"Es gibt ausreichend Wasserstoff"

Die CO2-Diskussion und die Sorge über langfristig schrumpfende Erdölressourcen haben die Brennstoffzelle als Fahrzeugantrieb und den Energieträger Wasserstoff wieder verstärkt in den Blickpunkt gerückt. Proton Motor gilt als einer der Brennstoffzellenpioniere - schon im Jahr 2000 hat das Unternehmen einen Bus mit Brennstoffzellenhybridantrieb und Radnabenmotoren als Prototyp dargestellt. Das Brennstoffzellenhybridmodul steht nun an der Schwelle vom Musterbau zur Serienfertigung. Die MTZ fragte den Geschäftsführer der Proton Motor Fuel Cell GmbH, Puchheim, Thomas Melczer (links) und den Entwicklungsleiter Jürgen Kraft (rechts), wie die Zukunft von Brennstoffzellenfahrzeugen aussehen kann.

Die derzeitige CO2-Diskussion müsste Sie ja eigentlich freuen?
Kraft Ja, das tut es in der Tat. Der Vorteil der Brennstoffzellensysteme ist ja, dass sie lokal emissionsfrei sind. Wenn der Wasserstoff darüber hinaus "grün" erzeugt wird, können wir eine erhebliche Reduktion von Emissionen erreichen. Das gilt sowohl für Schadgase als auch für Lärm.

Wie soll eine "grüne" Erzeugung des Wasserstoffs aussehen?
Melczer Der Wasserstoff kann beispielsweise aus Solarenergie oder Windkraft gewonnen werden. Zudem gibt es in Deutschland schon heute ausreichend Wasserstoff aus der chemischen Industrie, der nicht genutzt wird. Dieser wird derzeit größtenteils noch einfach abgefackelt.
Kraft Diese Abfallmengen sind so groß, dass wir damit schon heute den Wasserstoffbedarf des gesamten öffentlichen Bus-Personennahverkehrs in Deutschland decken könnten, wenn diese Fahrzeuge mit Brennstoffzellen ausgerüstet wären.

Und was ist mit der Infrastruktur?
Melczer Es gibt ein industriell genutztes Wasserstoffpipelinenetz in Deutschland, das rund 1300 km lang ist. Darauf könnte sich eine Infrastruktur aufbauen. Des Weiteren arbeiten wir mit Partnern zusammen, die ein dezentrales Tankstellennetz errichten wollen. Doch wir wollen nun rasch auf den Markt. Daher werden die ersten Brennstoffzellenfahrzeuge Anwendungen sein, bei denen die Fahrzeuge tagsüber bewegt werden und nachts zurück in ihr Depot zurückkehren. Da der Wasserstoff in diesem Fall nur lokal bereitgestellt werden muss, gibt es kein Versorgungsproblem.

Welche Fahrzeuge sollen das sein?
Melczer Das sind einerseits kommunale Fahrzeuge wie Busse, Müllsammler oder Kehrmaschinen, andererseits könnten das auch städtische Verteilerfahrzeuge von Logistikunternehmen sein. Daher begrüßen wir die Einrichtung von innerstädtischen Umweltzonen und hoffen sehr, dass das Druck auf die Industrie ausübt, diese Fahrzeuge umzurüsten.

Gegen die Brennstoffzelle spricht unter anderem das Kaltstartverhalten. Wie haben Sie das Problem gelöst?
Kraft Für unsere Anwendungen sind die Anforderungen weniger hart als für den Pkw-Bereich. Kaltstarts unter 0 °C Außentemperatur stellen wir über die anderen Systemkomponenten dar und schalten die Brennstoffzelle erst zu, wenn sie Betriebstemperatur erreicht hat.

Warum fokussieren Sie sich auf Brennstoffzellenhybridtechnik?
Kraft Wir kombinieren die Brennstoffzelle mit einem elektrischen Speicher aus Batterie und Super-Cap-Kondensatoren. Dieses Brennstoffzellenhybridsystem können wir optimal auf die Lastcharakteristik des jeweiligen Anwendungsfalls abstimmen. Die Kondensatoren decken besonders hohe Leistungen oder hohe Ströme ab, die Brennstoffzelle liefert die Durchschnittsleistung und die Batterie ergänzt das System als längerfristiger Energiespeicher. Damit halten wir auch schädliche Überlastvorgänge von der Batterie fern.
Melczer Zudem können wir das Gesamtsystem kostengünstiger gestalten. Bislang musste ein reines Brennstoffzellensystem für Busse rund 180 kW leisten. Mit dem Hybridmodul muss die Brennstoffzelle im Systemverbund nur noch 50 kW aufbringen, den Rest liefert der elektrische Energiespeicher. Entsprechend kleiner und preiswerter kann die Brennstoffzelle ausfallen.

Wäre das Dreifach-Hybridmodul auch eine Möglichkeit für Pkw?
Melczer Aufgrund der Vorteile bei kommunalen Fahrzeugen, beispielsweise was die Ausbildung des Betriebs- und Servicepersonals betrifft, wird die Brennstoffzelle unserer Meinung nach in kommunalen Fahrzeugen viel schneller auf den Markt kommen als in Privatfahrzeugen. Daher zielen wir derzeit nicht auf Pkw, mittel- oder langfristig möchte ich aber nichts ausschließen. Zudem sprechen die Kosten derzeit gegen eine Nutzung im Pkw. Der Brennstoffzellenhybrid rechnet sich für den Betreiber erst über die Fahrzeuglebensdauer - durch den meist um 30 bis 50 % geringeren Energieverbrauch. Ich glaube nicht, dass diese Rechnung schon für Kunden von Privatfahrzeugen attraktiv ist.

In den letzten Jahren war es still um die Brennstoffzelle geworden. Erleben wir derzeit die Renaissance des Themas Brennstoffzelle?
Melczer Die Brennstoffzelle war außerhalb der Pkw-Welt als künftige Antriebsquelle eigentlich nie infrage gestellt. Die Technik hat sich in den vergangenen zehn Jahren natürlich stark weiterentwickelt. Ich gehe davon aus, dass viele Automobilhersteller deshalb das Potenzial der Brennstoffzelle wieder verstärkt sehen. Die große Herausforderung für die Brennstoffzellenhersteller ist, die Kosten auf ein für Privatkunden akzeptableres Niveau zu senken. Wenn zudem der Gesetzgeber die Einführung dieser Technologie unterstützt, beispielsweise durch eine Betreiberförderung oder Steuererleichterungen, kann die Brennstoffzelle als Range-Extender für Batteriefahrzeuge durchaus Sinn machen. Insgesamt war die Euphorie der 1990er Jahre, der wenig Taten folgten, nicht förderlich für das Image der Brennstoffzellentechnik.

Herr Melczer und Herr Dr. Kraft, herzlichen Dank für dieses Gespräch.


Autor(en): Richard Backhaus

Suche: