Die CVC Wasserstoffstrategie für Nutzfahrzeuge - Commercial ...
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Schwerpunktthema Wasserstoff
CVC
Die CVC-Wasserstoffstrategie
für Nutzfahrzeuge
Wasserstoff als Energieträger der Zukunft für
Nutzfahrzeuge
Wasserstoff wird zukünftig von zentraler Bedeutung für den Nutzfahr
zeugbereich sein. Wasserstoff ermöglicht Mobilität auf Basis regenerativer
Energien und eröffnet als CO2-freier Energieträger auch dem Verbrennungs
motor neue Zukunftsperspektiven.
Die Nutzfahrzeugbranche sieht sich im Jahr 2020 voller als im Pkw-Bereich. Einerseits, weil batterie
mit großen Herausforderungen konfrontiert: die elektrische Lösungen nur in speziellen Einsatz
Corona-Krise, der Strukturwandel in der Fahrzeug bereichen von Nutzfahrzeugen sinnvoll sind, anderer
industrie und nicht zuletzt die immer schärfer wer seits, weil bei Nutzfahrzeugen hohe Anforderungen
denden Vorgaben zur Reduktion von CO2-Flotten an die Wirtschaftlichkeit und Verfügbarkeit gestellt
emissionen, verbunden mit hohen Strafzahlungen werden. In Zusammenhang mit letztgenanntem
beim Verfehlen von Reduktionszielen. Punkt sind bei batterieelektrischen Antrieben ins
besondere die sehr ungünstige Relation von ver
Ebenso wie andere Wirtschaftsbereiche muss auch gleichsweise langen Lade- und kurzen Einsatzzeiten
die Nutzfahrzeugindustrie einen wirksamen Beitrag sowie das hohe, nutzlasteinschränkende Gewicht
zur Reduktion des CO2-Ausstoßes leisten. Allerdings der Batterien problematisch.
ist das Erreichen dieses Ziels wesentlich anspruchs-
CVC News 2|2020 7Schwerpunktthema Wasserstoff
Der Nutzfahrzeugbereich unterscheidet sich daher gestaltet werden. Nutzfahrzeuge sind unabdingbar
grundlegend vom Pkw-Bereich, bei welchen der auf eine zuverlässige Versorgung angewiesen. Sie
batterieelektrische Antrieb die zentrale Zukunfts- werden deshalb auch zentraler Treiber beim Aufbau
lösung ist. Im Nutzfahrzeugbereich hingegen werden einer Wasserstoffinfrastruktur sein.
verschiedene Antriebskonzepte nebeneinander
existieren. Vor dem Hintergrund des jeweiligen Ein Die Reduktion des CO2-Ausstoßes ist aber nicht nur
satzbereichs muss die bestgeeignete Variante aus in Bezug auf das Nutzfahrzeug selbst ein Thema.
gewählt werden. Dies erfordert zwingend eine Auch die Produktion von Nutzfahrzeugen ist gefordert.
technologieoffene Haltung zu alternativen Antriebs Der Green Deal der EU sieht vor, dass der Netto-
lösungen für Nutzfahrzeuge. Ausstoß von CO2 bis 2050 auf Null reduziert wird.
Wasserstoff bietet die Möglichkeit, regenerative
Der Verbrennungsmotor hat im Nutzfahrzeugbereich Energie in stofflicher Form zu speichern und damit
unverändert Zukunftsperspektiven. Allerdings muss unabhängig von Ort und Zeitpunkt seiner Entstehung
die Frage geklärt werden, wie Verbrennungsmotoren zu nutzen. Daher wird Wasserstoff auch von zentraler
einen weitergehenden Beitrag zur Reduktion von Bedeutung für eine stabile und verlässliche Ener
CO2-Emissionen leisten können. Der Lösungsansatz gieversorgung von Produktionsstandorten der Nutz
sind die verwendeten Kraftstoffe. Wirksame CO2- fahrzeugindustrie sein.
Einsparungen bedingen den Verzicht auf fossile
Kraftstoffe, nicht aber zwingend den Verzicht auf die Vor dem skizzierten Hintergrund hat der CVC Ende
Verbrenner-Technologie selbst! 2019 eine Wasserstoffstrategie für Nutzfahrzeuge
entwickelt. Der Fokus liegt zunächst auf der Nutzung
Vor diesem Hintergrund kommt Wasserstoff im von Wasserstoff als Kraftstoff für Nutzfahrzeuge.
Nutzfahrzeugbereich eine besondere Bedeutung zu. Die Nutzung von Wasserstoff bei der Produktion von
Er lässt sich nicht nur in Brennstoffzellen, z. B. zur Nutzfahrzeugen wird anschließend aufgegriffen.
Realisierung langstreckentauglicher, elektrischer
Antriebe nutzen. Wasserstoff kann auch in reiner Bei der Entwicklung und Umsetzung der CVC-Wasser
Form oder zu E-Gas bzw. E-Fuel veredelt als Treib stoffstrategie wird eine technologieoffene Perspektive
stoff für Verbrennungsmotoren eingesetzt werden. verfolgt. D. h. es wird keine Beschränkung auf ein
Bei der Verwendung von reinem Wasserstoff in Ver zelne Technologielinien wie Brennstoffzelle, E-Fuels
brennungsmotoren können diese im Idealfall CO2- oder Wasserstoffmotor geben. Zudem wird eine
frei betrieben werden. Die Anschaffungskosten von Systemperspektive verfolgt. D. h. es wird beispiels
Fahrzeugen mit Wasserstoff-Verbrennungsmotor weise nicht nur der Wasserstoffmotor mit seinen
werden sich in etwa auf dem Niveau dieselbetriebener Komponenten betrachtet, sondern auch die Wasser
Fahrzeuge bewegen und deutlich unter denen von stoffversorgung des Nutzfahrzeugs, die erforder
Nutzfahrzeugen mit batterieelektrischem oder lichen Sicherheitskonzepte oder auch die die not
Brennstoffzellen-Antrieb liegen. wendige Versorgungsinfrastruktur für Wasserstoff.
Eine zentrale Voraussetzung für einen Markterfolg Nur wenn alle relevanten Bausteine berücksichtigt
von Wasserstofftechnologien – egal ob Brennstoff werden, kann sich die Wasserstofftechnologie für
zelle oder wasserstoffbetriebener Verbrennungs Nutzfahrzeuge in der Praxis durchsetzen. In diesem
motor – ist die Sicherstellung der Wasserstoffver Zusammenhang wird der CVC kein Einzelkämpfer
sorgung. Dabei muss die Wertschöpfungskette von sein. Vielmehr wurden mittlerweile schon Kontakte
der Produktion von Wasserstoff über dessen Ver zu anderen Akteuren und Netzwerken aufgebaut,
teilung bis zur Bereitstellung an Wasserstofftank die im Wasserstoffbereich aktiv sind.
stellen bzw. Versorgungsdepots betrachtet und
8 CVC News 2|2020Schwerpunktthema Wasserstoff
Grundstrategie Strategische Stoßrichtungen
Netzwerk »Wasserstoffbetriebene Nutzfahrzeuge« insbesondere
1
Kompetenzen im Bereich 1.A zur Stärkung des industriellen Mittelstands in RLP
von Wasserstofftechnologien
in Rheinland-Pfalz Systemprüfstand für wasserstoffbasierte Verbrennungs-
1.B motoren an der TU Kaiserslautern aufbauen
identifizieren, vernetzen
und weiterentwickeln
Brennstoffzellenprüfstand am Umweltcampus Birkenfeld
1.C erweitern
Anpassung und Weiterentwicklung der relevanten Regulatorik
2
2.A auf nationaler und EU-Ebene unterstützen
Rahmenbedingungen
für den Einsatz wasserstoff- Versorgungsinfrastruktur für Wasserstoff mit strategischen
betriebener Nutzfahrzeuge 2.B Kooperationspartnern entwickeln
gestalten
Öffentlichkeitsarbeit zur Sicherung von Akzeptanz und
2.C Verständnis von Wasserstofftechnologien im Nfz-Bereich
3
Innovationsprojekte Wasserstoffbasierten Verbrennungsmotor inklusive
3.A erforderlicher Systemkomponenten entwickeln und testen
für wasserstoffbetriebene
Nutzfahrzeuge initiieren Die CVC-Wasserstoff
Nfz mit wasserstoffbasierten Verbrennungsmotoren
und umsetzen 3.B in konkreten Einsatzszenarien erproben und evaluieren strategie für Nutzfahrzeuge
Die CVC-Wasserstoffstrategie umfasst drei Grund Kick-Off-Meeting im kommenden Jahr durchgeführt.
strategien, die durch geeignete Aktivitäten umge Eine weitere, schon relativ weit fortgeschrittene
setzt werden. strategische Maßnahme ist der Aufbau eines Prüf
standes für Wasserstoffmotoren an der TU Kaisers
Grundstrategie 1: lautern. Mit finanzieller Unterstützung des Landes
Kompetenzen im Bereich von Wasserstofftechno- Rheinland-Pfalz werden dort Voraussetzungen
logien in Rheinland-Pfalz identifizieren, vernetzen geschaffen, um damit exzellente Forschung im
und weiterentwickeln Bereich Wasserstoffantriebe für Nutzfahrzeuge zu
Im Rahmen der ersten Grundstrategie sollen im betreiben. Mit dem entwickelten Know-how und den
CVC bzw. im Land Rheinland-Pfalz Kompetenzen im entsprechenden Test- und Prüfeinrichtungen sollen
Bereich Wasserstoff identifiziert, vernetzt und weiter- dann speziell auch kleine und mittlere Unternehmen
entwickelt werden. Dies betrifft zum einen die Wirt beim Aufbau eigener Wasserstoff-Kompetenzen
schaft, zum anderen die Hochschul- und Forschungs- unterstützt werden. Der Prüfstand wird im Frühjahr
landschaft. Ein zentraler Baustein ist das Netzwerk 2021 zur Verfügung stehen.
