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Daimler Truck und Linde Engineering haben auf dem Weg zur Dekarbonisierung des Transports einen bedeutenden Fortschritt in der Wasserstoffinfrastruktur erzielt. Die Ingenieure beider Unternehmen haben gemeinsam die sLH2-Technologie entwickelt - ein innovatives Verfahren für den Umgang mit flüssigem Wasserstoff. Im Gegensatz zu gasförmigem Wasserstoff bietet dieser Ansatz eine höhere Speicherdichte, eine größere Reichweite, schnelleres Betanken, niedrigere Kosten und verbesserte Energieeffizienz.
Das Betanken eines 40-Tonnen-Schwerlast-Lkw mit 80 Kilogramm flüssigem Wasserstoff dauert etwa 10–15 Minuten und ermöglicht eine Reichweite von über 1.000 Kilometern. Die sLH2-Technologie senkt die Investitionskosten für Wasserstofftankstellen um das Zwei- bis Dreifache und reduziert die Betriebskosten um etwa das Fünf- bis Sechsfache im Vergleich zur herkömmlichen Technologie. Diese Fortschritte ermöglichen eine zuverlässige Lieferung von Flüssigwasserstoff europaweit.
Das neue Verfahren verwendet eine sLH2-Pumpe, um den Druck des flüssigen Wasserstoffs leicht zu erhöhen, und verwandelt ihn in subcooled liquid hydrogen (sLH2). Dieser Zustand gewährleistet einen robusten und stabilen Betankungsprozess mit minimalen Energieverlusten. Durch die sLH2-Technologie entfällt die Notwendigkeit einer Datenübertragung zwischen Tankstelle und Fahrzeug, was den Betankungsvorgang weiter vereinfacht. Die Tankstelle hat eine Kapazität von 400 kg flüssigem Wasserstoff pro Stunde und bietet im Vergleich zu herkömmlichen Betankungsmethoden eine höhere Leistung.
Mit dem Ziel, einen einheitlichen Betankungsstandard für wasserstoffbetriebene Lkw zu etablieren, wird die entsprechende Technologie über eine ISO-Norm für alle interessierten Parteien zugänglich gemacht. Die Eröffnung der ersten öffentlichen sLH2-Pilotstation in Wörth am Rhein erfolgte heute durch Andreas Gorbach, Vorstandsmitglied von Daimler Truck, und Jürgen Nowicki, Vorstandsvorsitzender von Linde Engineering, in Anwesenheit der rheinland-pfälzischen Wirtschaftsstaatssekretärin Petra Dick-Walther sowie internationaler Pressevertreter. Dabei wurde ein Mercedes-Benz GenH2 Truck betankt.
sLH2-Tankstelle setzt Effizienzmaßstab
Die neu eröffnete öffentliche sLH2-Tankstelle in Wörth am Rhein setzt Maßstäbe in Bezug auf Energieeffizienz und Leistung. Mit einem Energieverbrauch von nur 0,05 kWh/kg benötigt sie etwa 30-mal weniger Energie als herkömmliche Betankungsmethoden mit gasförmigem Wasserstoff. Die Tankstelle zeichnet sich durch einen äußerst geringen Platzbedarf von lediglich 50 Quadratmetern (ohne Zapfsäule) aus und ermöglicht verschiedene Konfigurationen. Somit ist die parallele Betankung von Lkw sowie auch eine Betankung mehrerer Fahrzeuge nacheinander möglich. Der Flüssigwasserstoff-Speicher hat eine Kapazität von vier Tonnen, was für ungefähr zehn Stunden kontinuierlichen Betrieb ausreicht. Zusätzlich kann die Kapazität der sLH2-Tankstelle durch Zwischenbefüllung auf über acht Tonnen pro Tag erhöht werden.
Neue Branchenstandards setzen
Das übergeordnete Ziel besteht darin, sLH2 zur führenden Technologie für die Wasserstoffbetankung schwerer Lkw zu machen. Daimler Truck und Linde Engineering setzen dabei auf hohe Transparenz und Offenheit bezüglich der relevanten Schnittstellen der gemeinsam entwickelten sLH2-Technologie. Die Technologie wurde im Rahmen eines offenen ISO-Prozesses standardisiert und steht allen interessierten Parteien frei zur Verfügung. In diesem Zusammenhang rufen Daimler Truck und Linde Engineering andere OEMs, Infrastrukturunternehmen und Verbände dazu auf, den neuen Flüssigwasserstoff-Standard zu übernehmen, um so einen weltweiten Massenmarkt für diese Methode zu etablieren.
Sicher und einfach
Die erforderlichen Schutzmaßnahmen für die Betankung mit sLH2 sind vergleichbar mit denen für Diesel. Während des Betankungsvorgangs wird flüssiger Wasserstoff bei minus 253 Grad Celsius in zwei angeschlossene 40-kg-Tanks auf beiden Seiten des Lkw-Chassis eingefüllt. Dabei ist keine spezielle Sicherheitsausrüstung notwendig. Die sLH2-Technologie ermöglicht einen hohen Durchfluss von über 400 kg Wasserstoff pro Stunde, und das Befüllen von 80 kg flüssigem Wasserstoff kann in zehn bis fünfzehn Minuten abgeschlossen werden. Im Gegensatz zur konventionellen Betankung bleibt der Wasserstoff beim sLH2-Verfahren flüssig, wodurch nur eine Zapfpistole zum Befüllen der Tanks benötigt wird. Dies vereinfacht die Handhabung und reduziert die Investitionskosten. Die Tankstelle in Wörth wird von Linde mit flüssigem Wasserstoff versorgt, da Linde die größte Produktions- und Verteilungsinfrastruktur für Wasserstoff weltweit betreibt.
Höhere Nutzlast und Reichweite
Daimler Truck bevorzugt bei der Entwicklung wasserstoffbasierter Antriebe flüssigen Wasserstoff, da dieser eine höhere Energiedichte im Verhältnis zum Volumen aufweist als gasförmiger Wasserstoff. Dies macht die Tanks kostengünstiger und leichter, wodurch eine höhere Nutzlast möglich ist und die Reichweite der Lkw deutlich erhöht wird. Der Mercedes-Benz GenH2 Truck eignet sich daher für den flexiblen und anspruchsvollen Fernverkehr. Im September 2023 demonstrierte Daimler Truck dies erfolgreich, als ein für öffentliche Straßen zugelassener Prototyp des Mercedes-Benz GenH2 Truck den #HydrogenRecordRun absolvierte und mit 80 Kilogramm flüssigem Wasserstoff an Bord 1.047 km zurücklegte. In der zweiten Hälfte des Jahrzehnts plant das Unternehmen die Einführung der Serienversion des Brennstoffzellen-Lkw.
