Ausgangssituation
LKW- und Nutzfahrzeughersteller sind verpflichtet, den CO2-Flottenausstoß in 2 Schritten beginnend mit dem Jahr 2025 um 15 % zu reduzieren, und ab dem Jahr 2030 um 30 %, was durch Maßnahmen am klassischen Antriebstrang mit Dieselmotor nicht darstellbar ist.
Dem Energieträger Wasserstoff und der Brennstoffzelle wird eine Schlüsselposition als Wegbereiter zur führenden Antriebstechnik der Zukunft eingeräumt, wo immer hohe Energiebedarfe und große Reichweiten gefordert sind, was für den Betrieb von Bau- und Arbeitsmaschinen ebenso in vollem Ausmaß zutrifft.
Die Belastung einer Brennstoffzelle als hochtransiente Energiequelle einer Baumaschine unterscheidet sich deutlich zur Betriebsweise in einem LKW oder schwerem Nutzfahrzeug, sodass es für die Baumaschinenanwendung gilt, zusätzliche, maßgebliche Auslegungskriterien zu berücksichtigen, weshalb man sich die bisher hervorgebrachten Lösungen aus den Anwendungsgebieten Straße, Schiene und Wasser nicht ohne Weiteres zu Nutze machen kann.
Die Liebherr-Wasserstoffstudie – kurz ETA2 – darf als Toröffner für die Umsetzung der Klimaziele in Bau- und Arbeitsmaschinen für große Energie- und Leistungsbedarfe gesehen werden und eröffnet folgende Möglichkeiten:
Untersuchung des Dynamikverhaltens von Brennstoffzellenantrieben für hoch-transiente Baumaschinenantriebe unter den Gesichtspunkten Effizienz, Lebensdauer und Kosten Ermittlung der führenden Auslegungsgrößen für diese hoch-transienten Antriebe Untersuchung geeigneter Stützbatterien auf Zellebene Steuerungsentwicklung für einen Brennstoffzellen-Systemverbund Aufbau eines Brennstoffzellen-Prototypfahrzeuges Entwicklung eines Wasserstoff-Systembaukastens für große Energie- und Leistungsbedarfe bis 300 kW, mit dem die gesamte Baugrößenvielfalt des Liebherr-Radladerportfolios abgedeckt werden kann.
Das Projektvorhaben ETA2 zielt somit darauf ab, in einem weiteren Schritt ein großes Brennstoffzellen-Prototypfahrzeug (200 kW) aufbauen zu können, womit die Voraussetzungen geschaffen wären, sich die Technologie als Schlüssel zur Dekarbonisierung und damit zur Umsetzung der Klimaziele zu Nutze machen zu können.
Wie beim Vorgängerprojekt – der Elektrifizierungsstudie ETA – wird auch das aktuelle Wasserstoffprojekt ein deutlich schnelleres Vorankommen bei gleichzeitig großer Tiefe in der Erarbeitung fundierter Entscheidungskriterien ermöglichen. Wie beim Batterie-Radlader darf von einer nahtlosen Überleitung in ein Serienentwicklungsprojekt ausgegangen werden, was einen deutlich schnelleren Markteintritt des späteren Serienfahrzeuges erlauben wird.
Wie Liebherr werden auch die Projektpartner – Tobias und Hydrive – innerhalb dieser Wasserstoff-Studie die Disziplinen soweit vorantreiben und vertiefen können, um für die Bearbeitung zukünftiger Projekte, und das Erschließen neuer Geschäftsfelder im Umfeld von Wasserstoff und Brennstoffzelle, bestens gerüstet zu sein.
Projektleitung
Liebherr-Werk Bischofshofen GmbH,
DI Hans Knapp, Leiter Antriebe und Vorentwicklung Radlader
hans.knapp@liebherr.com
Projektpartner:innen
- Adolf Tobias GesmbH
- Hydrive Engineering GmbH
