Mobilität
Batterie und Brennstoffzelle gleichermaßen fördern
Im Rahmen einer neuen Studie fordern die Verbände VDI und VDE die gleichberechtigte Förderung von Brennstoffzellen- und Batteriefahrzeugen.
Elektromobilität kann einen Beitrag zur Erreichung der umwelt- und klimapolitischen Ziele des Pariser Übereinkommens leisten. Aus Sicht des VDI und des VDE konzentriert sich die derzeitige Diskussion jedoch zu sehr auf Batteriefahrzeuge. Diese alleine würden nicht genügen, um die energie- und umweltpolitischen Ziele der Bundesregierung zu erreichen, so die Verbände. Wie aus der VDI/VDE-Studie ‘Brennstoffzellen- und Batteriefahrzeuge‘ hervorgeht, leistet die brennstoffzellenbasierte Elektromobilität einen großen Schritt zur Reduzierung der Emissionen von Treibhausgasen und ist zudem einfacher umzusetzen. „Brennstoffzellenfahrzeuge sind ein notwendiges Element für die E-Mobilität von morgen. Der Treibstoff Wasserstoff lässt sich flexibel aus erneuerbaren Energien herstellen, speichern und transportieren“, sagt Martin Pokojski, Vorsitzender des VDI/VDE-Fachausschusses ‘Wasserstoff und Brennstoffzellen‘. Die Verbände fordern daher von Politik und Wirtschaft nicht nur eine Technologie zu fördern, sondern vielmehr auf beide Systeme setzen.
Vorteile gegenüber Batteriefahrzeugen
Gegenüber Batteriefahrzeugen (BEV) punkten Brennstoffzellenfahrzeuge (FCEV) mit mehreren Vorteilen: Sie erzielen erheblich leichter und kosteneffizienter große Reichweiten, ihre Betankungszeiten sind mit dem heutigen Standard für Benzin oder Diesel vergleichbar und wesentlich höhere Nutzlasten sind möglich. „Ein Vorteil der Wasserstofftechnologie ist auch ihre leichtere Umsetzung, da vorhandene Strukturen genutzt werden können und bestehende Tankstellen sich entsprechend erweitern lassen“, erklärt Dr. Andreas Schamel, Co-Autor der VDI/VDE-Studie. „Die Infrastrukturinvestitionen sind für BEV bei einer geringen Marktdurchdringung zwar geringer als für FCEV. Aber das Bild dreht sich bei einer größeren Marktdurchdringung. Daher könnte eine Mischung beider Systeme – BEV für die kürzeren Strecken und FCEV für Langstrecken – ein Kostenoptimum ergeben.“ Die neunte Ausgabe von Rockwell Automations „State of Smart Manufacturing“ Report liefert Einblicke in Trends und Herausforderungen für Hersteller. Dazu wurden über 1.500 Fertigungsunternehmen befragt, knapp 100 der befragten Unternehmen kommen aus Deutschland. ‣ weiterlesen
KI in Fertigungsbranche vorn
Produktion aus regenerativen Quellen
Eine Reduzierung der CO2-Emissionen werde jedoch nur erzielt, so die Autoren, wenn der Strom für das Laden der Batterie und die Produktion des Wasserstoffs aus regenerativen Quellen stammt. „Zudem ist es relevant, wie die Rohstoffe gewonnen und die Batterien und Brennstoffzellen hergestellt werden. Sorgfältige Analysen des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen im gesamten Lebenszyklus und eine Erhöhung der Recyclingquote sind ebenfalls unabdingbar. Beide Technologien benötigen Rohstoffe, die nicht unbegrenzt zur Verfügung stehen“, sagt Prof. Dr. Angelika Heinzel vom Zentrum für Brennstoffzellen Technik in Duisburg und ebenfalls Mitautorin der VDI/VDE-Studie.
Chance für die Hersteller
Neben der energetischen Effizienz des Antriebsstrangs und dem Rohstoffbedarf der Batterie und der Brennstoffzelle hat Heinzel speziell den Ressourcen- und Flächenverbrauch für die benötigten Infrastrukturen – wie Stromtrassen und Ladesäulen, Gaspipelines und Wasserstofftankstellen – im Blick. „Beide Technologien werden in Zukunft in Segmenten des Mobilitätssektors eingeführt: Die Brennstoffzellenfahrzeuge zunächst bei Flottenfahrzeugen und Fahrzeugen mit großer Reichweite. Im Gegensatz zur Batteriefertigung muss die Brennstoffzelle die Hürde zur Serienfertigung noch nehmen, was eine große Chance für deutsche Hersteller sein kann.“ Das Manufacturing Execution System (MES) HYDRA optimiert Produktionsprozesse für Fertigungsunternehmen, um Wettbewerbsvorteile zu erzielen. ‣ weiterlesen
MES-Integrator und 360-Grad-Partner für optimierte Fertigung
Anreize schaffen
Die Bundesregierung müsse schnellstens gleichermaßen für Brennstoffzellen- und Batteriefahrzeuge Anreizsysteme schaffen und Infrastrukturen aufbauen, fordern die Studienautoren. „Hierzu zählt die Forcierung des Markthochlaufs von E-Fahrzeugen durch die Umstellung von Fahrzeugflotten, der Ausbau der Wasserstoffinfrastruktur durch Realisierung der bundesweit einheitlich geplanten 400 Wasserstofftankstellen sowie die Einbeziehung des Energieträgers Wasserstoff in die sektorübergreifende Langzeitstrategie für eine sichere Energieversorgung. Und nicht zuletzt für unsere Wettbewerbsfähigkeit brauchen wir in Deutschland einen zeitnahen Aufbau von Produktionseinrichtungen für Brennstoffzellen und Batterien. Hierfür muss die Politik geeignete Rahmenbedingungen schaffen“, sagt Pokojski.