»Wasserstoffbetriebene Nutzfahrzeuge«.
Wie oben erwähnt verfolgt der CVC eine technologie
Hier führt der CVC Akteure zusammen, die über die offene Strategie. Dementsprechend werden auch
notwendigen (Basis-)Kompetenzen verfügen, um ge Aktivitäten im Bereich der Brennstoffzellen verfolgt.
meinsam Wasserstofftechnologien im Nutzfahrzeug- Hier ist insbesondere geplant die entsprechenden
bereich erfolgreich zu etablieren. Das Netzwerk soll Ressourcen am Umweltcampus Birkenfeld zu stärken.
als Vernetzungsplattform dienen, Technologiethemen
treiben, Innovationsprojekte umsetzen und eine Grundstrategie 2:
Transferfunktion in Bezug auf Technologien und Rahmenbedingungen für den Einsatz wasserstoff-
Know-how erfüllen. Aufgrund der Corona- Problematik betriebener Nutzfahrzeuge gestalten
hat sich der Beginn der Aktivitäten verzögert. So Die zweite Grundstrategie befasst sich mit der Ge
bald persönliche Treffen wieder möglich sind, wird das staltung notwendiger Rahmenbedingungen für den
CVC News 2|2020 9Schwerpunktthema Wasserstoff
Einsatz wasserstoffbetriebener Nutzfahrzeuge. Hier der verfügbaren Kompetenzen und Ressourcen.
geht es insbesondere darum, die Regulatorik auf Gleichwohl werden in diesem Zusammenhang tech
nationaler und EU-Ebene so weiter zu entwickeln, nische Lösungen wie Tanksysteme entwickelt, die
dass sich Wasserstoffantriebe für Nutzfahrzeuge auch für den Betrieb von Brennstoffzellenfahrzeugen
erfolgreich am Markt etablieren können. Hierzu nutzbar sind. Unter Federführung des CVC wurde
unterstützt der CVC strategische Initiativen des Landes eine Projektskizze erstellt und beim Bundesminis
Rheinland-Pfalz sowie der relevanten Verbände. terium für Wirtschaft eingereicht, über die umfang
U. a. wurden dazu strategische Positionspapiere er reiche Fördermittel zur Finanzierung des Vorhabens
stellt und Allianzen mit strategischen Kooperations akquiriert werden sollen.
partnern initiiert.
Der Anspruch der »Technologieoffenheit« bedingt,
Kontakt Mindestens ebenso wichtig wie die passende Regu dass der Wasserstoffverbrennungsmotor nicht der
Commercial Vehicle latorik ist die Bereitstellung von Wasserstoff als einzige Schwerpunkt bei den Antriebstechnologien
Cluster-Nutzfahrzeug Energieträger. Hier hat der CVC Kooperationen mit sein darf. Deshalb fördert der CVC zusammen mit
GmbH aktuellen und zukünftigen Wasserstoffproduzenten dem Land Rheinland-Pfalz an der TU Kaiserslautern
Europaallee 3 –5 aufgenommen und arbeitet aktuell Ideen für Förder- das Leitprojekt »CNG-OME Dual-Fuel Motoren
67657 Kaiserslautern projekte aus, in denen neuartige technologische konzept«, bei dem letztlich klimafreundliche Konzep
Tel.: +49 631 41 48 625-0 Lösungen für eine dezentrale Wasserstoffbereit te für Motoren entstehen, die mit E-Fuel und E-Gas
Fax: +49 631 41 48 625-9 stellung entstehen werden. Ziel ist es, über unter betrieben werden.
