Mit einer neuen Wasserstofftankstelle in Karlsruhe nimmt die Infrastruktur für eine umweltfreundliche Elektromobilität mit Wasserstoff(H2)- und Brennstoffzellentechnologie weiter Fahrt auf. Die TOTAL Tankstelle an der Karlsruher Südtangente wurde am Mittwoch in Betrieb genommen. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur bewilligte für die Wasserstoffanlage eine Förderung von rund 970.000 Euro im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP). Diese H2-Tankstelle – die elfte im Netz von TOTAL und die insgesamt zehnte in Baden-Württemberg – zeichnet sich durch ein innovatives Energiekonzept aus: Per Elektrolyse wird vor Ort aus dem Strom einer Solaranlage Wasserstoff gewonnen. Ein Beispiel dafür, wie erneuerbare Energie im Verkehr zum Einsatz kommen kann.

Brennstoffzellen-Fahrzeuge, die aus Wasserstoff Strom für den Antrieb ihres Elektromotors erzeugen, sind eine wichtige Komponente für die Elektromobilität der Zukunft. Ihre Vorteile sind hohe Reichweiten von mehr als 400 Kilometern und Betankungszeiten von weniger als fünf Minuten. Der Betrieb eines wasserstoffbetriebenen Brennstoffzellenfahrzeugs verursacht weder lokale Schadstoffe noch Kohlendioxid (CO2)-Emissionen. Die meisten führenden Automobilhersteller arbeiten daher an dieser Technologie. So präsentiert Daimler in Kürze die neueste Brennstoffzellenfahrzeuggeneration auf Basis des Mercedes-Benz GLC.

Im Rahmen der Clean Energy Partnership (CEP) wurde gemeinsam zwischen öffentlicher Hand und Unternehmen der Grundstock für den Aufbau eines Tankstellennetzes in Deutschland gelegt. In Karlsruhe ist Daimler der Investor der Anlage, während die Betankungstechnik von Linde stammt. Betreiber wird das neue Gemeinschaftsunternehmen H2 MOBILITY sein, in dem sich die Industriepartner Daimler, Air Liquide, Linde, Shell, OMV und TOTAL zusammengeschlossen haben, um bis zum Jahr 2023 das bundesweite Wasserstoffnetz auf bis zu 400 Stationen auszubauen.

Norbert Barthle, Staatssekretär beim Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur: „Wir unterstützen den Hochlauf der alternativen Antriebe technologieoffen. Wir wollen die Entwicklung an der Spitze gestalten. Dabei ist die Brennstoffzelle eine Schlüsseltechnologie bei der Antriebswende zur Elektromobilität. Weniger Emissionen, schnelles Tanken und eine hohe Reichweite, das ist die Zukunft der Elektromobilität. Jede neue Wasserstofftankstelle bringt uns einen Schritt weiter beim Aufbau einer flächendeckenden Ladeinfrastruktur. Damit bringen wir mehr saubere Fahrzeuge auf die Straße und sorgen für mehr Mobilität bei weniger Emissionen.“

TOTAL engagiert sich bereits seit 15 Jahren in der Entwicklung der Wasserstoffinfrastruktur in Deutschland. „Gerade kurz vor der Internationalen Automobilausstellung ist es uns wichtig, mit dieser Tankstelle ein Signal für die Wasserstoffmobilität zu setzen. Brennstoffzellenfahrzeuge fahren umweltfreundlich elektrisch mit großen Reichweiten und kurzen Betankungszeiten“, betonte der Geschäftsführer der TOTAL Deutschland GmbH, Bruno Daude-Lagrave. „ Mit der Produktion von Wasserstoff aus dem Strom einer Solaranlage hier vor Ort zeigen wir, wie klimaneutrale Mobilität von morgen funktionieren kann.“ Weitere Wasserstoffprojekte bei TOTAL sind in Köln, Ingolstadt, Hamburg, Leipzig, Potsdam, Neuruppin und Hasbergen in Bau bzw. Planung.

