sind. Es werden stationäre und transportable Speichertechnologien auf der Basis von gasförmigen Druckspeichern, Metallhydridspeichern und der flüssigen Speicherung betrachtet. Synergien aus dem Zusammenspiel von stationären und On-board-Anwendungen werden durch die Entwicklung eines intelligenten Zusammenspiels von Verteilungs- und Logistiksystemen mit stationären Infrastrukturen genutzt. Geforscht wird unter anderem auch an elektrochemischer Kompression und Aufreinigung sowie an der Verstromung mittels stationärer Brennstoffzellen. Neben der Effizienz der betrachteten Technologien stehen ebenso die Zuverlässigkeit und Sicherheit von Anlagen im Mittelpunkt der Forschung.

Area 3: Green Mobility

Den Schwerpunkt der Area 3 bilden Arbeiten an BZ- und H2-Speichersystemen, insbesondere für die Mobilitätsanwendungen. Dazu gehören PEM- und neue AEM-Zellen, Stacks und Systeme sowie optimierte bestehende und alternative Speichersysteme. Die Forschungsarbeiten zielen auf die Generierung eines tieferen Verständnisses der Mechanismen von Brennstoffzellen und Speichersystemen ab, um die Probleme in Bezug auf Leistung, Degradation, Kosten und Industrialisierung zu verstehen und durch geeignete Gegenmaßnahmen zu lösen.

Relevante Ergebnisse für die Schnittstellendefinition auf Ebene der Fahrzeugintegration und der Betankungsinfrastruktur werden genutzt, um die bestmögliche Basis für zukünftige Entwicklungen zu schaffen. Wesentliche Erkenntnisse werden für eine optimierte Produktion und Fertigung genutzt, um eine schnelle Marktreife und Wirtschaftlichkeit zu erreichen.

Area 4: Circularity and System Optimization

In Area 4 werden lückenlose Tool-Chains entwickelt, um resiliente, sektorübergreifende Energiesysteme auf Basis von erneuerbarer Primärenergie sowie Wasserstoff zu untersuchen und zu optimieren. Mit diesen Simulationswerkzeugen können Betriebsstrategien für PtX-Anlagen entwickelt und Business Cases gestaltet werden.

Neuartige Test- und Messinstrumente für Brennstoffzellen und Elektrolyse sowie zugrundeliegende Mess- und Diagnosemethoden werden entwickelt, um Erkenntnisse über Degradationseffekte, Gesundheitszustand und vorausschauende Wartung zu gewinnen. Effiziente und kostengünstige Messwerkzeuge und -systeme werden für Anwendungen in der gesamten H2-Wertschöpfungskette umgesetzt, und ein umfassendes Wissen über die Eignung und Kompatibilität von Werkstoffen in Verbindung mit H2-Anwendungen wird aufgebaut.

Zur Gestaltung einer Kreislaufwirtschaft werden Analysen und Konzeptentwicklungen zu systemischen und ökonomischen Marktmodellen und Recyclingpotenzialen synoptisch übergeführt. Darüber hinaus werden zukünftige Potenziale von Prozessen und Technologien zum Recycling bewertet und im repräsentativen Small Scale evaluiert. Ein Ökobilanzmodell für Recyclingszenarien wird entwickelt, das neue und recycelte Materialien und Komponenten methodisch gegenüberstellt.

Testcenter für H2, BZ, Elektrolyseure

Testing ist integraler Bestandteil des Forschungsportfolios des HyCentA. In den Laboren und Prüfständen am HyCentA werden Performance, Sicherheit, Degradationsverhalten und Zuverlässigkeit im Realbetrieb mit Wasserstoff geprüft und getestet. Hierfür stehen eine Fülle von Prüfständen und Laboren zur Verfügung, die den hohen und maßgeschneiderten Anforderungen von etablierten Test- und Prüfroutinen genauso entsprechen wie spezialisierten Kundenanforderungen.

Die verschiedenen Tests, die auf den Prüfständen und in den Laboren durchgeführt werden können, umfassen beispielhaft Qualitätsuntersuchungen, Kalibrierdienstleistungen, Leistungs- und Effizienztests, Sicherheitstests, Lebensdauertests und Tests unter realen Umweltbedingungen. Das 1.200 m² große Testcenter umfasst unter anderem zwei Einzelzellen-Elektrolyseteststände, zwei Short-Stack-Elektrolyseteststände, einen Hochdruckprüfstand bis 1.000 bar mit Klimakammer, zwei Multifunktionsprüfstände, einen BZ-Kathodensubsystemprüfstand, einen BZ-Systemprüfstand bis 160 kW mit Klimakammer, ein Gasanalyselabor, ein analytisches und elektrochemisches Labor, einen elektrochemischen Kompressionsteststand, eine 350- und 700-bar-H2-Tankstelle, eine Testzelle für H2-Permeation und einen Autoklav zur H2-Materialkompatibilitätsbestimmmung von Proben.