info@cvc-suedwest.com schiedliche, sich ergänzende Ansätze eine verläss
www.cvc-suedwest.com liche Wasserstoffversorgung von Nutzfahrzeugen In Zukunft entsteht beim CVC eine Vielzahl von Inno
sicherzustellen. vationsprojekten, die sich mit verschiedensten
Aspekten der Wasserstofftechnologien für Nutz
Es ist auch unabdingbar parallel zu den genannten fahrzeuge befassen. Mitglieder und Partner des CVC
Aktivitäten Informations- und Aufklärungsarbeit zu sind eingeladen, sich an solchen Projekten zu be
leisten. Nur so lassen sich das Verständnis und die teiligen oder auch eigene Ideen für Innovationsvor
Ansprechpartner: Akzeptanz von wasserstoffbetriebenen Nutzfahr haben einzubringen. Eine wichtige Aufgabe des
Dr. Martin J. Thul zeugen fördern. Die Online-Vorstellung der CVC- Clustermanagements liegt darin, geeignete Finan
Wasserstoffstrategie, die CVC-Jahrestagung mit zierungsquellen zu identifizieren und die Erstellung
dem Schwerpunkt Wasserstoff oder der vorliegende von Förderanträgen zu koordinieren. Einen Über
Newsletter mit dem Schwerpunktthema »Wasser blick über die langfristig aufzugreifenden techno
stoff« sind aktuelle Beispiele für die Umsetzung der logischen Handlungsfelder gibt die Abbildung rechts.
Strategie. Sie zeigt die Handlungsschwerpunkte, die aufgegriffen
werden müssen, um Wasserstofftechnologien im
Grundstrategie 3: Innovationsprojekte für wasser- Nutzfahrzeugbereich erfolgreich etablieren zu
stoffbetriebene Nutzfahrzeuge initiieren und können.
umsetzen
Die dritte Grundstrategie konzentriert sich auf die Die Wasserstoffthematik wird den CVC in den nächsten
Entwicklung und realitätsnahe Erprobung konkreter Jahren intensiv beschäftigen. Wir werden regel
Wasserstofftechnologien. Der strategische Fokus mäßig Informationsveranstaltungen und Workshops
liegt dabei zunächst auf der Entwicklung und Er durchführen und Sie im Rahmen unserer Newsletter
probung eines Wasserstoffverbrennungsmotors. über geplante Innovationsprojekte, Fördermöglich
Aufgrund der hohen Dringlichkeit müssen sehr keiten oder Projektergebnisse informieren.
schnell geeignete Lösungen bereitgestellt werden.
Dies erfordert wiederum zwingend eine Fokussierung
10 CVC News 2|2020Schwerpunktthema Wasserstoff
Handlungsfelder Handlungsschwerpunkte
1.1 Erzeugung von Wasserstoff auf Basis fossiler Energieträger
Erzeugung 1.2 Erzeugung von Wasserstoff auf Basis von Biomasse Langfristige technologische
von Wasserstoff 1.3 regenerative/elektrolytische E
rzeugung von Wasserstoff Handlungsfelder der
1.4 Veredelung von Wasserstoff zu E-Gas und E-Fuel CVC-Wasserstoffstrategie
2.1 Dezentrale Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff
Bereitstellung
von 2.2 Zentrale, stationäre Wasserstofftankstellen
Wasserstoff 2.3 Mobile Wasserstoff-Tanksysteme
2.4 Logistikkonzepte für die Wasserstoffdistribution
3.1 Hochdruckspeichersysteme für Wasserstoff
Speicher-
systeme für 3.2 Mobile Speichersysteme für Flüssig-Wasserstoff
Wasserstoff 3.3 Stationäre Speichersysteme für Flüssig-Wasserstoff
3.4 Metallhydrid-, LOHC- und sonstige Speichersysteme
4.1 Wasserstoff-Verbrennungsmotoren
Wasserstoff-
basierte 4.2 E-Gas- und E-Fuel-Verbrennungsmotoren
Energieerzeugung 4.3 Mobile Brennstoffzellen
4.4 Stationäre und semi-stationäre Brennstoffzellen
Technische 5.1 Entwicklung neuer, Modifikation vorhandener Verbrennungsmotor-Komponenten
Detaillösungen 5.2 Technologien für Brennstoffzellen
für wasserstoff- 5.3 Fahrzeuggebundene Versorgungsinfrastrukturen für Wasserstoff
basierte Antriebe
5.4 Technische Sicherheitskomponenten für wasserstoffbetriebene Nutzfahrzeuge
Gestaltung 6.1 Programmsteuerung und -evaluation
notwendiger 6.2 Servicekonzepte für wasserstoffbasierte Nutzfahrzeuge
Rahmen- 6.3 Aufbau von Test- und Prüfeinrichtungen
bedingungen
6.4 Zulassungsprozesse, Sicherheitskonzepte und Regulatorik
Integration 7.1 Integration eines Wasserstoffverbrennungsmotors in den Unimog
wasserstoff- 7.2 Integration wasserstoffbasierter Antriebe in Landmaschinen
basierter Antriebe
7.3 Integration wasserstoffbasierter Antriebe in Baumaschinen
in Nfz und
Anwendungs- 7.4 Erprobung wasserstoffbasierter Nutzfahrzeuge in speziellen
absicherung Anwendungsszenarien/Reallaboren
CVC News 2|2020 11Sie können auch lesen