Prof. Dr. Christian Mohrdieck, Leiter Brennstoffzelle bei der Daimler AG, erklärte bei der Eröffnungsfeier: „Der Countdown läuft. In wenigen Tagen präsentieren wir unsere nächste Generation Brennstoffzellenfahrzeuge auf Basis des Mercedes-Benz GLC. Batterie- und Brennstoffzellentechnik in einem voll elektrischen Plug-in-Hybriden kombiniert – das ist weltweit bisher einmalig. Der zügige Ausbau des H2-Tankstellennetzes steht damit für uns ganz besonders im Fokus. Nicht zuletzt dank des konkreten Aufbauplans unseres H2 MOBILITY Joint Ventures wird die Anzahl von H2-Tankstellen in Deutschland rasch ansteigen und damit die Alltagstauglichkeit der Wasserstoffmobilität immer weiter steigen.“

H2 MOBILITY plant für die kommenden Monate die Inbetriebnahme weiterer Wasserstofftankstellen und hat kürzlich zu Vorschlägen für weitere Tankstellenstandorte aufgerufen: Gleich mehrere Stationen sollen in den Regionen mit dem größten potentiellen Wasserstoffabsatz durch Brennstoffzellen-PKW (700 bar) gebaut werden. Dazu erklärte Nikolas Iwan, Geschäftsführer der H2 MOBILITY GmbH & Co.KG: „Die H2 MOBILITY hat den Auftrag, eine deutschlandweite Wasserstoffinfrastruktur zu errichten und zu betreiben. Das ist einzigartig: Weltweit gibt es keine vergleichbare unternehmerische Initiative, die das Henne-Ei-Problem so nachhaltig löst. Bis Ende 2018 sollen 100 Wasserstoffstationen eine Basisversorgung sicherstellen. Ist dann die Einführung von Wasserstoff als Kraftstoff erfolgreich und nimmt die Zahl der Brennstoffzellen-Pkw zu, erweitern wir das Netz bis 2023 auf bis zu 400 Wasserstoff-Stationen.“

Markus Bachmeier, Leiter Hydrogen Solutions bei Linde sagte: „ Dies ist eine spannende Zeit für die Wasserstoffmobilität, denn derzeit machen sowohl die Infrastruktur als auch das Fahrzeugangebot sprunghafte Fortschritte. Linde wird die saubere H2-Technologie auch weiterhin in ihrer ganzen Bandbreite – von der Erzeugung bis zur Anwendung – vorantreiben.“

„Grüner Wasserstoff“ durch Elektrolyse mit Solarstrom  

An der Wasserstofftankstelle wird erstmalig eine Dampf-Elektrolyseanlage im flexiblen Betrieb zur Herstellung von Wasserstoff eingesetzt, die vom BWPLUS Programm des Landes Baden-Württemberg gefördert und vom Europäischen Institut für Energieforschung (EIFER) betreut wird. Dampf-Elektrolyseure sind sehr gut geeignet, um elektrische Energie in chemische Energie zu wandeln. Aufgrund ihrer hohen Betriebstemperatur von bis zu 850°C sowie der Möglichkeit, die benötigte Energie in Form von Wärme zuzuführen, können deutlich höhere elektrische Wirkungsgrade als mit Niedertemperatur-Elektrolyseuren erreicht werden.

„Dieses Projekt ermöglicht EIFER, die Technologie der Dampf-Elektrolyse, die bereits seit mehreren Jahren auf Zell- und Stackebene in unseren Laboren getestet und bewertet wurde, auf Systemebene im Rahmen einer industriellen Anwendung zu untersuchen,“ erläutert Dr. Annabelle Brisse, Leiterin des EIFER-Projekts „Elektrolytischer Wasserstoff“.

Im Rahmen der wissenschaftlichen Begleitung der Wasserstofftankstelle wird die Lastfolgenbetriebsfähigkeit des Elektrolyseurs von über 5000 Stunden erprobt. Mit Hilfe eines Monitoringsystems werden sämtliche Systemparameter der Anlage gesammelt und anschließend von EIFER ausgewertet und analysiert. Als Lieferant der Elektrolyseanlage arbeitet das Dresdner Unternehmen Sunfire daran, erneuerbare Energien auf effiziente Weise in den Mobilitätssektor zu bringen. „Das kann direkt als Wasserstoff an der Tankstelle oder durch die Zuführung von grünem Wasserstoff, Synthesegas oder synthetischem Rohölersatz (e-Crude) in Raffinerien zur Herstellung klassischer Kraftstoffe für Verbrennungsmotoren auf Basis von Wasser, Ökostrom und CO2passieren“, so Nils Aldag, Chief Commercial Officer von Sunfire. „Die Wasserstofftankstelle in Karlsruhe ist ein herausragender Beleg dafür, dass die Elektrolyse-Technologie von Sunfire vielfältig einsetzbar ist.“

Bilder/Quelle: DAImler AG