TU Graz und HyCentA

Das HyCentA ist ein gemeinwohlorientiertes Forschungszentrum. Die Forschenden arbeiten in enger Kooperation mit der TU Graz schwerpunktmäßig in der industriellen Forschung in den Bereichen Elektrolyse, Brennstoffzelle und H2-Infrastrukturen. Gesellschafter des HyCentA sind neben der TU Graz (50 Prozent Anteile) auch die Forschungsgesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik, Magna und die OMV. Finanziert wird das COMET-Kompetenzzentrum vom Bund – konkret vom Klimaschutzministerium (BMK) und dem Wirtschaftsministerium (BMAW) – und den Bundesländern Steiermark, Oberösterreich, Tirol und Wien. Für das professionelle Programm-Management ist seit mehr als 20 Jahren die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) verantwortlich.

Die TU Graz ist die traditionsreichste technisch-naturwissenschaftliche Forschungs- und Bildungsinstitution in Österreich. Seit mehr als 50 Jahren forscht die TU Graz erfolgreich in den Bereichen Elektrochemie und Wasserstoff. Heute ist der TU-Graz-Campus mit 160 Köpfen in der H2-Forschung und einer einzigartigen Labor- und Forschungsinfrastruktur in der europäischen Spitzengruppe. Die TU Graz deckt dabei die gesamte Wertschöpfungskette der erneuerbaren Wasserstoffwirtschaft von Erzeugung über Speicherung und Verteilung bis zur Anwendung ab und ist ein One-Stop-Shop der Wasserstoff-Technologieforschung, beginnend bei den Grundlagen bis hin zu angewandten Technologien und systemischen Aspekten.

Neue Produktionsanlagen für den Serienhochlauf

Neue Produktionsanlagen für den Serienhochlauf

Brennstoffzellen stehen am Beginn des Markthochlaufs

Getrieben durch die Forderungen nach einem emissionsfreien Schwerlastverkehr auf der Straße investieren Lkw-Hersteller sehr stark in batterieelektrische sowie brennstoffzellenelektrische Antriebe. Es werden signifikante Anstrengungen zum Einsatz von Brennstoffzellen in Bussen, Zügen, Schiffen und Flugzeugen unternommen. Darüber hinaus führen vor allem asiatische, aber auch deutsche Automobilhersteller ihre Aktivitäten zu Brennstoffzellen-Pkw fort. Aufgrund derer außergewöhnlichen Bauweise führt dieser Serienhochlauf zu beeindruckenden Stückzahlen. Bei etwa 10 m² Membranelektrodeneinheit pro Stack und drei Stacks pro Lkw-Antrieb werden pro Lastwagen 30 m² Membran und 60 m² Katalysatorschicht (für Anode und Kathode) benötigt. Zukünftige Produktionsserien von 10.000 Lkw führen also zu einem Bedarf von rund 300.000 m² Membranfläche bzw. 600.000 m² Katalysatorschicht. Die dafür erforderlichen Produktionsanlagen zur Katalysatorschichtherstellung sollten also bei einem Zwei-Schicht-Betrieb Bandgeschwindigkeiten in der Größenordnung von 10 m/min realisieren.

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Um die Komponentenhersteller und die Maschinen- und Anlagenbauer in ihrer Entwicklung durch fundierte Forschung zu unterstützen, fördert das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) das Fraunhofer-Institut ISE als Koordinator im Teilverbund R2MEA des Gesamtprojekts H2GO sowie die Fraunhofer-Institute ENAS, ICT, ILT, IPT und ISI. In R2MEA wird eine Forschungsplattform entwickelt und aufgebaut, die zukünftig Unternehmen bei der Untersuchung von Produktionsfragestellungen von der Katalysatorherstellung bis zur fertig konfektionierten 7-Lagen MEA (also dem Verbund aus Membran, Katalysatorschichten, Verstärkungsrahmen und Gasdiffusionslagen) zur Verfügung steht.

