Ausgangssituation
Nullemissions-Technologien bieten die Möglichkeit, die verkehrsbedingten Treibhausgasemissionen erheblich zu reduzieren und ein nachhaltiges, interoperables Mobilitätssystem zu schaffen. Für den Schwerlastverkehr sind Lkw mit Brennstoffzellenantrieb (BZ) das Mittel der Wahl, insbesondere für den Mittel- und Langstreckenverkehr, aber zufriedenstellende Lösungen sind auf dem Markt noch nicht verfügbar. Der internationale Wettlauf ist jedoch in vollem Gange.
Während Unternehmen aus dem asiatischen und amerikanischen Raum bisher eher spezifische Lösungen für Sonderanwendungen im unteren Tonnagebereich entwickeln, soll im Rahmen des FC4HD-Projekts weltweit erstmals ein vollwertiger 40t-FZ-Lkw (EU-Sattelzugmaschine; 5-LH) entwickelt und demonstriert werden.
Diese standardisierte Zugmaschinen- und Aufliegerlösung ermöglicht die direkte, einfache und reibungslose Integration solcher emissionsfreien Schwerlastfahrzeuge in das bestehende Logistiksystem in Europa und darüber hinaus. Sie ermöglicht den Transport aller gängigen Auflieger bis zu 40 Tonnen zulässigem Gesamtgewicht und kann im Kurz-, Mittel- und Fernverkehr eingesetzt werden.
Um dieses Ziel zu erreichen, wird FC4HD innerhalb seiner 36-monatigen Laufzeit (2021-2023) eine ganze Reihe von Forschungs- und Entwicklungsfragen angehen und lösen, wie zum Beispiel
- Aufstockung und Optimierung des modularen BZ-Systems von 100 kW auf ca. 310 kW
- Entwicklung einer optimalen Kühlung der Komponenten, die es erstmals ermöglicht, eine BZ-Leistung von ca. 310 kW in einem europäischen Lkw zu installieren
- Ein intelligentes, vorausschauendes und ganzheitliches Energiemanagementsystem, das die heutige Transportleistung in einem typischen Langstreckenfahrzyklus mindestens erreicht
- Design, Auslegung, thermodynamische Simulation, Aufbau und Integration des 700-bar-Wasserstofftanksystems
- Integration von innovativen Konzepten für Batterie, Leistungselektronik, Tanksystem, hochkompakte elektrische Antriebsachse und E/E-Konzept (Elektrik/Elektronik)
Der FC4HD wird 6 Monate lang im realen Betrieb in einem logistischen Umfeld vorgeführt und nicht nur in Bezug auf die technische Leistung auf Teststrecken und öffentlichen Straßen, sondern auch in wirtschaftlicher und ökologischer Hinsicht validiert, um schließlich die internationale Markteinführung vorzubereiten. Eine „FC4HD Demo Tour“ von Graz über Wr. Neudorf nach Linz ist als besondere abschließende Verbreitungsmaßnahme geplant.
Um all dies zu tun und ein für den zukünftigen Markt optimal geeignetes Fahrzeug zu entwickeln, gehören dem FC4HD-Konsortium nicht nur bedeutende österreichische Partner aus dem Automobilsektor (darunter ein Start-up) und von Universitäten an, sondern auch aus den Bereichen Logistik sowie grüne Wasserstoffproduktion und -betankung, ergänzt durch einen einzigartigen europäischen Partner im Bereich Wasserstoffmobilität. Darüber hinaus bringt ein international renommierter LKW-Hersteller sowohl eine Sattelzugmaschine als auch sein umfangreiches Know-how zur Unterstützung dieses Projekts ein.
FC4HD verfolgt mit dem weltweit einzigartigen vollwertigen schweren BZ-Lkw einen umfassenden systemischen Ansatz, der die österreichische Null-Emissions-Technologie international sichtbar macht und insbesondere langfristige Wachstumsperspektiven im Bereich der BZ-angetriebenen (Schwer-)Fahrzeuge eröffnet.
Projektleitung
AVL List GmbH
DI Hans-Peter Klein, Project Manager
research@avl.com
Projektpartner:innen
- MAGNA Energy Storage Systems GmbH
- SYRION – Institut für Systemische Forschung und Innovation
- Technische Universität Wien / Institut für Mechanik und Mechatronik
- WIVA P&G – Wasserstoffinitiative Vorzeigeregion Austria Power & Gas
- Energieinstitut an der Johannes-Kepler-Universität Linz
- Schenker & Co AG
- OMV Aktiengesellschaft
- HyCentA Research GmbH
- Hydrogen Europe