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R2MEA adressiert Forschungsfragen zur MEA-Produktion

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Um eine Serienherstellung von Membranelektrodeneinheiten mit den geforderten Stückzahlen zu realisieren, müssen die heutigen Anlagenkonzepte angepasst werden. Die damit zusammenhängenden Fragen werden in R2MEA adressiert:

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  • Wie kann die heutige Herstellung von Katalysatorpulver von Batch-Prozessen auf kontinuierliche Prozesse umgestellt werden?
  • Sind neben der heute vorrangig eingesetzten Schlitzdüse auch rotative Druckverfahren zum Aufbringen von Katalysatorschichten sinnvoll, zum Beispiel, um gezielt spezifische Formate abzubilden und Verschnitt einzusparen? Ist ein Direktdruck auf die Membran bei der geforderten hohen Qualität möglich? Können Lasertrocknungsverfahren die Trocknungsdauer und Trocknerlänge verkürzen?
  • Wie können in Rolle-zu-Rolle-Prozessen die Zuschnitte von Membran, Katalysatorschichten, Verstärkungsrahmen, Gasdiffusionslagen erfolgen? Wie wird ein verzerrungsfreier Bahntransport dieser unterschiedlichen Bahnwaren umgesetzt? Welche Positionierungs- und Laminierverfahren sind geeignet, um hochqualitative Verbünde der Einzellagen zu erzeugen?
  • Wie sollten Transportbehälter für die Halbzeuge für die Intra- und externe Logistik gestaltet werden, um durchgängige Prozesse zu ermöglichen?

Begleitend zum Aufbau der Forschungsplattform werden umfangreiche Marktstudien zu den Industriebedarfen, techno-ökonomische Analysen zur Wirtschaftlichkeit verschiedener Produktionsprozesse sowie Lebenszyklusanalysen zum ökologischen Fußabdruck durchgeführt.

Derzeit werden im Teilverbund R2MEA die diversen Prozesse abgestimmt, die im Projektverlauf untersucht werden sollen. Dazu werden die nötigen Anlagen beschafft und die Labore aufgebaut. Parallel dazu werden wissenschaftliche Untersuchungen durchgeführt und die Erkenntnisse auf den Technikumsmaßstab übertragen.

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BZ-Produktionsforschung auf der hy-fcell

Das Thema Produktionsforschung für Brennstoffzellen wird unter anderem auf der Konferenz und Messe hy-fcell am 13. und 14. September 2023 in Stuttgart in einer eigenen, zweitägigen Session unter der Koordination der an H2GO beteiligten Fraunhofer-Institute adressiert. Dort werden alle Aspekte entlang der Prozesskette durch internationale Sprecher aus der Industrie und Wissenschaft diskutiert. Die Wertschöpfung von der Katalysatorherstellung bis zur MEA wird in drei Einzelsessions vom Fraunhofer ISE, Freiburg, sowie vom ZSW, Ulm, geleitet.

Fraunhofer-Produktionsforschung H2GO

Im Gesamtverbund H2GO entwickeln 19 Fraunhofer-Institute aus neun Bundesländern Lösungen für die industrielle Serienproduktion von Brennstoffzellen mit Fokus auf den straßengebundenen Schwerlastverkehr. Der Gesamtverbund H2GO wird vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) mit rund 80 Mio. Euro gefördert. Die Gesamtkoordination übernimmt das Fraunhofer IWU mit Dr. Ulrike Beyer.

Das Fraunhofer ISE leitet den Teilverbund R2MEA, in dem Rolle-zu-Rolle-Prozesse zur Hochskalierung der MEA-Produktion vom Katalysatorpulver bis zur 5-Lagen-Membran-Elektroden-Einheit entwickelt werden, also dem Verbund aus Membran, Katalysatorschichten, Verstärkungsrahmen und Gasdiffusionslagen.

Weitere Teilverbünde beschäftigen sich mit der Herstellung von Bipolarplatten: R2HP (Rolle zu Halbplatte mit den entsprechenden Form- und Schneidprozessen) und HP2BPP (Halbplatte zu Bipolarplatte mit den entsprechenden Schweiß-, Beschichtungs- und Schneidprozessen). Der Teilverbund ST2P (Stack zu Piece) konzentriert sich auf die Demontage von Brennstoffzellenstapeln, um die Einzelkomponenten einer Kreislaufwirtschaft zuzuführen. Der übergeordnete NEXUS-Verbund ViR (Virtuelle Referenzfabrik) entwickelt digitale Abbilder der entwickelten Produktionslösungen und ermöglicht damit eine virtuelle Referenzarchitektur für Brennstoffzellenproduktion.

AutorInnen: Ulf Groos, ulf.groos@ise.fraunhofer.de, Linda Ney, beide vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, Freiburg

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